大直徑薄壁筒樁復(fù)合錨桿式基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)及其施工方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種大直徑薄壁筒樁復(fù)合錨桿式基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)及其施工方法，該圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要涉及止水帷幕、薄壁筒樁、被動區(qū)加固樁、壓頂梁和圍檁的連接與構(gòu)造設(shè)計(jì)，該圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工過程主要有止水帷幕施工、大直徑薄壁筒樁的施工、被動區(qū)加固樁施工、第一層錨桿的施工（下挖基坑→鉆機(jī)成孔→錨桿體入孔→錨固段灌漿→自由端灌漿→安裝緊固螺母）、第二層錨桿施工（下挖基坑→鉆機(jī)成孔→錨桿體入孔→錨固段灌漿→自由端灌漿）和第一層圍檁施工（綁扎圍檁鋼筋→安裝圍檁模板→澆筑混凝土）。通過特殊的構(gòu)造設(shè)計(jì)與施工將傳統(tǒng)主要用于地基處理的大直徑薄壁筒樁與高強(qiáng)錨桿、圍檁復(fù)合來圍護(hù)基坑，達(dá)到經(jīng)濟(jì)、環(huán)保和高效的效果，并為后續(xù)基坑施工帶來極大的便捷。
【專利說明】大直徑薄壁筒粧復(fù)合錨桿式基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)及其施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種建筑物基坑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，更進(jìn)一步涉及的是一種軟粘土地區(qū)基坑圍護(hù)的新型有效結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及相應(yīng)的施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]中國的發(fā)展主要是經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來的是建筑業(yè)的發(fā)展，建筑業(yè)的發(fā)展方向勢必是建筑的更高更大更優(yōu)更美，而這個方向的保障是為建筑打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，這也就要求在基坑圍護(hù)方面做得更多。另一方面，由于建筑用地越來越少，越來越多的建筑施工不得不在基礎(chǔ)條件稍差的軟土地區(qū)開展，這也就更具體地提出了如何更好地圍護(hù)軟土地區(qū)基坑這樣一個技術(shù)問題。
[0003]目前在軟土地區(qū)的基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)主要有:土釘墻、地下連續(xù)墻、SMW工法以及灌注樁加內(nèi)支撐等。土釘墻通過在土體內(nèi)設(shè)置一定長度和密度的土釘，與土共同作用，形成了以增強(qiáng)邊坡穩(wěn)定能力為主要目的的復(fù)合土體，是一種主動制約機(jī)制，土釘與土的相互作用，形成了能提高原狀土強(qiáng)度和剛度的復(fù)合土體，改變了土坡的變形與破壞形式，顯著提高了土坡的整體穩(wěn)定性。然而，土釘墻存在缺乏合理的控制位移計(jì)算理論的缺點(diǎn)，對于有嚴(yán)格位移要求的軟土基坑并不適應(yīng)。