組合支護結(jié)構及施工方法
【專利摘要】一種組合支護結(jié)構及施工方法，包括攪拌樁和預制鋼筋砼支護樁，其特征是所述攪拌樁密排搭接相聯(lián)，所述預制鋼筋砼支護樁為矩形或倒T形，預制鋼筋砼支護樁包括上段樁和下段樁，上段樁的主筋在樁靠基坑一側(cè)縱向設置，下段樁的主筋在與上段樁主筋相反一側(cè)設置，上段樁和下段樁在豎向中部反向接樁，鋼筋砼支護樁在每根或隔一根攪拌樁內(nèi)設置，攪拌樁的下土深度淺于鋼筋砼支護樁。本發(fā)明采用矩形或倒T形預制樁結(jié)合反向接樁工藝，樁制作成本低，用鋼量省，造價大幅降低。
【專利說明】組合支護結(jié)構及施工方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及巖土工程領域，尤其涉及軟土地區(qū)的深基坑支護結(jié)構。
【背景技術】
[0002]在軟土地區(qū)，因淤泥質(zhì)土抗?jié)B系數(shù)小，可采用相隔一定間距的支護樁直接支護，而無需采取防漏、防滲措施，但在粉砂質(zhì)粘土地區(qū)，必須采用水泥攪拌樁或旋噴樁進行止水和防漏土。傳統(tǒng)的預制樁由于擠土嚴重、樁現(xiàn)場制作施工工期長，已經(jīng)很少使用，而鉆孔灌注樁雖不擠土但截面抗彎受力不合理、造價高，泥漿排污影響環(huán)境，質(zhì)量難以控制，另外SWM工法中H型鋼截面可選擇余地小，且拔樁時對周邊環(huán)境影響大，也很少在工期長、管線密集地區(qū)使用。專利200710068309.4公開的一種水泥攪拌樁與預制鋼筋砼抗側(cè)向力樁的施工方法，以鋼筋砼樁代替SMW工法中的H鋼，原理簡單，早在國外就有應用案例，但其選用樁型為T形或工字型，并對關鍵的樁接頭未進行進一步公開，而其所述的T形或工字形樁，采用模具單根預制，吊入養(yǎng)護池中養(yǎng)護，這種制造工藝投資大，工效低，且樁型復雜，構造鋼筋用鋼量大，而且主筋采用雙面配筋，樁的造價高樁的制造速度難以滿足施工進度要求，另外攪拌樁作為止水帷幕，其深度只需進入基坑一定深度即可，無需與支護樁同深設置。一種無需拔樁、無泥漿排放、樁制造方便、造價低的以雙節(jié)預制樁代替H型鋼的組合支護結(jié)構及施工方法還未見報道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術問題在于克服上述現(xiàn)有技術之不足，提供一種無需拔樁、無泥漿排放、樁制造方便、造價低的以雙節(jié)預制樁代替H型鋼的組合支護結(jié)構及施工方法。
[0004]按照本發(fā)明提供的一種組合支護結(jié)構，包括攪拌樁和預制鋼筋砼支護樁，所述攪拌樁密排搭接相聯(lián)，所述預制鋼筋砼支護樁為矩形或倒T形，預制鋼筋砼支護樁包括上段樁和下段樁，上段樁的主筋在樁靠基坑一側(cè)縱向設置，下段樁的主筋在與上段樁主筋相反一側(cè)設置，上段樁和下段樁在豎向中部反向接樁，鋼筋砼支護樁在每根或隔一根攪拌樁內(nèi)設置，所述攪拌樁的下土深度淺于鋼筋砼支護樁。
[0005]按照本發(fā)明提供的一種組合支護結(jié)構還具有如下附屬技術特征:
