本發(fā)明涉及巖土工程領(lǐng)域中的基坑圍護工程領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

水泥土重力壩基坑圍護結(jié)構(gòu)是目前基坑圍護工程領(lǐng)域中較常用的一種適合于不太深基坑的一種圍護型式，重力式基坑圍護型式的優(yōu)點是無內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)，挖土方便，施工工期較短。但現(xiàn)有的重力式基坑圍護結(jié)構(gòu)造價較高，適用基坑開挖深度一般不超過5～6m，基坑回填后，圍護結(jié)構(gòu)不可回收，并在土體中形成永久性固體殘留，影響巖土工程環(huán)境及后期地下空間的開發(fā)?，F(xiàn)有技術(shù)，對于深基坑，一般采用圍護樁或地下連續(xù)墻作為圍護結(jié)構(gòu)，采用鋼筋混凝土圍檁，且加內(nèi)支撐或錨桿作為水平承載結(jié)構(gòu)，基坑圍護的造價高、工期長。上述圍護結(jié)構(gòu)均為不可回收的結(jié)構(gòu)，對于回填后即不再需要的基坑工程是很大的資源與成本浪費。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的第一個目的是提供一種自平衡基坑圍護結(jié)構(gòu)，該基坑圍護結(jié)構(gòu)不需要內(nèi)支撐或錨桿結(jié)構(gòu)，可實現(xiàn)圍護結(jié)構(gòu)體系自身的穩(wěn)定，施工速度快，造價低，安全度高，適用基坑深度較大，且可作為渣土臨時儲存庫，大幅度減少土方工程量與造價，可采用全回收的圍護結(jié)構(gòu)，進一步降低工程成本。

該自平衡基坑圍護結(jié)構(gòu)包括擋土止水結(jié)構(gòu)、排樁、排樁頂板、超載箱與超載土體五部分，其中的擋土止水結(jié)構(gòu)為阻擋基坑開挖期間坑外水土進入基坑的結(jié)構(gòu)，排樁為插入土體的具有一定剛度與強度的樁，排樁頂板為將擋土止水結(jié)構(gòu)與排樁連接為共同受力體的結(jié)構(gòu)，超載箱為位于排樁頂板上部能夠堆放儲存土體的結(jié)構(gòu)，超載土體為裝填于超載箱內(nèi)的土體。

在上述的自平衡基坑圍護結(jié)構(gòu)中，上述的擋土止水結(jié)構(gòu)為由鋼管樁與鋼管樁之間的連接組成的鋼管樁連續(xù)墻，上述的排樁為鋼管樁。

在上述的自平衡基坑圍護結(jié)構(gòu)中，上述的排樁頂板為可回收再利用的裝配式圍檁。

本發(fā)明的第二個目的是提供一種裝配式圍檁，該裝配式圍檁可實現(xiàn)圍檁結(jié)構(gòu)的回收再利用，可用于本發(fā)明上述的自平衡基坑圍護結(jié)構(gòu)作為排樁頂板，也可用于圍護樁(墻)加內(nèi)支撐或錨桿的基坑圍護結(jié)構(gòu)，施工速度快，造價低，低碳環(huán)保。

該裝配式圍檁包括側(cè)板、面板、裝配套管與填充混凝土四部分，其中的側(cè)板為位于裝配套管兩側(cè)的鋼板，面板為位于圍檁上下且在裝配套管處開洞的鋼板，裝配套管為位于兩側(cè)板之間垂直布設的管狀空腔，填充混凝土為充填于面板、側(cè)板與裝配套管所圍成的空間的混凝土結(jié)構(gòu)。