地下連續(xù)墻是在地面上采用一種挖槽機(jī)械，沿著深開挖工程的周邊軸線，在泥漿護(hù)壁條件下，開挖出一條狹長的深槽，清槽后，在槽內(nèi)吊放鋼筋，然后用導(dǎo)管法灌筑水下混凝土筑成一個單元槽段，如此逐段進(jìn)行，在地下筑成一道連續(xù)的鋼筋混凝土墻壁，作為截水、防滲、承重、擋水的基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)。地下連續(xù)墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)存在對施工過程中產(chǎn)生的廢泥漿處理困難，挖槽以后的槽壁容易坍塌，造價較高，對施工單位操作水平要求也較高的問題。SMW工法圍護(hù)結(jié)構(gòu)(勁性水泥土連續(xù)墻)是采用專用多軸攪拌機(jī)，就地鉆進(jìn)切削土體，同時從其鉆頭前端將水泥漿液注入土體，經(jīng)反復(fù)攪拌和充分混合后，再將H型鋼或其它芯材插入攪拌體內(nèi)，形成地下連續(xù)墻體，它主要的缺點(diǎn)是圍護(hù)剛度較小，開挖后的變形較大。灌注樁加內(nèi)支撐是指用鉆孔灌注樁作為圍護(hù)樁，圍護(hù)樁頂設(shè)置壓頂梁，在基坑外側(cè)設(shè)置止水帷幕以及在基坑內(nèi)側(cè)設(shè)置排水措施，然后在基坑內(nèi)側(cè)設(shè)置一層或多層圍檁并在相應(yīng)的圍檁處設(shè)置內(nèi)支撐的圍護(hù)結(jié)構(gòu)。這種圍護(hù)結(jié)構(gòu)存在泥漿污染嚴(yán)重，泥漿后續(xù)處理困難，鉆孔耗能較大，圍護(hù)樁質(zhì)量難以保證以及基坑內(nèi)施工不便等缺點(diǎn)。2014年3月18日。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是，為軟土地區(qū)的基坑提供一種安全、環(huán)保、高效、經(jīng)濟(jì)以及能為后續(xù)基坑開挖施工提供便捷的大直徑薄壁筒樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及其施工方法。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:大直徑薄壁筒樁復(fù)合錨桿式基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征是:包括水泥攪拌樁止水帷幕、大直徑薄壁筒樁、第一層錨桿和第二層錨桿、壓頂梁、圍檁和被動區(qū)加固樁，所述止水帷幕處于基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的外圍，且由沿基坑周圍分布的多個單排水泥攪拌樁構(gòu)成；所述大直徑薄壁筒樁為現(xiàn)澆式薄壁筒樁，且處于止水帷幕內(nèi)側(cè)，大直徑薄壁筒樁包括薄壁樁身和樁頭，樁頭帶有樁頭通孔，所述樁頂澆筑有增強(qiáng)各圍護(hù)樁整體穩(wěn)定性的壓頂梁，在所述薄壁樁身上沿深度方向依次開設(shè)第一孔道和第二孔道，所述第一孔道和第二孔道均包括處于樁身的樁身孔和處于土體中的土體孔，所述第一層錨桿插入第一孔道并到達(dá)土體孔中，第一孔道與第一層錨桿之間灌注有水泥漿，所述第一層錨桿插入的第一孔道口澆筑錨固有托板，緊固螺母與第一層錨桿的一端螺紋連接并將托板壓緊在薄壁樁身上，所述第二層錨桿插入第二孔道并到達(dá)土體孔中，第二孔道與第二層錨桿之間灌注有水泥漿，所述第二層錨桿預(yù)留一定長度的桿體鋼筋在第二孔道外，圍檁內(nèi)部鋼筋與桿體鋼筋綁扎，圍檁由混凝土構(gòu)成；所述被動區(qū)加固樁處于大直徑薄壁筒樁內(nèi)側(cè)，且由打設(shè)于土體內(nèi)的水泥攪拌樁構(gòu)成。
[0006]上述大直徑薄壁筒樁復(fù)合錨桿式基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的施工方法包括以下施工步驟:
(1)止水帷幕施工
止水帷幕處于基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的外圍，采用沿基坑周圍分布的數(shù)量較多的單排水泥攪拌樁包圍形成；