[0006]所述鋼筋砼支護樁頂部或上端部位于基坑一側(cè)設有現(xiàn)澆鋼筋砼圍梁。
[0007]所述鋼筋砼支護樁的上段樁下端和下段樁上端均埋設有型鋼預埋件，兩預埋件焊接聯(lián)結(jié)或用鋼板或角鋼搭接焊接聯(lián)結(jié)。
[0008]所述預制鋼筋砼支護樁的矩形樁沿縱向間隔設有通孔，通孔內(nèi)橫穿有抗剪件，抗剪件伸出樁側(cè)面一定長度。
[0009]所述鋼筋砼支護樁的型鋼預埋件為斜口式預埋件，斜口式預埋件包括接樁角鋼、抗剪鋼板條、聯(lián)結(jié)鋼板和錨固鋼筋，抗剪鋼板條長向焊聯(lián)于接樁角鋼間，聯(lián)結(jié)鋼板短向焊聯(lián)于接樁角鋼間，錨固鋼筋為U形，兩頭分別焊聯(lián)在對應的接樁角鋼上。
[0010]所述鋼筋砼支護樁的型鋼預埋件為臺階式預埋件，臺階式預埋件包括包括接樁角鋼、抗彎角鋼、抗剪鋼板、聯(lián)結(jié)鋼板和錨固鋼筋，所述接樁角鋼設于外圍四角，所述抗彎角鋼設于接樁角鋼之間，所述抗剪鋼板包括上、中、下三道水平條鋼板，條鋼板焊聯(lián)于接樁角鋼和抗彎角鋼的外側(cè)，所述錨固鋼筋焊聯(lián)于接樁角鋼的下端，所述臺階形接樁預埋件一側(cè)的接樁角鋼上端與抗彎角鋼齊平，另一側(cè)的接樁角鋼頂部低于抗彎角鋼一定高度。
[0011]按照本發(fā)明提供的一種組合支護結(jié)構的施工方法，按以下步驟施工:
[0012]A、用攪拌樁機施工攪拌樁并注漿
[0013]B、用吊機插入下段樁并用支架夾住下段樁
[0014]C、起吊上段樁并與下段樁焊接接樁
[0015]D、卸除支架，沉入樁至攪拌樁底
[0016]E、用振動錘及送樁桿將露出地面的支護樁壓至設計標高
[0017]按照本發(fā)明提供的一種組合支護結(jié)構及施工方法與現(xiàn)有技術相比具有如下優(yōu)點。
[0018]1、采用單向配筋的矩形或倒T形預制樁結(jié)合反向接樁工藝，樁制作成本低、用鋼量省，造價大幅降低。
[0019]2、密排攪拌樁止水性能好，并能大大簡化沉樁工藝，壓樁成本降低，施工速度加快。
[0020]3、采用倒T形預制樁與攪拌樁結(jié)合的支護結(jié)構，易形成土拱作用，防止水泥土移位，同時可拉大預制樁的樁距，充分發(fā)揮預制樁抗彎能力強的優(yōu)勢，可進一步降低造價。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明的組成圖
[0022]圖2為本發(fā)明的A-A剖面圖
[0023]圖3為本發(fā)明的B-B剖面圖
[0024]圖4為本發(fā)明的接樁立面圖
[0025]圖5為本發(fā)明的上段支護樁C-C剖面圖
[0026]圖6為本發(fā)明的接樁臺階式預埋件
[0027]圖7為本發(fā)明的接樁斜口式預埋件
[0028]圖8為本發(fā)明的沉樁與接樁施工工藝示意圖
【具體實施方式】
