專利名稱:大直徑根式基礎(chǔ)模塊式現(xiàn)澆施工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及土木工程、橋梁房建、水工結(jié)構(gòu)中根式基礎(chǔ)現(xiàn)澆施工方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的沉井及沉管基礎(chǔ)施工大多采用預(yù)制現(xiàn)澆下沉或者依靠自重下沉的方法進(jìn)行施工,這種方式存在有施工場預(yù)制件運輸困難、吊裝設(shè)備大、沉井下沉困難的問題,施工效率低、工期長。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處,提供一種根式基礎(chǔ)模塊式現(xiàn)澆施工方法,以方便施工、提高施工效率。本發(fā)明為解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案本發(fā)明大直徑根式基礎(chǔ)模塊式現(xiàn)澆施工方法的特點是按如下步驟施工a、在設(shè)定的根式基礎(chǔ)所在位置處,以鉆機施工成樁孔;b、分段制作各節(jié)段FRP組合結(jié)構(gòu),所述FRP組合結(jié)構(gòu)是在雙層鋼筋籠內(nèi)沿徑向并呈射狀設(shè)置根鍵鋼套,在雙層鋼筋籠外周纏繞外層鋼絲網(wǎng)片,外層鋼絲網(wǎng)片與雙層鋼筋籠的外層鋼筋之間保持有混凝土保護層的間距,然后在外層鋼絲網(wǎng)片外周以纏繞的形式形成 FRP 層;C、將各節(jié)段FRP組合結(jié)構(gòu)依次下放在成樁孔中,相鄰節(jié)段FRP組合結(jié)構(gòu)之間以鋼筋焊接或直螺紋套筒進(jìn)行連接,并在連接部位的外周以FRP纏繞形成中空樁筒,在所述中空樁筒內(nèi)放置內(nèi)模板,澆筑樁筒底板混凝土進(jìn)行封底,封底后對側(cè)壁進(jìn)行壓漿加固處理后, 在中空樁筒的內(nèi)壁與內(nèi)模板之間澆筑混凝土形成樁筒混凝土內(nèi)壁;在所述樁筒混凝土內(nèi)壁達(dá)到強度要求之后,形成封底的環(huán)形筒體;抽除環(huán)形筒體中的積水,形成干作業(yè)環(huán)境,在各根鍵鋼套中沿徑向并呈射狀朝向地基中頂入根鍵,所述頂入根鍵是由下而上逐級進(jìn)行;d、根鍵頂入完畢后,在樁筒混凝土內(nèi)壁的外周澆注內(nèi)襯混凝土,待內(nèi)襯混凝土強度滿足后,澆注頂蓋即形成基礎(chǔ)承臺。本發(fā)明大直徑根式基礎(chǔ)模塊式現(xiàn)澆施工方法的特點也在于所述樁筒混凝土內(nèi)壁采用以下方式施工采用清水現(xiàn)澆樁筒內(nèi)壁,是在清孔后抽出泥漿,置換成清水,形成內(nèi)外水壓平衡后,整體澆注清水混凝土;或為采用清水和干環(huán)境現(xiàn)澆,是在水位以下部分澆注水下清水混凝土,在水位以上部分以干環(huán)境澆注混凝土;或為干環(huán)境現(xiàn)澆,是在干環(huán)境下澆注混凝土。本發(fā)明根式基礎(chǔ)模塊式現(xiàn)澆施工方法的特點還在于所述各節(jié)段FRP的長度為 6-10m。與已有技術(shù)相比,本發(fā)明有益技術(shù)效果體現(xiàn)在
1、與混凝土預(yù)制沉管相比,本發(fā)明中FRP組合結(jié)構(gòu)重量輕,分節(jié)段制作安裝方便, 解決了場地預(yù)制大直徑沉管運輸困難的問題,可大大提高施工效率,縮短工期;2、本發(fā)明中FRP組合結(jié)構(gòu)具有較高的強度質(zhì)量比、剛度質(zhì)量比和良好的耐腐蝕性能,防滲性能好;FRP纏繞層作為外層FRP護筒,既是施工時的免拆模板,又是混凝土結(jié)構(gòu)全壽命的保護外殼;3、本發(fā)明中FRP組合結(jié)構(gòu)可較好地約束沉管的縱向及環(huán)向應(yīng)變,內(nèi)壁混凝土層可按最小配筋率配置,與普通鋼筋混凝土沉管配筋率大為減小,從而節(jié)省鋼材用量也減輕了鋼筋籠吊裝重量。4、本發(fā)明尤其適于應(yīng)用在直徑為3_8m的大直徑根式基礎(chǔ)的施工。5、本發(fā)明中的FRP組合結(jié)構(gòu)也適用于鋼結(jié)構(gòu)外套的施工。