在上述的裝配式圍檁中，可在上述的側(cè)板上安裝穿越側(cè)板與填充混凝土的抗剪鍵。

在上述的裝配式圍檁中，可在上述的側(cè)板上設置螺栓連接孔。

在上述的裝配式圍檁中，可在上述的側(cè)板上設置連接加勁板。

在上述的裝配式圍檁中，可分段接頭處設置連接錨栓與抗剪鍵，并在分段接頭處現(xiàn)澆混凝土。

在上述的裝配式圍檁中，上述的裝配套管為鋼管。

本發(fā)明的第三個目的是提供一種基坑圍護所用的裝配式圍檁的施工方法，該施工方法可順利實現(xiàn)裝配式圍檁的安裝與拆除回收施工，施工速度快，成本低。

該裝配式圍檁的施工方法包括以下步驟：

a)生產(chǎn)制造裝配式圍檁并運送至安裝位置；

b)將裝配式圍檁的裝配套管套在基坑擋土結(jié)構(gòu)或擋土結(jié)構(gòu)的一部分上；

c)用充填料將裝配套管與擋土結(jié)構(gòu)或擋土結(jié)構(gòu)的一部分牢固連接；

d)進入裝配式圍檁的使用期；

e)在裝配式圍檁使用結(jié)束后，解除充填料對裝配套管與擋土結(jié)構(gòu)間的牢固連接；

f)回收裝配式圍檁。

在上述的裝配式圍檁施工方法中，在上述的步驟c)中的充填料可以是混凝土、砂漿、水泥漿中的一種或幾種組合。

在上述的裝配式圍檁施工方法中，在上述的步驟c)中的充填料可以是熱熔性材料。

在上述的裝配式圍檁施工方法中，在上述的步驟e)中，可以采用回旋切割的方法將充填料對裝配套管與擋土結(jié)構(gòu)間的牢固連接解除。

在上述的裝配式圍檁施工方法中，在上述的步驟e)中，可以采用加熱的方法使充填料軟化，然后將將充填料對裝配套管與擋土結(jié)構(gòu)間的牢固連接解除。

在上述的裝配式圍檁施工方法中，在上述的步驟e)中，可以在充填料內(nèi)鉆孔或利用在步驟c)時埋設的預留孔，再在孔內(nèi)放置膨脹劑，將充填料脹開以解除充填料對裝配套管與擋土結(jié)構(gòu)間的牢固連接。

本發(fā)明的第四個目的是提供一種自平衡基坑圍護方法，該自平衡基坑圍護方法可實現(xiàn)深大基坑的無內(nèi)支撐支護，實現(xiàn)圍護樁體系自平衡，施工速度快，造價低。

該自平衡基坑圍護方法包括以下步驟：

a)施工擋土止水結(jié)構(gòu)與排樁，其中排樁為鋼管樁圍護結(jié)構(gòu)或鋼板樁圍護結(jié)構(gòu)，擋土止水結(jié)構(gòu)位于基坑開挖面的外側(cè)，排樁位于基坑開挖面的內(nèi)側(cè)；

b)挖出擋土止水結(jié)構(gòu)與排樁之間的土體，并在擋土止水結(jié)構(gòu)與排樁之間安裝對撐；

c)施工擋土止水結(jié)構(gòu)與排樁之間的地下結(jié)構(gòu)，并利用地下結(jié)構(gòu)支撐擋土止水結(jié)構(gòu)；

d)開挖排樁內(nèi)側(cè)的基坑，并回收排樁；

e)施工剩下的地下結(jié)構(gòu)，回填基坑，完成自平衡基坑圍護方法。

在上述的自平衡基坑圍護方法中，上述的鋼管樁圍護結(jié)構(gòu)可以是鋼管樁上連接有鋼管樁連接件的鋼管樁連續(xù)墻。

在上述的自平衡基坑圍護方法中，上述的鋼板樁圍護結(jié)構(gòu)可以是鋼板樁、H型鋼、鋼板、槽鋼、鋼管、C形鋼、其他型鋼中的一種或幾種組合。

本發(fā)明的自平衡基坑圍護結(jié)構(gòu)及其施工方法，適用于軟土、硬土等各類土層，且適用于多種深度的基坑，可實現(xiàn)基坑支護的圍檁、擋土止水結(jié)構(gòu)、排樁的全回收，大幅度降低挖土難度，對于深大基坑，實現(xiàn)了無支撐的順做法施工方法，提高施工速度，且可在基坑挖土時儲存基坑回填時所需的部分渣土，降低工程成本。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的第一個實施例所用的一種自平衡基坑圍護結(jié)構(gòu)剖面示意圖。