(2)大直徑薄壁筒樁施工
①將大直徑薄壁筒樁的預(yù)制樁頭嵌入內(nèi)鋼筒模板和外鋼筒模板之間；
②在剛筒模板頂部安裝夾振器，用來固定高頻振動器，高頻振動器調(diào)整就位后，將內(nèi)鋼筒模板和外鋼筒模板及預(yù)制樁頭壓入土內(nèi)至預(yù)制樁頭達(dá)到設(shè)計(jì)深度；
③松開模板頂部的夾振器，將預(yù)制好的鋼筋籠放入環(huán)形模板腔內(nèi)，通過外鋼筒模板上的混凝土澆注口澆注混凝土，并同時起吊鋼筒模板；
④重復(fù)上述步驟，施工下一個大直徑薄壁筒樁直至基坑所需的所有圍護(hù)用大直徑薄壁筒樁施工完畢；
⑤待圍護(hù)樁混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，清除基坑圍護(hù)樁頂部的雜土，澆筑增強(qiáng)各圍護(hù)樁整體穩(wěn)定性的壓頂梁。
[0007](3)被動區(qū)加固樁施工
被動區(qū)加固樁處于大直徑薄壁筒樁內(nèi)側(cè),且由打設(shè)于土體內(nèi)的水泥攪拌樁構(gòu)成。
[0008](4)第一層錨桿施工
①下挖基坑至第一層錨桿設(shè)計(jì)標(biāo)高以下Im處；
②按照施工設(shè)計(jì)圖采用全站儀進(jìn)行測量放樣確定錨桿設(shè)計(jì)孔位及錨孔方位角，并在圍護(hù)樁身上標(biāo)記；
③鉆機(jī)就位，在標(biāo)記孔位進(jìn)行鉆孔；
④將錨桿用力一致地推送進(jìn)入孔道，推送過程中不得轉(zhuǎn)動桿體；采用壓力活塞式注漿泵對孔道進(jìn)行灌漿，將水泥漿經(jīng)注漿管推入孔內(nèi)，然后進(jìn)行灌漿，并在錨桿孔道口澆筑錨固托板并安裝緊固螺母。
[0009](5)第二層錨桿施工
①下挖基坑至第二層錨桿設(shè)計(jì)標(biāo)高以下Im處；
②按照施工設(shè)計(jì)圖采用全站儀進(jìn)行測量放樣確定錨桿設(shè)計(jì)孔位及錨孔方位角，并在圍護(hù)樁身上標(biāo)記；
③鉆機(jī)就位，在標(biāo)記孔位進(jìn)行鉆孔；
④將錨桿用力一致地推送進(jìn)入孔道，推送過程中不得轉(zhuǎn)動桿體；采用壓力活塞式注漿泵對孔道進(jìn)行灌漿，將水泥漿經(jīng)注漿管推入孔內(nèi)，然后進(jìn)行灌漿；預(yù)留一定長度的錨桿的桿體鋼筋在孔道外；
(6)第一層圍檁施工
①將第二層錨桿預(yù)留的第二孔道外的桿體鋼筋與第一層圍檁鋼筋綁扎；
②安裝第一層圍檁的模板，并澆筑混凝土；
4、根據(jù)權(quán)利要求書I所述的大直徑薄壁筒樁復(fù)合錨桿式基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的施工方法，其特征是:施工步驟(2)的分步驟③中的預(yù)制鋼筋籠預(yù)留了錨桿孔道所需的孔洞，為錨桿能在對筒樁破壞最小的情況下穿過筒樁與其復(fù)合；施工步驟(2) —③中的混凝土澆注為分段澆注分段振實(shí)，鋼模板分段起吊。
[0010]本發(fā)明大直徑薄壁筒樁復(fù)合錨桿式基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)及施工方法與現(xiàn)有的技術(shù)相比，具有以下顯著優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