圖1為本發(fā)明中FRP組合結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明沉管過程示意圖;圖4為本發(fā)明中環(huán)形筒體結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本發(fā)明中根鍵設(shè)置結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)號1雙層鋼筋籠;2根鍵鋼套;3為FRP層;4樁筒底板混凝土 ;5根鍵;6樁筒混凝土內(nèi)壁;7首節(jié)FRP組合結(jié)構(gòu);8第2節(jié)FRP組合結(jié)構(gòu);9第η節(jié)FRP組合結(jié)構(gòu);
具體實施例方式本實施例中的具體施工按如下步驟進(jìn)行1、在設(shè)定的根式基礎(chǔ)所在位置處,以鉆機施工成樁孔;適宜的基礎(chǔ)外徑一般為 3_7m ;2、如圖1和圖2所示,分段制作各節(jié)段FRP組合結(jié)構(gòu),F(xiàn)RP組合結(jié)構(gòu)是在雙層鋼筋籠1內(nèi)沿徑向并呈射狀設(shè)置根鍵鋼套2,在雙層鋼筋籠1的外周纏繞外層鋼絲網(wǎng)片,外層鋼絲網(wǎng)片與雙層鋼筋籠的外層鋼筋之間保持有混凝土保護層的間距,然后在外層鋼絲網(wǎng)片外周以纏繞的形式形成FRP層3 ;各節(jié)段FRP的長度為6-10m。 3、圖3所示,在成樁孔中,首先下放首節(jié)FRP組合結(jié)構(gòu)7,隨后是第2節(jié)FRP組合結(jié)構(gòu)8,最后是頂層的第η節(jié)FRP組合結(jié)構(gòu)9,將各節(jié)段FRP組合結(jié)構(gòu)依次下放在成樁孔中,相鄰節(jié)段FRP組合結(jié)構(gòu)之間以鋼筋焊接或直螺紋套筒進(jìn)行連接,并在連接部位的外周以FRP 纏繞形成中空樁筒。4、澆筑樁筒底板混凝土 4進(jìn)行水下砼封底,在基礎(chǔ)側(cè)壁注漿填充土體孔隙以加固周邊土體。之后,如圖4、圖5所示,在中空樁筒內(nèi)放置內(nèi)模板,并在中空樁筒的內(nèi)壁與內(nèi)模板之間澆筑混凝土形成樁筒混凝土內(nèi)壁6 ;在樁筒混凝土內(nèi)壁達(dá)到強度要求之后,回收內(nèi)模板,形成封底的環(huán)形筒體;抽除環(huán)形筒體中的積水,形成干作業(yè)環(huán)境,在各根鍵鋼套2中沿徑向并呈射狀朝向地基中頂入根鍵5,頂入根鍵是由下而上逐級進(jìn)行;其中樁筒混凝土內(nèi)壁6可以采用三種方式a、清水現(xiàn)澆樁筒內(nèi)壁對于基礎(chǔ)較深或水壓較大,如在基礎(chǔ)深度大于15m或水壓大于5m的條件下,清孔后抽出泥漿,置換成清水,形成內(nèi)外水壓平衡后,整體澆注清水混凝土;b、清水和干環(huán)境現(xiàn)澆對于基礎(chǔ)較深或水壓較大,如在基礎(chǔ)深度大于15m或水壓大于5m的條件下,也可采用水位以下部分澆注水下清水混凝土,水位以上部分干環(huán)境澆注混凝土 ;C、干環(huán)境現(xiàn)澆對基礎(chǔ)不深以及水壓不大的條件,比如在基礎(chǔ)深度小于15m、水壓小于5m時可以干環(huán)境澆注普通混凝土。5、根鍵5頂入完畢后,在樁筒混凝土內(nèi)壁的外周澆注內(nèi)襯混凝土,待內(nèi)襯混凝土強度滿足后,澆注頂蓋即形成基礎(chǔ)承臺,隨即完成施工。具體實施中,雙層鋼筋籠按最小配筋率配置縱向鋼筋,在根鍵鋼套外周采用組合纏繞的方法保證玻璃纖維的連續(xù)性,各節(jié)段FRP組合結(jié)構(gòu)不小于沉管總長度的1/80,通常以6-10m長度為宜;根鍵鋼套的外側(cè)口應(yīng)設(shè)置止水橡膠;現(xiàn)澆樁筒混凝土內(nèi)壁6的壁厚不宜小于25cm0