圖2為本發(fā)明的第二個實施例所用的一種自平衡基坑圍護結(jié)構(gòu)所用的裝配式圍檁橫剖面示意圖；

圖3為本發(fā)明的第二個實施例所用的一種自平衡基坑圍護結(jié)構(gòu)所用的裝配式圍檁混凝土填充位置橫斷面示意圖；

圖4為本發(fā)明的第二個實施例所用的一種自平衡基坑圍護結(jié)構(gòu)所用的裝配式圍檁裝配套管位置橫斷面示意圖；

圖5為本發(fā)明的第二個實施例所用的一種自平衡基坑圍護結(jié)構(gòu)所用的裝配式圍檁分段接頭位置橫斷面示意圖；

圖6為本發(fā)明的第二個實施例所用的一種自平衡基坑圍護結(jié)構(gòu)所用的裝配式圍檁單段橫剖面示意圖；

圖7為本發(fā)明的第二個實施例所用的一種自平衡基坑圍護結(jié)構(gòu)所用的裝配式圍檁單段面板形狀與構(gòu)造示意圖；

圖8為本發(fā)明的第二個實施例所用的一種自平衡基坑圍護結(jié)構(gòu)所用的裝配式圍檁單段近開挖面第一種側(cè)板形狀與構(gòu)造示意圖；

圖9為本發(fā)明的第二個實施例所用的一種自平衡基坑圍護結(jié)構(gòu)所用的裝配式圍檁單段近開挖面第二種側(cè)板形狀與構(gòu)造示意圖；

圖10為本發(fā)明的第二個實施例所用的一種自平衡基坑圍護結(jié)構(gòu)所用的裝配式圍檁單段迎土面?zhèn)劝逍螤钆c構(gòu)造示意圖；

圖11為本發(fā)明的第二個實施例所用的一種自平衡基坑圍護結(jié)構(gòu)所用的裝配式圍檁使用狀態(tài)結(jié)構(gòu)構(gòu)造示意圖；