從宏觀角度來說，本發(fā)明的基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)及施工過程主要突出了安全、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)以及便捷等幾個方面的優(yōu)點(diǎn)。首先，本發(fā)明通過為筒樁鋼筋籠預(yù)留錨桿孔洞來使錨桿能在對筒樁破壞最小的情況下穿過筒樁，并進(jìn)一步利用預(yù)留錨桿桿體鋼筋作為橋梁來實(shí)現(xiàn)能在不破壞筒樁薄壁的情況下連接筒樁、錨桿和圍檁，形成整體穩(wěn)定性非常好且抗側(cè)向變形能力強(qiáng)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，具有較好的安全性，同時這種圍護(hù)結(jié)構(gòu)中不設(shè)置內(nèi)支撐，可以節(jié)約大量資源的浪費(fèi)(內(nèi)支撐一般后續(xù)拆除浪費(fèi))并且為基坑內(nèi)的后續(xù)施工帶來極大的方便，體現(xiàn)了本發(fā)明的環(huán)保、經(jīng)濟(jì)和便捷性。其次，利用大直徑薄壁筒樁作為圍護(hù)樁施工過程中不需要利用鉆孔機(jī)和打樁機(jī)等大型機(jī)械，不需要大量的泥漿護(hù)壁，不需要開挖大量的場地土，從而能減少施工過程中的噪音污染，降低安全隱患，避免泥漿及土方的后續(xù)運(yùn)輸和處理問題，體現(xiàn)了本發(fā)明的安全環(huán)保性；最后，該圍護(hù)樁雖然直徑大(具有很好的整體穩(wěn)定性和抗側(cè)向變形性)，但是所需的混凝土和鋼筋用量卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于相近直徑的其它種類圍護(hù)樁，體現(xiàn)了本發(fā)明的經(jīng)濟(jì)性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明所涉及的基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的圍護(hù)樁、錨桿與圍檁復(fù)合結(jié)構(gòu)局部正視圖。
[0012]圖2是本發(fā)明所涉及的基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的側(cè)剖面局部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖3是本發(fā)明所涉及的基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的大直徑薄壁筒樁結(jié)構(gòu)及施工示意圖。
[0014]圖4是本發(fā)明所涉及的基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的第一層錨桿與圍護(hù)樁復(fù)合結(jié)構(gòu)細(xì)部示意圖。
[0015]圖5是本發(fā)明所涉及的基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的第二層錨桿的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖6為圖5中的第一層圍檁與圍護(hù)樁復(fù)合結(jié)構(gòu)細(xì)部示意圖。
[0017]圖7是本發(fā)明所涉及的基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的俯視局部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖8是本發(fā)明所涉及的基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的第一層圍檁處俯視局部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中所示:1、大直徑薄壁筒樁，2、樁頭，3、壓頂梁，4、第一層錨桿，5、第二層錨桿，
6、第一層圍檁，7、外鋼筒模板，8、內(nèi)鋼筒模板，9、高頻振動器，10、夾振器，11、混凝土澆筑口，12、樁頭通孔，13、基坑，14、錨固段，15、自由段，16、錨桿孔道，17、托板，18、緊固螺母，19、注漿管，20、筒樁鋼筋籠，21、孔洞，22、桿體鋼筋，23、第一層圍檁鋼筋，24、高強(qiáng)鋼絲，25、被動區(qū)加固樁，26、止水帷幕。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