權(quán)利要求
1.一種大直徑根式基礎(chǔ)模塊式現(xiàn)澆施工方法,其特征是按如下步驟施工a、在設(shè)定的根式基礎(chǔ)所在位置處,以鉆機施工成樁孔;b、分段制作各節(jié)段FRP組合結(jié)構(gòu),所述FRP組合結(jié)構(gòu)是在雙層鋼筋籠(1)內(nèi)沿徑向并呈射狀設(shè)置根鍵鋼套O),在雙層鋼筋籠(1)的外周纏繞外層鋼絲網(wǎng)片,外層鋼絲網(wǎng)片與雙層鋼筋籠的外層鋼筋之間保持有混凝土保護層的間距,在外層鋼絲網(wǎng)片外周以纏繞的形式形成FRP層(3);C、將各節(jié)段FRP組合結(jié)構(gòu)依次下放在成樁孔中,相鄰節(jié)段FRP組合結(jié)構(gòu)之間以鋼筋焊接或者以直螺紋套筒進(jìn)行連接,并在連接部位的外周以FRP纏繞形成中空樁筒,在所述中空樁筒內(nèi)放置內(nèi)模板,澆筑樁筒底板混凝土(4)進(jìn)行封底,封底后在對側(cè)壁進(jìn)行壓漿加固處理,在中空樁筒的內(nèi)壁與內(nèi)模板之間澆筑混凝土形成樁筒混凝土內(nèi)壁(6);在所述樁筒混凝土內(nèi)壁達(dá)到強度要求之后,形成封底的環(huán)形筒體;抽除環(huán)形筒體中的積水,形成干作業(yè)環(huán)境,在各根鍵鋼套⑵中沿徑向并呈射狀朝向地基中頂入根鍵(5),所述頂入根鍵是由下而上逐級進(jìn)行;d、根鍵( 頂入完畢后,在樁筒混凝土內(nèi)壁的外周澆注內(nèi)襯混凝土,待內(nèi)襯混凝土強度滿足后,澆注頂蓋即形成基礎(chǔ)承臺。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大直徑根式基礎(chǔ)模塊式現(xiàn)澆施工方法,其特征是所述樁筒混凝土內(nèi)壁(6)采用以下方式施工采用清水現(xiàn)澆樁筒內(nèi)壁,是在清孔后抽出泥漿,置換成清水,形成內(nèi)外水壓平衡后,整體澆注清水混凝土;或為采用清水和干環(huán)境現(xiàn)澆,是在水位以下部分澆注水下清水混凝土,在水位以上部分以干環(huán)境澆注混凝土;或為干環(huán)境現(xiàn)澆,是在干環(huán)境下澆注混凝土。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大直徑根式基礎(chǔ)模塊式現(xiàn)澆施工方法,其特征是所述各節(jié)段 FRP的長度為6-10m。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種大直徑根式基礎(chǔ)模塊式現(xiàn)澆施工方法,其特征是首先在設(shè)定的根式基礎(chǔ)所在位置處,以鉆機施工成樁孔;分段制作各節(jié)段FRP組合結(jié)構(gòu),然后將各節(jié)段FRP組合結(jié)構(gòu)依次下放在成樁孔中,相鄰節(jié)段FRP組合結(jié)構(gòu)之間以鋼筋焊接或直螺紋套筒進(jìn)行連接,并在連接部位的外周以FRP纏繞形成中空樁筒,在中空樁筒內(nèi)形成樁筒混凝土內(nèi)壁,澆筑樁筒底板混凝土進(jìn)行封底,形成封底的環(huán)形筒體;在各根鍵鋼套中頂入根鍵;最后在樁筒混凝土內(nèi)壁的外周澆注內(nèi)襯混凝土,待內(nèi)襯混凝土強度滿足后,澆注頂蓋即形成基礎(chǔ)承臺。本發(fā)明可有效方便施工、提高施工效率。
文檔編號E02D5/38GK102359110SQ201110220928
公開日2012年2月22日 申請日期2011年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月3日
發(fā)明者孫敦華, 張立奎, 張繼鳳, 張雪蓮, 徐宏光, 房濤, 朱福春, 楊善紅, 殷永高, 章征, 車承志 申請人:安徽省高速公路控股集團有限公司