圖12為本發(fā)明的第二個實施例所用的一種自平衡基坑圍護結(jié)構(gòu)所用的適用于多排樁圍護的裝配式圍檁構(gòu)造示意圖；

圖13為本發(fā)明的第二個實施例所用的一種自平衡基坑圍護結(jié)構(gòu)所用的可分離拆除的裝配式圍檁結(jié)構(gòu)構(gòu)造示意圖。

圖14為本發(fā)明的第三個實施例所用的一種自平衡基坑圍護方法第一步工況平面示意圖；

圖15為本發(fā)明的第三個實施例所用的一種自平衡基坑圍護方法第二步工況平面示意圖；

圖16為本發(fā)明的第三個實施例所用的一種自平衡基坑圍護方法第三步工況平面示意圖；

圖17為本發(fā)明的第三個實施例所用的一種自平衡基坑圍護方法第四步工況平面示意圖；

圖18為本發(fā)明的第三個實施例所用的一種自平衡基坑圍護方法第五步工況平面示意圖；

圖19為本發(fā)明的第三個實施例所用的一種自平衡基坑圍護方法第一步工況剖面示意圖；

圖20為本發(fā)明的第三個實施例所用的一種自平衡基坑圍護方法第二步工況剖面示意圖；

圖21為本發(fā)明的第三個實施例所用的一種自平衡基坑圍護方法第三步工況剖面示意圖；

圖22為本發(fā)明的第三個實施例所用的一種自平衡基坑圍護方法第四步工況剖面示意圖；

圖23為本發(fā)明的第三個實施例所用的一種自平衡基坑圍護方法第五步工況剖面示意圖；

具體實施方式

作為本發(fā)明的如圖1所示的第一個實施例，主要目的在于介紹本發(fā)明的一種自平衡基坑圍護結(jié)構(gòu)的構(gòu)造、工作原理與施工方法。該自平衡基坑圍護結(jié)構(gòu)包括擋土止水結(jié)構(gòu)(1)、排樁(2)、排樁頂板(3)、超載箱(4)與超載土體(5)五部分。如圖1所示，其中的擋土止水結(jié)構(gòu)(1)為阻擋基坑開挖期間坑外水土進入基坑的結(jié)構(gòu)，排樁(2)為插入土體的具有一定剛度與強度的樁，排樁頂板(3)為將擋土止水結(jié)構(gòu)(1)與排樁(2)連接為共同受力體的結(jié)構(gòu)且能承載排樁頂板上部超載土體(5)重量的結(jié)構(gòu)，超載箱(4)為位于排樁頂板(3)上部能夠堆放儲存土體的結(jié)構(gòu)，超載土體(5)為裝填于超載箱(4)內(nèi)的土體。在實施時，可以將排樁頂板(3)與排樁(2)、擋土止水結(jié)構(gòu)(1)牢固連接為固端支座，以提高排樁(2)與擋土止水結(jié)構(gòu)(1)的水平向承載能力。排樁(2)的頂部可設置為如圖1所示的超出排樁頂板(3)一定高度，也可以與排樁頂板(3)頂部平齊，以便于車輛行走。排樁(2)可以是砼樁或鋼管樁，如采用鋼管樁，則可在基坑回填或基礎(chǔ)底板澆筑且與擋土止水結(jié)構(gòu)(1)完成換撐后拔出。排樁(2)的拔出方法可以是這樣的，先采用類似砼取芯鉆機將排樁(2)周邊的砼的連接切除，然后將鋼管排樁(2)拔出。鋼管排樁(2)的拔出方法可采用本發(fā)明人提出的土塞補償鋼管樁拔樁方法或孔壓反力鋼管樁拔樁方法實施，以基本消除拔樁帶土所產(chǎn)生的不良影響。擋土止水結(jié)構(gòu)可以是鉆孔灌注樁，也可以是鋼管樁加隔水帷幕，還可以是鋼管樁及鋼管樁之間的連接組成的鋼管樁連續(xù)墻。如采用鋼管樁或鋼管樁連續(xù)墻作為擋土止水結(jié)構(gòu)(1)，則可采用與排樁(2)類似的方法將其回收再利用。排樁頂板(3)可采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，排樁頂板(3)應與排樁(2)、擋土止水結(jié)構(gòu)(1)牢固連接，能夠承擔其上部的荷載。超載箱(4)可以是上部開口的槽狀結(jié)構(gòu)，其底部可以是是排樁頂板(3)，其側(cè)壁可以是排樁(2)與擋土止水結(jié)構(gòu)(1)的向上延伸段，也可以是其他型式的板狀結(jié)構(gòu)，能盛裝土體即可。超載土體(5)可以是基坑開挖時需外運的渣土，也可以是用作基坑或場地回填時需要的土體。當然也可以是其他有重量的物質(zhì)。當采用基坑挖出土體兼作基坑與場地回填土體作為超載土體(5)時，可達到更好的經(jīng)濟性。在實施例中，如果不加超載土體(5)與超載箱(4)，則為多排樁基坑圍護結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的自平衡基坑圍護結(jié)構(gòu)的超載箱(4)及其內(nèi)的超載土體(5)一方面可用于臨時存放土體，另一方面可以利用超載土體(5)的重量提高重力壩體的抗傾覆與抗滑移能力。