圖廣圖8只是本發(fā)明的一種實(shí)施例，所示實(shí)施例的基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)為大直徑薄壁筒樁復(fù)合一層圍檁與兩層錨桿。
[0021]它的具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如下:
參照圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8所示，該實(shí)施例提供的大直徑薄壁筒樁復(fù)合錨桿式基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)，包括水泥攪拌樁止水帷幕26、大直徑薄壁筒樁1、第一層錨桿4、第二層錨桿5、壓頂梁3、第一層圍檁6和被動區(qū)加固樁25。所述止水帷幕26處于基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的外圍，且由沿基坑周圍分布的多個單排水泥攪拌樁構(gòu)成，水泥攪拌樁的直徑為500mm，樁間距為350mm，設(shè)計(jì)深度為Sm，水泥為32.5級的硅酸鹽水泥，水灰比控制在0.5左右。所述大直徑薄壁筒樁I為現(xiàn)澆式薄壁筒樁，且處于止水帷幕26內(nèi)側(cè)，大直徑薄壁筒樁I包括薄壁樁身和樁頭2，樁頭2帶有樁頭通孔，大直徑薄壁筒樁I的壁厚為200mm，筒樁外徑為1000mm,樁間距為1000mm,設(shè)計(jì)深度為1m,所述樁頂燒筑有增強(qiáng)各圍護(hù)樁整體穩(wěn)定性的壓頂梁3，大直徑薄壁筒樁I樁頂嵌入壓頂梁3里，混凝土等級為C30。在所述薄壁樁身上沿深度方向依次開設(shè)有兩個錨桿孔道16，錨桿孔道16分別為第一孔道和第二孔道，所述第一孔道和第二孔道均包括處于樁身的樁身孔和處于土體中的土體孔，所述第一層錨桿4插入第一孔道并到達(dá)土體孔中，第一孔道與第一層錨桿4之間灌注有水泥漿，所述第一層錨桿4插入的第一孔道口澆筑錨固有托板17，緊固螺母18與第一層錨桿4的一端螺紋連接并將托板17壓緊在薄壁樁身上，所述第二層錨桿5插入第二孔道并到達(dá)土體孔中，第二孔道與第二層錨桿5之間灌注有水泥漿，所述第二層錨桿5預(yù)留一定長度的桿體鋼筋22在第二孔道夕卜，第一層錨桿4和第二層錨桿5為精軋螺紋鋼，錨桿孔道16的鉆孔深度為5m，孔徑80mm。所述圍檁6內(nèi)部鋼筋23與桿體鋼筋22綁扎，圍檁6由混凝土構(gòu)成。所述被動區(qū)加固樁25處于大直徑薄壁筒樁I內(nèi)側(cè)，且由打設(shè)于土體內(nèi)的水泥攪拌樁構(gòu)成，具體施工是:被動區(qū)每隔3m作為一個加固節(jié)點(diǎn)，設(shè)置水泥攪拌樁加固，加固樁25設(shè)置三排，每排5根樁，樁的直徑為500mm,樁間距為350mm,排間距為500mm,設(shè)計(jì)深度為10m。
[0022]它的具體施工方法包括以下步驟:
(I)止水帷幕26施工
止水帷幕26處于基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的外圍，采用沿基坑周圍分布的數(shù)量較多的單排水泥攪拌樁包圍形成，采用二次注漿二次攪拌工藝，第一次攪拌頭下沉攪拌至設(shè)計(jì)深度，接著一邊注漿一邊提升攪拌頭至設(shè)計(jì)面標(biāo)高，然后第二次將攪拌頭下沉攪拌至設(shè)計(jì)深度，又第二次一邊注漿一邊提升攪拌頭至設(shè)計(jì)面標(biāo)高，形成水泥攪拌樁止水帷幕26。
[0023]( 2 )大直徑薄壁筒樁I施工