[0029]參見圖1至圖8，在本發(fā)明提供的一種組合支護結(jié)構及施工方法，包括攪拌樁I和預制鋼筋砼支護樁2。所述攪拌樁I密排搭接相聯(lián)，所述預制鋼筋砼支護樁2為矩形或倒T形，包括上段樁21和下段樁22，上段樁21的主筋在樁靠基坑一側(cè)縱向設置，下段樁22的主筋在與上段樁相反一側(cè)設置，上段樁21和下段樁22豎向在中部反向接樁。預制鋼筋砼支護樁2插于攪拌樁I內(nèi)并每根或隔一根攪拌樁設置。預制鋼筋砼支護樁2承擔土壓力產(chǎn)生的彎矩，攪拌樁I用于止水和防漏土，且攪拌樁I還能為預制樁2植樁提供鉆孔功能，省去了打樁機械；另外預制樁植樁過程無擠土，不會對周邊環(huán)境產(chǎn)生影響。倒T形樁與攪拌樁咬合作用強，易形成土拱作用，使攪拌樁能有效的將土壓力傳遞至抗彎樁上；上段樁21與下段樁22采用不對稱配筋方式，并采用反向接樁，使配筋方向與支護樁的彎矩包絡圖相匹配；支護樁根據(jù)計算可在每隔一根或每根攪拌樁內(nèi)設置，本實施例為隔根設置，所述攪拌樁I的樁長在下端短于預制鋼筋砼支護樁2。較淺的攪拌樁就能滿足抗?jié)B和防漏土要求，因此如結(jié)合壓樁工藝，可減少攪拌樁樁長，節(jié)約造價。
[0030]參見圖1，在本發(fā)明給出的上述實施例中，所述鋼筋砼支護樁2頂部和上端位于基坑一側(cè)設有現(xiàn)澆鋼筋砼梁3。現(xiàn)澆鋼筋砼梁3將預制鋼筋砼支護樁聯(lián)成整體，使其共同受力，同時將從支護樁上傳來的力傳遞至支撐6上。
[0031]參見圖1、圖4、圖6、圖7，在本發(fā)明給出的上述實施例中，所述預制鋼筋砼支護樁2的上段樁21下端和下段樁22上端均埋設有型鋼預埋件23，兩預埋件焊接聯(lián)結(jié)或用鋼板或角鋼搭接焊接聯(lián)結(jié)。型鋼預埋件23可保證接樁方便、尺寸準確、傳力可靠，特別是能傳遞較大的剪力，同時聯(lián)結(jié)成整體的樁在接頭處還可承受一定的彎距。
[0032]參見圖2、圖3，在本發(fā)明給出的上述實施例中，所述預制鋼筋砼支護樁2沿縱向間隔設有通孔24，通孔內(nèi)橫穿有抗剪件25，抗剪件25伸出樁間一定長度。矩形樁與攪拌樁間摩擦力小，力傳遞性能差，通孔內(nèi)設抗剪件，可大大提高其整體性和力傳遞性能。
[0033]參見圖6、圖7，在本發(fā)明給出的上述實施例中，所述的支護樁的斜口式預埋件23包括接樁角鋼231、抗剪鋼板條235、聯(lián)結(jié)鋼板233和錨固鋼筋234，抗剪鋼板條235長向焊聯(lián)于接樁角鋼231間，聯(lián)結(jié)鋼板233短向焊聯(lián)于接樁角鋼231間，錨固鋼筋234為U形，兩頭分別焊聯(lián)在對應的接樁角鋼上。所述的支護樁的臺階式預埋件23包括接樁角鋼231、抗彎角鋼232、抗剪鋼板235、聯(lián)結(jié)鋼板233和錨固鋼筋234 ;接樁角鋼231設于外圍四角，抗彎角鋼232設于接樁角鋼之間，抗剪鋼板235包括上、中、下三道水平條鋼板，條鋼板焊聯(lián)于接樁角鋼231和抗彎角鋼232的外側(cè)，錨固鋼筋234焊聯(lián)于接樁角鋼231的下端；臺階形接樁預埋件一側(cè)的接樁角鋼231上端與抗彎角鋼232齊平，另一側(cè)的接樁角鋼231頂部低于抗彎角鋼232 —定高度。型鋼預埋件的四角角鋼焊聯(lián)后可承擔一定的彎矩，而水平鋼板和斜鋼板主要承擔剪力，U形錨筋錨固性能好，能與樁體砼聯(lián)成整體。