作為本發(fā)明的如圖2～圖13所示的第二個實施例，主要目的在于介紹本發(fā)明的一種基坑圍護所用的裝配式圍檁的結(jié)構(gòu)構(gòu)造、工作原理及安裝與回收施工方法。首先結(jié)合圖2～圖 13介紹該裝配式圍檁的結(jié)構(gòu)構(gòu)造。該裝配式圍檁包括側(cè)板(6)、面板(9)、裝配套管(7)與填充混凝(8)土四部分，其中的側(cè)板(6)為位于裝配套管(7)兩側(cè)的鋼板，設計厚度可取3～30mm，面板(9)為位于圍檁上下且在裝配套管(7)處開洞的鋼板，可取5～30mm厚的鋼板制作。也可以只設置一塊面板(9)，如在填充混凝土(8)內(nèi)布設足夠量的鋼筋，則側(cè)板(6)與面板(9)可以減薄，在強度足夠的情況下，側(cè)板(6)與面板(9)則可以是混凝土圍檁結(jié)構(gòu)的上下表面與側(cè)面，可不布設鋼板，此時裝配式圍檁即為鋼筋混凝土圍檁，圍檁的上下表面即為面板(9)，圍檁的兩側(cè)面相當于側(cè)板(6)。裝配套管(7)為位于兩側(cè)板(6)之間垂直布設的管狀空腔，可以采用鋼管制作，可以是圓筒形、方筒形或其他截面形狀的筒形。也可以直接由混凝土凝固后形成的筒形。通常情況下，為了提高圍檁的承載力且控制圍檁重量以便于安裝、拆卸與運輸，宜選用適宜厚度的鋼材制作側(cè)板(6)、面板(9)及裝配套管(7)。填充混凝土(8)為充填于面板(9)、側(cè)板(6)與裝配套管(7)所圍成的空間的混凝土結(jié)構(gòu)，可以在填充混凝土(8)內(nèi)配置鋼筋以滿足承載力要求。在本實施例的裝配式圍檁中，可在上述的側(cè)板(6)上安裝穿越側(cè)板(6)與填充混凝土(8)的抗剪鍵(12)，抗剪鍵(12)可以是錨筋或螺栓。在通常情況下，基坑圍護中的圍檁較長，為了便于安裝、拆卸、運輸，一般需要將裝配式圍檁分為多段，分段長度可為12～25m，主要取決于運輸與安裝條件。在安裝時將多段預制的裝配式圍檁進行拼裝連接。在制作裝配式圍檁時，在每段側(cè)板(6)的兩端設置連接螺栓孔，連接螺栓孔可平行于圍檁長度方向設置，也可在側(cè)板(6)上設置連接加勁板(11)與端板(10)，在端板(10)上布設螺栓孔。在拼裝時，利用連接螺栓(14)將相鄰的圍檁連接，如圖2所示。螺栓孔與加勁板(11)可設多個，以滿足圍檁在接頭處的抗彎要求，如圖5所示。在本實施例所用的裝配式圍檁中，可在分段接頭處設置連接螺栓(14)，并設置抗剪鍵(12)，在抗剪鍵(12)的外側(cè)安裝蓋板(13)，如圖2所示。連接構(gòu)件安裝完成后，可在分段接頭處現(xiàn)澆混凝土將連接構(gòu)件連接為共同受力體。對于形狀不規(guī)則的圍檁，可在不規(guī)則段設置鋼筋混凝土現(xiàn)澆圍檁代替。對于在圍檁內(nèi)側(cè)需設置內(nèi)支撐的基坑圍護工程，可在鄰近開挖面的側(cè)板(6)上設置螺栓連接孔(16)，安裝支撐時，將端部帶螺紋的鋼筋連接在螺栓連接孔(16)上?？赏ㄟ^在裝配式圍檁的相鄰分段段不同位置設置螺栓連接孔(16)，以滿足支撐間距布設要求，如圖8與圖9所示?？