①將大直徑薄壁筒樁I的預(yù)制樁頭2嵌入內(nèi)鋼筒模板8外鋼筒模板7之間，所述的外鋼筒模板7設(shè)有混凝土澆注口 11，所述的預(yù)制樁頭2為錐形樁頭且預(yù)制了樁頭通孔12來輸出下沉過程中的軟土；
②在剛筒模板頂部安裝夾振器10，用來固定高頻振動器9，高頻振動器9調(diào)整就位后，將內(nèi)鋼筒模板8外鋼筒模板7及預(yù)制樁頭壓入土內(nèi)至預(yù)制樁頭達(dá)到設(shè)計(jì)深度，所述下壓模板過程需要不斷調(diào)整樁身豎直； ③松開模板頂部的夾振器10，將預(yù)制好的鋼筋籠20放入環(huán)形模板腔內(nèi)，通過外鋼筒模板7上的混凝土澆注口 11澆注混凝土，采用分段澆注，并同時起吊鋼筒模板，所述的鋼筋籠20在各層錨桿設(shè)計(jì)位置預(yù)留了錨桿孔道的孔洞21 ；
④重復(fù)上述步驟，施工下一個大直徑薄壁筒樁I直至基坑所需的所有圍護(hù)樁施工完畢；
⑤待圍護(hù)樁混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，清除基坑圍護(hù)樁頂部的雜土，澆筑增強(qiáng)各圍護(hù)樁整體穩(wěn)定性的壓頂梁3。
[0024](3)被動區(qū)加固樁25施工
被動區(qū)加固樁25處于大直徑薄壁筒樁I內(nèi)側(cè),且由打設(shè)于土體內(nèi)的水泥攪拌樁構(gòu)成，被動區(qū)加固樁25分排施工，每排施工如上述水泥土攪拌樁施工方法。
[0025](4)第一層錨桿4施工
①下挖基坑13至第一層錨桿4設(shè)計(jì)標(biāo)高以下Im處，清除干凈圍護(hù)樁身上的雜土；
②按照施工設(shè)計(jì)圖采用全站儀進(jìn)行測量放樣確定錨桿設(shè)計(jì)孔位及錨孔方位角，并在圍護(hù)樁I身上標(biāo)記，所述方位角與筒樁預(yù)制鋼筋籠上預(yù)留孔洞21角度一致；
③鉆機(jī)就位，在標(biāo)記孔位進(jìn)行鉆孔，所述鉆孔過程中保持特定的鉆孔速度，防止對圍護(hù)樁的薄壁造成過大破壞；
④錨桿安裝前對鉆孔重新進(jìn)行檢查，對塌孔、掉塊進(jìn)行清理；
⑤將錨桿用力一致地推送進(jìn)入孔道16，推送過程中不得轉(zhuǎn)動桿體，并確保將錨桿體15推送至預(yù)定的深度；
⑥采用壓力活塞式注漿泵對孔道進(jìn)行灌漿，將水泥漿經(jīng)注漿管19推入孔內(nèi)，然后進(jìn)行灌漿，所述灌漿過程為兩次灌漿，第一次灌漿先灌注錨固段14，必須保持錨固段長度內(nèi)灌滿，在錨固段具備一定強(qiáng)度后對自由段15進(jìn)行第二次灌漿，最后在孔端注入錨漿；
⑦在錨桿孔道口澆筑錨固托板17并安裝緊固螺母18；
(5)第二層錨桿5施工
①下挖基坑至第二層錨桿5設(shè)計(jì)標(biāo)高以下Im處；
②按照施工設(shè)計(jì)圖采用全站儀進(jìn)行測量放樣確定錨桿設(shè)計(jì)孔位及錨孔方位角，并在圍護(hù)樁I身上標(biāo)記，所述方位角與筒樁預(yù)制鋼筋籠上預(yù)留孔洞21角度一致；
③鉆機(jī)就位，在標(biāo)記孔位進(jìn)行鉆孔，所述鉆孔過程中保持特定的鉆孔速度，防止對圍護(hù)樁的薄壁造成過大破壞；
④錨桿安裝前對鉆孔重新進(jìn)行檢查，對塌孔、掉塊進(jìn)行清理；
⑤將錨桿用力一致地推送進(jìn)入孔道16，推送過程中不得轉(zhuǎn)動桿體，并確保將錨桿體推送至預(yù)定的深度，同時預(yù)留一定長度的第二層錨桿5的桿體鋼筋22在孔道16外；；
⑥采用壓力活塞式注漿泵對孔道進(jìn)行灌漿，將水泥漿經(jīng)注漿管19推入孔內(nèi)，然后進(jìn)行灌漿，所述灌漿過程為兩次灌漿，第一次灌漿先灌注錨固段14，必須保持錨固段14長度內(nèi)灌滿，在錨固段14具備一定強(qiáng)度后對錨桿的自由段15進(jìn)行第二次灌漿，最后在孔端注入錨漿。
[0026](6)第一層圍檁6施工
