專利名稱：柔索樁護坡技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于地基基礎(chǔ)施工技術(shù)，適用于深基礎(chǔ)開挖的邊坡支護。
目前，在深基礎(chǔ)開挖施工中，對基坑土體邊坡的支護技術(shù)，有以下幾種鋼筋混凝土灌注樁護坡，是最常用的技術(shù)，即是在場地上鉆孔，灌注混凝土成樁，然后在其一側(cè)開挖，包括懸臂樁及單樁加錨桿，均是被動支擋土體滑移面上部的土體壓力，呈被動支擋型護坡。該方法施工過程需要大型機械成孔，機械進出場不方便，鉆出來的余土清理運輸量大，遇到軟土地區(qū)清淤工作更為困難，地下水位較高時，更難施工。
土錨筋護坡，是在土方開挖后，向邊坡上水平打入土錨筋，增加土體滑移面的抗剪能力，這些錨筋的全部抗拉強度沿滑移面的投影為fyAsCos(45°+∮/2)(其中fy為鋼筋計算強度，As為鋼筋計算截面積，∮為土體內(nèi)摩擦角)，這就是全部水平錨筋在滑移面處所能發(fā)揮的抗剪能力。由于該方法需要在土方開挖后才能施工，須挖一層作一層，所以工期較長，且對于軟土地區(qū)無法采用。
本發(fā)明的目的是，提供一種柔索樁護坡技術(shù)，采用具有良好抗拉性能的材料做樁，按一定間距打入土體，使土體與打入的樁共同作用，提高土體的抗剪能力，以阻止滑裂面的形成，主動支擋土體。
本發(fā)明的柔索樁護坡技術(shù)，是將具有良好抗拉性能的材料豎向插入土體，形成縱橫排列的樁群，樁群頂部澆注混凝土錨板使之聯(lián)成整體，基坑開挖的深度與樁群中的單根樁體直徑之比大于或等于40，小于或等于1000;
為提高已加固土體的抗傾覆能力，可在柔索樁群的邊排向土體中打入斜向柔索樁;
柔性樁的材料為鋼筋、型鋼、鋼條、鋼管、塑料管、塑料條、編織帶、繩索;
編織帶、塑料條、繩索的植入方式是，將其插入鋼管，端頭固定一個錨板，用沉管法將鋼管沉入土中，拔出鋼管后灌漿，或邊灌漿邊拔鋼管即可，待灌漿材料達到強度后，將端頭拉直，錨固在現(xiàn)澆混凝土板中。
本發(fā)明的優(yōu)點是，柔索樁群與土體被混凝土板固結(jié)成整體，共同工作，對土體破壞時形成的滑裂面處起到良好的抗剪作用，垂直的柔索樁的全部抗拉強度沿滑移面的投影值為fyAsCos(45°-∮/2)，這就是全部柔索樁在滑移面處所能發(fā)揮的抗剪能力。這個值大于水平錨筋所能發(fā)揮的抗剪能力，有效地阻止滑裂面的形成，達到邊坡穩(wěn)定?；炷涟鍍?nèi)根據(jù)開挖土質(zhì)的好壞及開挖深度配筋或不配筋。對比懸臂式鋼筋混凝土灌注樁護坡，可以節(jié)省鋼材、水泥50%以上，并可在土方開挖前施工護坡，特別適用于軟土地基開挖的邊坡支護。
實施例在長×寬×深為2.9m×2.3m×1.5m的砂坑內(nèi)進行1∶10的模擬試驗，采用12號鉛絲作柔索樁，按照間距10×10厘米排列，開挖線處一排縱向加密為5厘米，橫向排成6行，插入砂土內(nèi)1.3米，頂部高出砂面30毫米，成柔索樁群，在樁群頂部澆注4厘米厚混凝土板，板內(nèi)配少量16＃鉛絲，將柔索樁群錨固住，完成柔索樁護坡。
在土坑的另一側(cè)，與之對比的試驗是用∮28×1.5毫米的鋼管，按10厘米的間距打入同一砂坑中1.3米，形成懸臂樁，然后逐步挖除兩種樁之間的砂。挖深到1.0米時，懸臂樁一側(cè)土體開始出現(xiàn)裂縫，樁傾斜，到1.19米時，樁傾倒;而柔索樁一側(cè)在開挖深度到度1.1米時，土體才開始出現(xiàn)裂縫，挖深到1.25米深時才倒塌。此次模擬試驗實際用料共用12＃和16＃鉛絲10.6kg，∮28×1.5鋼管23.57kg，柔索樁耗材料僅為鋼管的45%。
在正式工程應(yīng)用時可用小直徑螺旋鉆成孔、振動成孔或水沖成孔后將柔索樁植入孔內(nèi)再灌以水泥漿使之與原土聯(lián)成整體即可;亦可用振動法將鋼筋、型鋼、鋼管、塑料管直接插入土中。
權(quán)利要求
1.一種柔索樁護坡技術(shù)，其特征是將柔索樁材料豎向插入土體，形成縱橫排列的樁群，樁群頂部澆注混凝土錨板連成整體，使之與土體共同工作，基坑開挖的深度與樁群中的單根樁體直徑之比大于或等于40，小于或等于1000；
2.如權(quán)利要求1所述的柔索樁護坡技術(shù)，其特征是可在豎向插入的柔索樁群的邊排向土體中插入斜向柔索樁;
3.如權(quán)利要求1所述的柔索樁護坡技術(shù)，其特征是柔性材料為鋼筋、型鋼、鋼管、鋼條、塑料管、塑料條、編織帶、繩索。
全文摘要
本發(fā)明的柔索樁護坡技術(shù)，是將柔索樁材料豎向插入土體，形成縱橫排列的樁群，樁群頂部澆注混凝土錨板連成整體。本發(fā)明的優(yōu)點是，柔索樁群與土體被混凝土錨板固結(jié)成整體，共同工作，對土體破壞時形成的滑裂面處起到良好的抗剪作用，有效地阻止滑裂面的形成，達到邊坡穩(wěn)定。對比懸臂式鋼筋混凝土灌注樁護坡，可以節(jié)省鋼材、水泥50％以上，并可在土方開挖前施工護坡，特別適用于軟土地基開挖的邊坡支護。
文檔編號E02D5/74GK1063733SQ9210171
公開日1992年8月19日 申請日期1992年3月19日 優(yōu)先權(quán)日1992年3月19日
發(fā)明者蔣天濤 申請人:中國建筑第一工程局建筑科學研究所