辜翩I(12)采用穿越側(cè)板(6)的螺栓，其布設位置分布可按圖8～圖10設置。也可以在抗剪鍵(12)處的螺帽處預留螺栓連接孔(16)或連接螺栓(14)，以便于與其他構(gòu)件的連接。如，采用較長的螺帽作為抗剪鍵(12)的螺帽，安裝時，使螺帽長于螺栓端部即可，也可以將抗剪鍵(12)的螺紋段在螺帽外預留一部分以便于連接。在本實施例中，可設置多排裝配套管(7)，如圖12所示，可作為多排樁圍護的圍檁或排樁頂板(3)。還可以采用如圖13所示的可分離的裝配式圍檁，該類裝配式圍檁分為兩部分，在安裝時，將兩部分連接，使用結(jié)束后，將兩部分分離拆除。本實施例的以下部分，主要介紹本發(fā)明的裝配式圍檁的安裝、拆卸施工方法。該裝配式圍檁的施工方法包括以下6個步驟。在第一步，生產(chǎn)制造裝配式圍檁并運送至安裝位置，可參照本實施例的前述內(nèi)容完成裝配式圍檁的制造。完成第一步，進入第二步。在本步驟中，將裝配式圍檁的裝配套管(7)套在基坑擋土結(jié)構(gòu)或擋土結(jié)構(gòu)的一部分上，在本步驟中所述的擋土結(jié)構(gòu)，可以是鋼管樁連續(xù)墻、鋼管樁、鋼板樁、SMW工法樁、灌注樁、地下連續(xù)墻等圍護結(jié)構(gòu)，如果是鋼筋混凝土圍 護結(jié)構(gòu)，則可將鋼筋混凝土中的鋼筋剝露后放置于裝配套管(7)內(nèi)，以保證連接牢固，也可將鋼筋混凝土構(gòu)件的側(cè)表面處理后放置于裝配套管(7)內(nèi)。從而完成第二步，進入第三步。在本步驟中，用充填料(15)充填裝配套管(7)與擋土結(jié)構(gòu)或擋土結(jié)構(gòu)的一部分之間的空隙，形成牢固連接。在本步驟中的充填料(15)可以是混凝土、砂漿、水泥漿中的一種或幾種組合，充填料(15)也可以是環(huán)氧樹脂等有足夠強度與剛度的熱熔性材料。從而完成第三步，進入第四步。本步驟為裝配式圍檁的使用期，待充填料(15)的強度達到設計值后即可進行基坑開挖。完成第四步，進入第五步。在裝配式圍檁使用結(jié)束后，解除充填料(15)對裝配套管(7)與擋土結(jié)構(gòu)或其一部分之間的牢固連接。可采用多種方法解除充填料(15)的連接，如可采用回旋鉆機對充填料(15)進行切割；如充填料(15)采用的是熱熔性材料，則可采用加熱的方法使充填料(15)軟化，將充填料(15)對裝配套管(7)與擋土結(jié)構(gòu)或其一部分之間的牢固連接解除。如果裝配式圍檁采用的是如圖13所示的分離式結(jié)構(gòu)，可以在充填料(15)內(nèi)鉆孔或利用在步驟三時埋設的預留孔，在孔內(nèi)放置膨脹劑，在分離縫(17)處將充填料(15)脹開以解除充填料(15)對裝配套管(7)與擋土結(jié)構(gòu)(1)間的牢固連接解除。完成第五步，進入第六步。本步驟主要是將裝配式圍檁回收，可用吊機、千斤頂?shù)仍O備將裝配式圍檁與擋土結(jié)構(gòu)(1)或其一部分分離，完成回收再利用。從而完成本發(fā)明的裝配式圍檁安裝與回收施工方法。