①將第二層錨桿預(yù)留的孔道外的桿體鋼筋22與第一層圍檁鋼筋23綁扎，所述的第二層預(yù)留桿體鋼筋22設(shè)計(jì)為全部澆筑在第一層圍檁6體內(nèi)，錨桿與圍檁鋼筋間綁扎鋼筋為高強(qiáng)鋼絲24 ；
②安裝第一層圍檁6的模板，并澆筑混凝土 ；
通過以上施工，即成本發(fā)明的基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)。
[0027]參見圖f圖7。本發(fā)明還可以有另外的實(shí)施例，即基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)有多層如三層錨桿5與兩層圍檁6，其施工方法具體如下:
(1)水泥攪拌樁止水帷幕26施工
(2)大直徑薄壁筒樁I施工
(3)被動區(qū)加固樁25施工
(4)第一層錨桿4施工
(5)第二層錨桿5施工
(6)第一層圍檁6施工
[上述(I)?(6)施工步驟同上一個施工例]
(7)第三層錨桿施工
①下挖基坑至第三層錨桿設(shè)計(jì)標(biāo)高以下Im處；
②重復(fù)上述(2)中②?⑥的施工過程(不需要澆筑托板和安裝緊固螺母)，預(yù)留一定長度的桿體鋼筋在孔道外；
(8)第二層圍檁施工
①將第三層錨桿預(yù)留的孔道外的桿體鋼筋與圍檁鋼筋綁扎，所述的第三層預(yù)留桿體鋼筋設(shè)計(jì)為全部澆筑在第二層圍檁體內(nèi)，錨桿與圍檁鋼筋間綁扎鋼筋為高強(qiáng)鋼絲；
②安裝第二層圍檁的模板，并澆筑混凝土；
通過以上施工，即成本發(fā)明基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的另一實(shí)施例。
【權(quán)利要求】
1.一種大直徑薄壁筒樁復(fù)合錨桿式基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征是:包括水泥攪拌樁止水帷幕、大直徑薄壁筒樁、第一層錨桿和第二層錨桿、壓頂梁、圍檁和被動區(qū)加固樁，所述止水帷幕處于基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的外圍，且由沿基坑周圍分布的多個單排水泥攪拌樁構(gòu)成；所述大直徑薄壁筒樁為現(xiàn)澆式薄壁筒樁，且處于止水帷幕內(nèi)側(cè)，大直徑薄壁筒樁包括薄壁樁身和樁頭，樁頭帶有樁頭通孔，所述樁頂澆筑有增強(qiáng)各圍護(hù)樁整體穩(wěn)定性的壓頂梁，在所述薄壁樁身上沿深度方向依次開設(shè)第一孔道和第二孔道，所述第一孔道和第二孔道均包括處于樁身的樁身孔和處于土體中的土體孔，所述第一層錨桿插入第一孔道并到達(dá)土體孔中，第一孔道與第一層錨桿之間灌注有水泥漿，所述第一層錨桿插入的第一孔道口澆筑錨固有托板，緊固螺母與第一層錨桿的一端螺紋連接并將托板壓緊在薄壁樁身上，所述第二層錨桿插入第二孔道并到達(dá)土體孔中，第二孔道與第二層錨桿之間灌注有水泥漿，所述第二層錨桿預(yù)留一定長度的桿體鋼筋在第二孔道外，圍檁內(nèi)部鋼筋與桿體鋼筋綁扎，圍檁由混凝土構(gòu)成；所述被動區(qū)加固樁處于大直徑薄壁筒樁內(nèi)側(cè)，且由打設(shè)于土體內(nèi)的水泥攪拌樁構(gòu)成。
2.大直徑薄壁筒樁復(fù)合錨桿式基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征是:構(gòu)成所述止水帷幕的水泥攪拌樁的直徑為500mm、樁間距為350mm、設(shè)計(jì)深度為8m ;所述大直徑薄壁筒樁I的筒樁壁厚為200mm、筒樁外徑為1000mm、樁間距為1000mm、設(shè)計(jì)深度為1m ;所述被動區(qū)每隔3m作為一個加固節(jié)點(diǎn)，設(shè)置水泥攪拌樁加固，加固樁25設(shè)置三排，每排5根樁，樁的直徑為500mm，樁間距為350mm，排間距為500mm，設(shè)計(jì)深度為1m ;所述第一層錨桿和第二層錨桿的桿體為精軋螺紋鋼，所述第一孔道和第二孔道的深度為5m，孔徑80mm。
