本实用新型涉及基坑支护工程的技术领域，尤其是涉及一种前密后疏双排桩基坑支护结构。
背景技术：
近年来基坑工程的规模迅速发展，其开挖面积和深度也越来越大，加之城市建筑密集、周围管线纵横交错以及地下结构工程毗邻，使得基坑结构越来越复杂，且伴随着建筑红线要求更为严格，施工场地更紧张以及需要考虑环境效应等诸多问题，需要开发一种结构稳定、占地空间小、便于施工的高强度基坑支护结构，而双排桩支护结构具有整体刚度大、可减少设置或无需内支撑和锚索、施工方便、能克服施工场地紧张等问题的优点，从而在大型基坑中得到越来越广泛的应用。
专利公告号为cn203022007u的中国专利，提出了一种前密后疏双排桩基坑支护结构，它是一种双排桩的基坑支护结构，前排基坑支护桩的顶端设有冠梁，后排支护桩通过桩间联系梁与前排基坑支护桩水平连接，其中后排支护桩桩间距为前排支护桩桩间距的2～3倍，并且后排支护桩的长度小于前排支护桩的长度。该实用新型中后排基坑支护桩可以对前排支护桩形成拉力和分担边坡滑动土体对桩的剪切力，充分发挥了桩身的抗弯能力，提高了对基坑的整体支护能力，减少了基坑支护体系的变形。
上述中的现有技术方案存在以下缺陷：支护结构对基坑边坡进行支护时，支护结构自身结构的稳定性决定着支护结构能否定对基坑边坡起到有效支撑，除去支护结构自身刚性强度的影响因素外，支护结构周围土层的稳固支撑性能也对支护结构的稳定性造成影响，其中主要因素则在于支护结构周围土层中的含水量，当地下水过多地渗入支护桩周围的土层中，造成土层松软，支护桩晃动，则势必会影响支护结构的稳定性，进而影响支护结构对基坑边坡的有效支撑。
技术实现要素：
本实用新型的目的是提供一种可自主降水的前密后疏双排桩基坑支护结构。
本实用新型的目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种前密后疏双排桩基坑支护结构，包括多个密集插设在基坑边坡沿线的前排桩，所述前排桩背离基坑一侧的地面上还插设有多个呈间隔设置的后排桩，所述后排桩也沿基坑边坡沿线分布，多个所述前排桩和多个所述后排桩的上端部分别设置有前冠梁和后冠梁，所述前冠梁和所述后冠梁之间设置有多个连系梁，所述后排桩和所述后冠梁在浇筑时预留有下端延伸至所述前排桩下端下方土层中的降水井，所述降水井内设置有降水装置。
通过采用上述技术方案，在对基坑进行支护施工时先浇筑前排桩，待前排桩趋近于凝结时，再在多个前排桩的上端部一体浇筑前冠梁，在浇筑后排桩时，在后排桩的轴线处预留降水井，并使降水井的下端部延伸至前排桩下端的土层中，随后在多个后排桩的上端一体浇筑后冠梁，后冠梁上也预留与降水井连通的孔洞，最后在后冠梁和前冠梁之间间隔浇筑多个用于连接前冠梁和后冠梁的连系梁，此时双排桩的基础支护结构完成，可对基坑边坡进行有效支撑，且无需设置锚索或内支撑；基坑开挖时，通过降水装置对渗入降水井中的地下水进行排水作业，降低了前排桩下端部的周围土层的水压，从而尽可能避免了前排桩周围土层渗水后松软而使得前排桩稳固性降低的现象。
进一步设置为：所述降水装置包括设置在所述降水井内的降水管，所述降水管下端部连接有滤水管，所述滤水管的周壁开设有多个滤水孔，所述降水管内设置有位于所述降水管下部的潜水泵，所述滤水管周壁及下端依次包覆有尼龙滤水网和钢丝网。
通过采用上述技术方案，降水井下端周侧的土层中的地下水通过滤水管上的滤水孔渗入滤水管中，潜水泵则将浸入降水管中的地下水抽出，以降低降水井下端周围土层中的水压，进而也降低了与降水井邻近的前排桩周围土层中的水压；尼龙滤水网对地下水进行过滤，尽可能防止泥沙渗入至滤水孔内将滤水孔堵塞，钢丝网对较大颗粒的杂质进行过滤同时也对尼龙网层进行防护，以防止在设置滤水管时尼龙滤水网被划破。
进一步设置为：所述降水井内于所述降水管下端部设置有碎石滤料。
通过采用上述技术方案，碎石滤料进一步对渗入至滤水管下端的地下水进行粗滤，尽可能保证了双排桩支护结构对基坑支护的过程中，降水装置能起到有效地降水作用。
进一步设置为：所述碎石滤料周壁包覆有上端开口的圆筒状的滤料篮，所述滤料篮上端面与所述降水管下端面接触。
通过采用上述技术方案，滤水篮对碎石滤料进行防护，防止土层中水压过大时将碎石滤料冲散，尽可能保证了碎石滤料对地下水的有效过滤。
进一步设置为：相邻的两个所述连系梁之间还设置有用于连接相邻两个连系梁的横拉梁。