作為本發(fā)明的第三個實施例，主要是結(jié)合圖14～圖23，介紹本發(fā)明的自平衡基坑圍護方法。本發(fā)明所提供自平衡基坑圍護方法包括以下五個步驟。在本實施例的第一步，先施工擋土止水結(jié)構(gòu)(1)與排樁(2)。本實施例與第一個實施例不同的是排樁(2)位于基坑內(nèi)側(cè)，為單排樁即可，如圖14與圖19所示。在本實施例中，擋土止水結(jié)構(gòu)(1)與排樁(2)均可為鋼管樁圍護結(jié)構(gòu)或鋼板樁圍護結(jié)構(gòu)。當然也可以采用鉆孔灌注樁或SMW工法樁作為擋土止水結(jié)構(gòu)(1)與排樁(2)，但因造價較高，施工周期長等原因一般少用。擋土止水結(jié)構(gòu)(1)與排樁(2)的間距根據(jù)地下主體結(jié)構(gòu)的形狀與特征確定，通常情況下，可按照地下主體結(jié)構(gòu)的柱排距加上施工操作面確定，例如，如地下主體結(jié)構(gòu)的柱排距為8m，則圖14與圖19中的擋土止水結(jié)構(gòu)(1)與排樁(2)的排距可為10～13米，若基坑較大，可適當增加擋土止水結(jié)構(gòu)(1)與排樁(2)的排間距。在本實施例中，擋土止水結(jié)構(gòu)(1)位于基坑開挖面外側(cè)，排樁(2)位于基坑內(nèi)。在本實施例中，擋土止水結(jié)構(gòu)(1)與排樁(2)可以是鋼管樁上連接有鋼管樁連接件的鋼管樁連續(xù)墻，還可以是鋼板樁、H型鋼、鋼板、槽鋼、鋼管、C形鋼、其他型鋼中的一種或幾種組合。從而完成本實施例的第一步，進入第二步。在本步驟中，挖出擋土止水結(jié)構(gòu)(1)與排樁(2)之間的土體，并在擋土止水結(jié)構(gòu)(1)與排樁(2)之間安裝對撐(18)。對撐(18)可直接撐于擋土止水結(jié)構(gòu)(1)與排樁(2)上，當對撐(18)的間距大于擋土止水結(jié)構(gòu)(1)或排樁(2)的間距時，可在對撐(18)與擋土止水結(jié)構(gòu)(1)及排樁(2)之間設置圈梁(19)，如圖15與圖20所示。支撐的平面與豎向布設可根據(jù)擋土止水結(jié)構(gòu)(1)與排樁(2)圍成的基坑形狀與尺寸，參照溝槽基坑支護進行布設。在本實施例中，可參照圖15與圖20進行布設。擋土止水結(jié)構(gòu)(1)與排樁(2)所圍城的溝槽基坑的挖土可參照溝槽基坑挖土與支撐安裝完成。完成本實施例的第二步，進入第三步。在本步中，施工排樁(2)與擋土止水結(jié)構(gòu)(1)之間的地下結(jié)構(gòu)(17)，并利用地下結(jié)構(gòu)(17)形成對擋土止 水結(jié)構(gòu)(1)的水平支撐，如圖16與圖21所示。在本步驟中，如擋土止水結(jié)構(gòu)(1)與排樁(2)之間的地下結(jié)構(gòu)(17)的承載力不能滿足支撐擋土止水結(jié)構(gòu)(1)的要求，則可在地下結(jié)構(gòu)(17)中設置環(huán)形支撐梁(20)進行加固，還可以通過在地下結(jié)構(gòu)(17)與擋土止水結(jié)構(gòu)(1)之間安裝斜拋撐(21)來提高擋土止水結(jié)構(gòu)(1)的承載能力與抗變形能力，如圖22所示。地下結(jié)構(gòu)(17)可以是地下室底板的一部分，也可以是地下室的中樓板或頂板及相應的結(jié)構(gòu)柱、梁受力體系的一部分。一般情況下，如是兩層地下室，可利用位于排樁(2)與擋土止水結(jié)構(gòu)(1)之間的底板作為地下結(jié)構(gòu)(17)，若基坑挖深較深，還可以利用位于排樁(2)與擋土止水結(jié)構(gòu)(1)之間的地下二層的頂板與底板共同作為地下結(jié)構(gòu)(17)。對于多層地下室可利用地下室底板與各層地下室的頂板共同作為地下結(jié)構(gòu)(17)。完成本實施例第三步，進入第四步。在本步驟中，開挖排樁(2)內(nèi)側(cè)的基坑，在排樁(2)內(nèi)側(cè)的基坑土體挖出后，排樁(2)的內(nèi)外兩側(cè)在坑底以上的土體均被挖出，且由排樁(2)與擋土止水結(jié)構(gòu)(1)之間的地下結(jié)構(gòu)(17)支撐擋土止水結(jié)構(gòu)(1)并平衡擋土止水結(jié)構(gòu)(1)所承擔的水土壓力，故可將排樁(2)及擋土止水結(jié)構(gòu)(1)與排樁(2)之間的支撐(18)拆除。在本實施例中，排樁(2)可采用鋼管樁圍護結(jié)構(gòu)或鋼板樁圍護結(jié)構(gòu)，因此可拔出回收再利用，本步驟完成后的工況如圖17、圖22所示。完成第四步，進入第五步。在本步驟中，施工剩下的地下結(jié)構(gòu)，即完成排樁(2)內(nèi)側(cè)未施工的地下結(jié)構(gòu)，且與已施工的地下結(jié)構(gòu)(17)連接，完成擋土止水結(jié)構(gòu)(1)內(nèi)側(cè)的地下結(jié)構(gòu)的施工，待地下結(jié)構(gòu)養(yǎng)護完成后，即可回填基坑。本步驟施工完成后的工況如圖18、圖23所示，從而完成本發(fā)明的自平衡基坑圍護方法。在本實施例中擋土止水結(jié)構(gòu)(1)可采用鋼管樁圍護結(jié)構(gòu)或鋼板樁圍護結(jié)構(gòu)，可回收再利用，可采用振動或靜力拔出的方式將擋土止水結(jié)構(gòu)(1)拔出再利用。

本專利包括但不限于本領(lǐng)域內(nèi)專業(yè)人士可替代使用的其他施工方法。