3.一種大直徑薄壁筒樁復(fù)合錨桿式基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的施工方法，其特征是:包括以下施工步驟: (1)止水帷幕施工 止水帷幕處于基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的外圍，采用沿基坑周圍分布的數(shù)量較多的單排水泥攪拌樁包圍形成； (2)大直徑薄壁筒樁施工 ①將大直徑薄壁筒樁的預(yù)制樁頭嵌入內(nèi)鋼筒模板和外鋼筒模板之間； ②在剛筒模板頂部安裝夾振器，用來固定高頻振動器，高頻振動器調(diào)整就位后，將內(nèi)鋼筒模板和外鋼筒模板及預(yù)制樁頭壓入土內(nèi)至預(yù)制樁頭達(dá)到設(shè)計(jì)深度； ③松開模板頂部的夾振器，將預(yù)制好的鋼筋籠放入環(huán)形模板腔內(nèi)，通過外鋼筒模板上的混凝土澆注口澆注混凝土，并同時起吊鋼筒模板； ④重復(fù)上述步驟，施工下一個大直徑薄壁筒樁直至基坑所需的所有圍護(hù)用大直徑薄壁筒樁施工完畢； ⑤待圍護(hù)樁混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，清除基坑圍護(hù)樁頂部的雜土，澆筑增強(qiáng)各圍護(hù)樁整體穩(wěn)定性的壓頂梁； (3)被動區(qū)加固樁施工 被動區(qū)加固樁處于大直徑薄壁筒樁內(nèi)側(cè),且由打設(shè)于土體內(nèi)的水泥攪拌樁構(gòu)成； (4)第一層錨桿施工 ①下挖基坑至第一層錨桿設(shè)計(jì)標(biāo)高以下Im處； ②按照施工設(shè)計(jì)圖采用全站儀進(jìn)行測量放樣確定錨桿設(shè)計(jì)孔位及錨孔方位角，并在圍護(hù)樁身上標(biāo)記；③鉆機(jī)就位，在標(biāo)記孔位進(jìn)行鉆孔； ④將錨桿用力一致地推送進(jìn)入孔道，推送過程中不得轉(zhuǎn)動桿體；采用壓力活塞式注漿泵對孔道進(jìn)行灌漿，將水泥漿經(jīng)注漿管推入孔內(nèi)，然后進(jìn)行灌漿，并在錨桿孔道口澆筑錨固托板并安裝緊固螺母； (5)第二層錨桿施工 ①下挖基坑至第二層錨桿設(shè)計(jì)標(biāo)高以下Im處； ②按照施工設(shè)計(jì)圖采用全站儀進(jìn)行測量放樣確定錨桿設(shè)計(jì)孔位及錨孔方位角，并在圍護(hù)樁身上標(biāo)記； ③鉆機(jī)就位，在標(biāo)記孔位進(jìn)行鉆孔； ④將錨桿用力一致地推送進(jìn)入孔道，推送過程中不得轉(zhuǎn)動桿體；采用壓力活塞式注漿泵對孔道進(jìn)行灌漿，將水泥漿經(jīng)注漿管推入孔內(nèi)，然后進(jìn)行灌漿；預(yù)留一定長度的錨桿的桿體鋼筋在孔道外； (6)第一層圍檁施工 ①將第二層錨桿預(yù)留的第二孔道外的桿體鋼筋與第一層圍檁鋼筋綁扎； ②安裝第一層圍檁的模板，并澆筑混凝土。
4.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的大直徑薄壁筒樁復(fù)合錨桿式基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的施工方法，其特征是:施工步驟(2)的分步驟③中的預(yù)制鋼筋籠預(yù)留了錨桿孔道所需的孔洞，為錨桿能在對筒樁破壞最小的情況下穿過筒樁與其復(fù)合；施工步驟(2) —③中的混凝土澆注為分段澆注分段振實(shí)，鋼模板分段起吊。
【文檔編號】E02D5/76GK104074197SQ201410102546
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年3月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月20日
【發(fā)明者】王軍, 葉強(qiáng), 蔡袁強(qiáng), 丁光亞, 王鵬 申請人:溫州大學(xué)