通过采用上述技术方案，横拉梁对多个连系梁进行固定，使得多个连系梁成为一个整体，进一步加强了双排桩支护结构的稳固性，提高了双排桩支护结构对基坑护坡的支护效果。
进一步设置为：所述横拉梁两端靠近所述连系梁的一侧均一体固接有插块，所述连系梁中部上端面的两侧均预留有与所述插块完全插接适配的凹槽。
通过采用上述技术方案，横拉梁两端的插块与相邻两个连系梁邻近的朗格凹槽完全插接适配时，横拉梁对相邻的两个连系梁进行可拆卸式的固定，既保证了多个连系梁之间的紧密连接，又便于横拉梁的重复利用，降低了工程造价。
进一步设置为：所述后排桩的长度小于所述前排桩的长度。
通过采用上述技术方案，降水装置将前排桩周围土层水压降低后，前排桩和后排桩在土层中的稳固性较强，此时减小后排桩的长度，可在保证双排桩支护结构对基坑进行有效支护的前提下，节约用料，缩短工期。
进一步设置为：所述后排桩的下端部还设置有直径为所述后排桩直径2～3倍的加重锚体。
通过采用上述技术方案，加重锚体既可用于增加后排桩的自重，又能增加后排桩与土体的接触面积，进而提高了后排桩插接在土体中的稳定性。
综上所述，本实用新型的有益技术效果为：
1.双排桩对基坑护坡进行支护时，降水装置将前排桩下端部土层中的地下水排出，尽可能避免了前排桩周围土层渗水后松软而使得前排桩稳固性降低；
2.碎石滤料、钢丝网、尼龙滤水网对地下水进行多道过滤，使得渗入降水管内的地下水杂质较少，尽可能保证了降水装置的持续降水作用；
3.横拉梁通过插块与凹槽的插接连接将多个连系梁连接成整体，在一定程度上提高了支护结构整体的稳定性。
附图说明
图1是本实用新型的整体结构剖视图；
图2是图1中a部分的局部放大示意图。
附图标记：1、前排桩；2、后排桩；3、前冠梁；4、后冠梁；5、连系梁；6、降水井；7、降水管；8、滤水管；9、滤水孔；10、潜水泵；11、尼龙滤水网；12、钢丝网；13、碎石滤料；14、滤料篮；15、横拉梁；16、插块；17、凹槽；18、加重锚体。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
参照图1，为本实用新型公开的一种前密后疏双排桩基坑支护结构，包括多个密集插设在基坑边坡沿线的前排桩1，前排桩1背离基坑一侧的地面上还插设有多个呈间隔设置的后排桩2，相邻两个后排桩2之间的间距为相邻两个前排桩1之间间距的两倍，后排桩2也沿基坑边坡沿线分布，多个前排桩1和多个后排桩2的上端部分别一体浇筑有前冠梁3和后冠梁4，后排桩2中部和后冠梁4在浇筑时预留有下端延伸至前排桩1下端下方土层中的降水井6，降水井6与后排桩2同轴设置，降水井6内设置有降水装置。
在对基坑进行支护施工时先浇筑前排桩1，待前排桩1趋近于凝结时，再在多个前排桩1的上端部一体浇筑前冠梁3，在浇筑后排桩2时，在后排桩2的轴线处预留降水井6，并使降水井6的下端部延伸至前排桩1下端的土层中，随后在多个后排桩2的上端一体浇筑后冠梁4，后冠梁4上也预留与降水井6连通的孔洞，此时双排桩的基础支护结构完成，可对基坑边坡进行有效支撑，且无需设置锚索或内支撑；基坑开挖时，通过降水装置对渗入降水井6中的地下水进行排水作业，以降低前排桩1下端部的周围土层的水压，从而尽可能避免了前排桩1周围土层渗水后松软而使得前排桩1稳固性降低的现象。
参照图1和图2，降水装置包括穿设在降水井6内的降水管7，降水管7上端部突出于后冠梁4上端面，降水管7的下端部同轴焊接连接有滤水管8，滤水管8的周壁开设有多个滤水孔9，降水管7内设置有位于降水管7下部的潜水泵10，潜水泵10的出水管延伸至降水管7上端外部，滤水管8周壁及下端通过铁丝依次包覆有尼龙滤水网11和钢丝网12，降水井6内于降水管7下端部连通有上端开口的圆筒状的滤料篮14，滤料篮14内填充有碎石滤料13。
降水井6下端周侧的土层中的地下水通过滤水管8上的滤水孔9渗入滤水管8中时，钢丝网12对较大颗粒的杂质进行过滤同时也对尼龙网层进行防护，以防止在设置滤水管8时尼龙滤水网11被划破，尼龙滤水网11对地下水进行二次过滤，尽可能防止泥沙渗入至滤水孔9内将滤水孔9堵塞；降水井6下端周侧的土层中的地下水通过滤水管8下端渗入滤水管8中时，碎石滤料13对渗入至滤水管8下端的地下水进行粗滤，滤水篮则对碎石滤料13进行防护，防止土层中水压过大时将碎石滤料13冲散，尽可能保证了碎石滤料13对地下水的有效过滤；降水管7内水位上升至没过潜水泵10后，启动潜水泵10将浸入降水管7中的地下水抽出，以降低降水井6下端周围土层中的水压，进而也降低了与降水井6邻近的前排桩1周围土层中的水压，尽可能保证了插设在土层中的前排桩1和后排桩2的稳固性。
