基坑預(yù)制裝配式混凝土支撐結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種基坑工程的混凝土內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)，特別是一種基坑預(yù)制裝配式混凝土支撐結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著中國特色社會(huì)主義市場經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，各地城市化進(jìn)程不斷加快，擴(kuò)容新建和舊城改造市政基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)力度不斷提高，建筑技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展取得了顯著成就，發(fā)揮著越來越重要的作用。隨著國家逐步加快城鎮(zhèn)化建設(shè)，我國每年需新建或改造市政道路數(shù)十萬公里，并且在今后相當(dāng)長的時(shí)間里市政基礎(chǔ)設(shè)施仍將保持高速發(fā)展趨勢。在我國市政道路建設(shè)中，地下暗埋通道(箱涵)作為建筑物密集區(qū)高等級(jí)市政道路的重要構(gòu)筑物之一，其數(shù)量占道路全線構(gòu)筑物的比重較大，其施工進(jìn)度直接影響著整個(gè)項(xiàng)目的工期。
[0003]結(jié)合各大城市地下通道(箱涵)建設(shè)的具體情況，基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)一般采用支護(hù)粧加內(nèi)支撐體系。內(nèi)支撐目前有現(xiàn)澆鋼筋混凝土支撐、鋼管支撐兩種主要形式?，F(xiàn)澆的鋼筋混凝土支撐具備較強(qiáng)的空間連接剛度而使整個(gè)基坑受力變形呈現(xiàn)出較大空間整體效應(yīng)，平面剛度大，結(jié)構(gòu)變形小，可有效保護(hù)基坑周邊建筑物和地下管線安全，在工程界得到廣泛的認(rèn)可和使用，然而，現(xiàn)澆鋼筋混凝土支撐施工所包含的工序較多，包括:墊層、立模、澆搗、養(yǎng)護(hù)等，需要先澆筑第一道混凝土支撐養(yǎng)護(hù)7 -28天后，方可開挖撐下土方，如此施工時(shí)間長，嚴(yán)重制約建設(shè)速度。此外，現(xiàn)澆作業(yè)必將依靠大量人工進(jìn)行，隨著就業(yè)觀念的轉(zhuǎn)變，建筑行業(yè)勞動(dòng)力資源日益緊缺，勞動(dòng)密集型工序迫切需要改變。鋼管支撐雖然可加快施工進(jìn)度，但鋼支撐節(jié)點(diǎn)一般是鉸接，結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性差，基坑容易出現(xiàn)變形過大風(fēng)險(xiǎn)甚至坍塌事故，即使鋼支撐一般采用軸力自動(dòng)補(bǔ)償系統(tǒng)在基坑開挖期間施加預(yù)壓力，但費(fèi)用相當(dāng)高。
[0004]工程施工實(shí)踐對(duì)超寬基坑開挖支撐體系提出了更高的要求，必須提供一種既經(jīng)濟(jì)又安全的施工工藝，滿足快速施工，保證工期需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種基坑預(yù)制裝配式混凝土支撐結(jié)構(gòu)，可提高混凝土支撐結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，縮短工期，提高生產(chǎn)效率，節(jié)能降耗。
[0006]本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:一種基坑預(yù)制裝配式混凝土支撐結(jié)構(gòu)，包括豎直插入土體并圍起來的護(hù)壁、護(hù)壁圍起來的空間內(nèi)規(guī)律排列的立柱粧、設(shè)在護(hù)壁頂端的冠梁、架設(shè)在護(hù)壁內(nèi)側(cè)壁上的腰梁以及呈井字形架設(shè)在護(hù)壁之間的橫梁，并且立柱粧支撐于橫梁的井字形節(jié)點(diǎn)處，護(hù)壁包括支護(hù)粧和位于支護(hù)粧之間的旋噴粧，所述腰梁和橫梁為在工廠內(nèi)預(yù)制的預(yù)制梁，所述護(hù)壁和立柱粧上設(shè)有支撐腰梁和橫梁的支撐部件。