[0034]參見圖8，在本發(fā)明給出的上述實施例中，所述的組合支護結(jié)構是按以下步驟施工:A、用攪拌樁機施工攪拌樁I ;B、用吊機4插入下段樁22并用支架5夾住下段樁22 ;C、起吊上段樁21并與下段樁22焊接接樁；D、卸除支架5，沉入整根樁；E、用振動錘及送樁桿將露出地面的支護樁壓至設計標高。采用攪拌樁鉆孔植樁和植樁后再壓樁的施工工藝，施工簡便、施工速度快，對周邊環(huán)境影響小，施工費用低。
【權利要求】
1.一種組合支護結(jié)構，包括攪拌樁和預制鋼筋砼支護樁，其特征是所述攪拌樁密排搭接相聯(lián)，所述預制鋼筋砼支護樁為矩形或倒T形，預制鋼筋砼支護樁包括上段樁和下段樁，上段樁的主筋在樁靠基坑一側(cè)縱向設置，下段樁的主筋在與上段樁主筋相反一側(cè)設置，上段樁和下段樁在豎向中部反向接樁，鋼筋砼支護樁在每根或隔一根攪拌樁內(nèi)設置，所述攪拌樁的下土深度淺于鋼筋砼支護樁。
2.如權利要求1所述組合支護結(jié)構，其特征是所述鋼筋砼支護樁頂部或上端部位于基坑一側(cè)設有現(xiàn)澆鋼筋砼圍梁。
3.如權利要求1所述組合支護結(jié)構，其特征是所述鋼筋砼支護樁的上段樁下端和下段樁上端均埋設有型鋼預埋件，兩預埋件焊接聯(lián)結(jié)或用鋼板或角鋼搭接焊接聯(lián)結(jié)。
4.如權利要求1所述組合支護結(jié)構，其特征是所述預制鋼筋砼支護樁的矩形樁沿縱向間隔設有通孔，通孔內(nèi)橫穿有抗剪件，抗剪件伸出樁側(cè)面一定長度。
5.如權利要求1所述組合支護結(jié)構，其特征是所述鋼筋砼支護樁的型鋼預埋件為斜口式預埋件，斜口式預埋件包括接樁角鋼、抗剪鋼板條、聯(lián)結(jié)鋼板和錨固鋼筋，抗剪鋼板條長向焊聯(lián)于接樁角鋼間，聯(lián)結(jié)鋼板短向焊聯(lián)于接樁角鋼間，錨固鋼筋為U形，兩頭分別焊聯(lián)在對應的接樁角鋼上。
6.如權利要求1所述組合支護結(jié)構，其特征是所述鋼筋砼支護樁的型鋼預埋件為臺階式預埋件，臺階式預埋件包括包括接樁角鋼、抗彎角鋼、抗剪鋼板、聯(lián)結(jié)鋼板和錨固鋼筋，所述接樁角鋼設于外圍四角，所述抗彎角鋼設于接樁角鋼之間，所述抗剪鋼板包括上、中、下三道水平條鋼板，條鋼板焊聯(lián)于接樁角鋼和抗彎角鋼的外側(cè)，所述錨固鋼筋焊聯(lián)于接樁角鋼的下端，所述臺階形接樁預埋件一側(cè)的接樁角鋼上端與抗彎角鋼齊平，另一側(cè)的接樁角鋼頂部低于抗彎角鋼一定高度。
7.一種組合支護結(jié)構的施工方法，其特征是按以下步驟施工: A、用攪拌樁機施工攪拌樁并注漿 B、用吊機插入下段樁并用支架夾住下段樁 C、起吊上段樁并與下段樁焊接接樁 D、卸除支架，沉入樁至攪拌樁底 E、用振動錘及送樁桿將露出地面的支護樁壓至設計標高。
【文檔編號】E02D17/04GK103898918SQ201410163406
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年4月22日 優(yōu)先權日:2014年4月22日
【發(fā)明者】楊峰 申請人:楊眾, 楊峰