参照图1，前冠梁3和后冠梁4之间设置有多个连系梁5，连系梁5的两端分别与一个前排桩1和一个后排桩2连接且连系梁5呈水平设置，相邻的两个连系梁5之间还设置有用于连接相邻两个连系梁5的横拉梁15，横拉梁15两端靠近连系梁5的一侧均一体浇筑有插块16，插块16的横截面为矩形，连系梁5中部上端面的两侧均预留有与插块16完全插接适配的凹槽17。
横拉梁15两端的插块16与相邻两个连系梁5邻近的朗格凹槽17完全插接适配时，横拉梁15对相邻的两个连系梁5进行可拆卸式的固定，既保证了多个连系梁5之间的紧密连接，加强了双排桩支护结构的稳固性，又便于横拉梁15的重复利用，降低了工程造价。
后排桩2的长度小于前排桩1的长度，后排桩2的下端部还旋喷浇筑有直径为所述后排桩2直径两倍的加重锚体18。降水装置将前排桩1周围土层水压降低后，前排桩1和后排桩2在土层中的稳固性较强，此时减小后排桩2的长度，可在保证双排桩支护结构对基坑进行有效支护的前提下，节约用料，缩短工期；加重锚体18的设置既增加了后排桩2的自重，又能增加后排桩2与土体的接触面积，进而提高了后排桩2插接在土体中的稳定性。
本实施例的实施原理及有益效果为：
在对基坑进行支护施工时先浇筑前排桩1，待前排桩1趋近于凝结时，再在多个前排桩1的上端部一体浇筑前冠梁3，在浇筑后排桩2时，在后排桩2的轴线处预留降水井6，并使降水井6的下端部延伸至前排桩1下端的土层中，随后在多个后排桩2的上端一体浇筑后冠梁4，后冠梁4上也预留与降水井6连通的孔洞，最后在后冠梁4和前冠梁3之间间隔浇筑多个用于连接前冠梁3和后冠梁4的连系梁5，此时双排桩的基础支护结构完成，可对基坑边坡进行有效支撑，且无需设置锚索或内支撑；基坑开挖时，通过降水装置对渗入降水井6中的地下水进行排水作业，降低前排桩1下端部的周围土层的水压，从而尽可能避免了前排桩1周围土层渗水后松软而使得前排桩1稳固性降低的现象。
本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。
1.一种前密后疏双排桩基坑支护结构，包括多个密集插设在基坑边坡沿线的前排桩（1），所述前排桩（1）背离基坑一侧的地面上还插设有多个呈间隔设置的后排桩（2），所述后排桩（2）也沿基坑边坡沿线分布，多个所述前排桩（1）和多个所述后排桩（2）的上端部分别设置有前冠梁（3）和后冠梁（4），所述前冠梁（3）和所述后冠梁（4）之间设置有多个连系梁（5），其特征在于：所述后排桩（2）和所述后冠梁（4）在浇筑时预留有下端延伸至所述前排桩（1）下端下方土层中的降水井（6），所述降水井（6）内设置有降水装置。
2.根据权利要求1所述的前密后疏双排桩基坑支护结构，其特征在于：所述降水装置包括设置在所述降水井（6）内的降水管（7），所述降水管（7）下端部连接有滤水管（8），所述滤水管（8）的周壁开设有多个滤水孔（9），所述降水管（7）内设置有位于所述降水管（7）下部的潜水泵（10），所述滤水管（8）周壁及下端依次包覆有尼龙滤水网（11）和钢丝网（12）。
3.根据权利要求2所述的前密后疏双排桩基坑支护结构，其特征在于：所述降水井（6）内于所述降水管（7）下端部设置有碎石滤料（13）。
4.根据权利要求3所述的前密后疏双排桩基坑支护结构，其特征在于：所述碎石滤料（13）周壁包覆有上端开口的圆筒状的滤料篮（14），所述滤料篮（14）上端面与所述降水管（7）下端面接触。
5.根据权利要求1所述的前密后疏双排桩基坑支护结构，其特征在于：相邻的两个所述连系梁（5）之间还设置有用于连接相邻两个连系梁（5）的横拉梁（15）。
6.根据权利要求5所述的前密后疏双排桩基坑支护结构，其特征在于：所述横拉梁（15）两端靠近所述连系梁（5）的一侧均一体固接有插块（16），所述连系梁（5）中部上端面的两侧均预留有与所述插块（16）完全插接适配的凹槽（17）。
7.根据权利要求1所述的前密后疏双排桩基坑支护结构，其特征在于：所述后排桩（2）的长度小于所述前排桩（1）的长度。
8.根据权利要求7所述的前密后疏双排桩基坑支护结构，其特征在于：所述后排桩（2）的下端部还设置有直径为所述后排桩（2）直径2～3倍的加重锚体（18）。
技术总结