[0007]本實(shí)用新型所述橫梁包括為條形中空結(jié)構(gòu)的橫梁構(gòu)件和可置于橫梁構(gòu)件內(nèi)中空處的條形結(jié)構(gòu)的榫頭，所述榫頭上表面正中沿榫頭長度方向分布有多個(gè)位移孔。
[0008]本實(shí)用新型所述腰梁包括截面大小與橫梁構(gòu)件的截面大小相同的腰梁構(gòu)件和連接在兩段腰梁構(gòu)件之間的腰梁接頭，所述腰梁接頭的兩端面上皆設(shè)有多個(gè)均勻向外伸出的鋼筋條，所述腰梁構(gòu)件的兩端面上設(shè)有與鋼筋條位置對(duì)應(yīng)的插孔，所述腰梁接頭中段面向基坑內(nèi)側(cè)的一面設(shè)有兩個(gè)可插入橫梁構(gòu)件的端頭的、向內(nèi)凹入的垂直方向的通槽。
[0009]本實(shí)用新型所述橫梁為鄰近并排的兩條一同支撐在護(hù)壁和立柱粧之間，并且該兩條橫梁的端頭分別位于立柱粧的兩邊。
[0010]本實(shí)用新型所述支撐部件為多個(gè)水平方向的角鋼和傾斜向下的角鋼焊接而成三角形的牛腿結(jié)構(gòu)。
[0011]本實(shí)用新型所述立柱粧為鋼板焊接成的格構(gòu)柱結(jié)構(gòu)。
[0012]本實(shí)用新型所述榫頭的長度為lm?3m，所述榫頭上位移孔的直徑為10mm，孔間距2.5cm ?5cm0
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型基坑預(yù)制裝配式混凝土支撐結(jié)構(gòu)包括預(yù)制的混凝土的橫梁構(gòu)件、橫梁接頭，以及腰梁構(gòu)件、榫頭，可以在施工現(xiàn)場拼裝成橫梁和腰梁，大大節(jié)省了施工的工期，節(jié)省了現(xiàn)澆施工需要的人工，使施工更加有效率，且質(zhì)量更加好。
【附圖說明】
[0014]圖1為橫梁構(gòu)件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為榫頭結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3為腰梁構(gòu)件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4為腰梁接頭結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖5為榫頭連接橫梁構(gòu)件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖6腰梁接頭連接腰梁構(gòu)件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖7為立柱粧為格構(gòu)柱的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖8為基坑預(yù)制裝配式混凝土支撐結(jié)構(gòu)整體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0023]如圖1 - 7所示，本實(shí)用新型一種基坑預(yù)制裝配式混凝土支撐結(jié)構(gòu)，包括豎直插入土體并將施工空間圍起來的護(hù)壁1，護(hù)壁1由支護(hù)粧11和位于相鄰支護(hù)粧11之間的旋噴粧12構(gòu)成，在護(hù)壁1圍起來的空間內(nèi)規(guī)律排列著立柱粧2，在護(hù)壁1的頂端設(shè)有冠梁3，冠梁3為在施工現(xiàn)場現(xiàn)澆的鋼筋水泥土結(jié)構(gòu)，在護(hù)壁1的內(nèi)側(cè)壁上的中部位置設(shè)有腰梁4，在圍起來的冠梁3之間以及圍起來的腰梁4之間分別架設(shè)有呈井字形的起到防止護(hù)壁1變形作用的橫梁5，根據(jù)基坑的深度，可多設(shè)置幾層腰梁4結(jié)構(gòu)，立柱粧2支撐在橫梁5節(jié)點(diǎn)處，在護(hù)壁1上設(shè)有能支撐腰梁4的支撐部件6，在立柱粧2上設(shè)有能支撐橫梁5重量的支撐部件6 ;所述腰梁4和橫梁5設(shè)計(jì)為在工廠內(nèi)預(yù)制的鋼筋水凝土結(jié)構(gòu)的預(yù)制梁。
[0024]具體的，所述橫梁5包括為條形中空結(jié)構(gòu)的橫梁構(gòu)件51 (如圖1所示)和可置于橫梁構(gòu)件51內(nèi)中空處的條形結(jié)構(gòu)的榫頭52 (如圖2所示)，榫頭52兩端分別插入兩段橫梁構(gòu)件51的端頭中空處使兩段橫梁構(gòu)件51連接到一起(如圖5所示)，該段連接處正好位于立柱粧2上的支撐部件6上，為了方便使榫頭52正好位于兩段橫梁構(gòu)件51之間，在所述榫頭52上表面正中沿榫頭52長度方向分布有多個(gè)位移孔521 (如圖2所示)，可以使用插桿插入位移孔521內(nèi)移動(dòng)榫頭52至兩段橫梁構(gòu)件51之間。
[0025]所述腰梁4包括截面大小與橫梁構(gòu)件51的截面大小相同的腰梁構(gòu)件41和連接在兩段腰梁構(gòu)件41之間的腰梁接頭42，所述腰梁接頭42的兩端面上皆設(shè)有多個(gè)均勻向外伸出的鋼筋條422 (如圖4所示)，所述腰梁構(gòu)件41的兩端面上設(shè)有與鋼筋條422位置對(duì)應(yīng)的插孔411 (如圖3所示)，所述腰梁接頭42中段面向基坑內(nèi)側(cè)的一面設(shè)有可插入橫梁構(gòu)件51端頭的、向內(nèi)凹入的垂直方向的通槽421，所述腰梁接頭42、以及腰梁接頭42與腰梁構(gòu)件41的連接處皆位于連接在護(hù)壁1內(nèi)側(cè)面上的支撐部件6上。
[0026]所述支撐部件6為多個(gè)水平方向的角鋼和傾斜向下的角鋼焊接而成的三角形的牛腿結(jié)構(gòu)，支撐部件6可采用現(xiàn)有技術(shù)焊接在護(hù)壁1內(nèi)側(cè)面上，以及焊接在立柱粧2側(cè)面上。所述立柱粧2可以為鋼板焊接成的格構(gòu)柱結(jié)構(gòu)。
[0027]為了使橫梁5支撐的更穩(wěn)定，采用并排的兩條橫梁5同時(shí)支撐在護(hù)壁1和立柱粧2之間，該并排的兩條橫梁5分別位于立柱粧2兩邊的支撐部件6上，在所述腰梁接頭42上，設(shè)有兩個(gè)通槽421，與并排的兩條橫梁5的端頭位置對(duì)應(yīng)，橫梁構(gòu)件51的一端頭正好位于通槽421內(nèi)。
[0028]為了配合現(xiàn)澆梁結(jié)構(gòu)的橫梁5和腰梁4的施工，本實(shí)用新型所述深基坑混凝土支撐結(jié)構(gòu)的施工方法包括以下步驟:
[0029]—、預(yù)制場內(nèi)預(yù)制鋼筋水凝土結(jié)構(gòu)的橫梁5以及腰梁4。
[0030]橫梁5包括橫梁構(gòu)件51和榫頭52，腰梁4包括腰梁構(gòu)件41和腰梁接頭42，橫梁構(gòu)件51、榫頭52、腰梁構(gòu)件41和腰梁接頭42于預(yù)制場內(nèi)根據(jù)設(shè)計(jì)長度預(yù)制，制好后養(yǎng)護(hù)14?28天。
[0031]榫頭52的長度優(yōu)選為lm?3m ;榫頭52上位移孔521的直徑優(yōu)選為10mm，孔間距
2.5cm ?5cm0
[0032]二、支護(hù)粧11和立柱粧2施工。
[0033]所述支護(hù)粧11的粧徑為1.0m、1.2m或1.4m，粧間距為1.3m?1.8m,支護(hù)粧11嵌固深度為6.0?10.0m,即支護(hù)粧11深入基坑底部6?10m。立柱粧2粧徑優(yōu)選為1.2m。
[0034]1、平整場地，根據(jù)施工設(shè)計(jì)定位支護(hù)粧11和立柱粧2位置，然后使用旋挖鉆機(jī)采用現(xiàn)有技術(shù)的旋挖粧工藝旋挖成孔，遇填石施工困難時(shí)采用現(xiàn)有技術(shù)的沖孔粧工藝。
[0035]2、在挖好的孔內(nèi)放置鋼筋籠。
[0036]3、向放好了鋼筋籠的孔內(nèi)灌注水下混凝土，水下混凝土灌注到高出標(biāo)記的粧頂處
0.5m，以便清除浮漿，確保粧身混凝土質(zhì)量，得支護(hù)粧11和立柱粧2。
[0037]4、支護(hù)粧11和立柱粧2養(yǎng)護(hù)28天。
[0038]立柱粧2可以被格構(gòu)柱21替代，格構(gòu)柱21為采用現(xiàn)有技術(shù)在場外鋼構(gòu)加工廠使用鋼板焊接成加工制作而成，將制好的格構(gòu)柱21作為立柱粧2安放到場地上的施工方法如下:
[0039]1、根據(jù)施工設(shè)計(jì)定位，使用旋挖鉆機(jī)采用旋挖粧工藝旋挖成孔，遇填石施工困難時(shí)采用沖孔粧工藝。
[0040]2、采用25t吊機(jī)將格構(gòu)柱21垂直吊