[實用新型]內(nèi)置預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土矩形樁的支護(hù)墻

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201120006505.0
• 申請日: 2011-01-11
• 公開（公告）號: CN201908296U
• 公開（公告）日: 2011-07-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 凌德祥
• 申請（專利權(quán)）人: 凌德祥
• 主分類號: E02D5/20
• 分類號: E02D5/20;E02D5/58;E02D5/30;E02D17/02;E02D29/02
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責(zé)任公司 32218
• 代理人: 沈戟

技術(shù)領(lǐng)域：

本實用新型涉及土木建筑領(lǐng)域中的建筑基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的深基坑支護(hù)技術(shù)中排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)是最為常用的支護(hù)形式，普遍應(yīng)用的施工方法是采用鉆孔灌注樁形成擋土結(jié)構(gòu)，再在外側(cè)施工單獨的止水結(jié)構(gòu)，止水結(jié)構(gòu)通常采用深層攪拌樁施工，阻水材料通常采用水泥、膨潤土、粉煤灰與泥土混合并攪拌而成。這種方式形成的排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)造價一般較高，施工工期長，環(huán)境污染重，難以適應(yīng)建筑工程對綠色環(huán)保的要求。

發(fā)明內(nèi)容：

本實用新型目的在于提供一種環(huán)境污染小、制造成本低、水平承載性能好、支護(hù)剛度大、施工周期短且方便的內(nèi)置預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土矩形樁的支護(hù)墻。

技術(shù)方案：內(nèi)置預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土矩形樁的支護(hù)墻，含有常規(guī)阻水材料制成的阻水體，預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土矩形樁插在阻水體內(nèi)，且與阻水體凝固為一體。預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土矩形樁主要起到承載基坑側(cè)面墻體的作用力的作用，由于預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土矩形樁具有截面剛度大、水平承載力高、抗變形能力強(qiáng)、支護(hù)變形小的特性，使得其承受側(cè)向作用力的抗彎性能明顯優(yōu)于采用現(xiàn)場鉆孔灌注樁形成的擋土結(jié)構(gòu)。

在阻水體中，預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土矩形樁的排放結(jié)構(gòu)為在每個阻水體樁孔中均插一根預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土矩形樁的連續(xù)式排放結(jié)構(gòu)，或為在每隔一個阻水體樁孔插一根預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土矩形樁的間隙式排放結(jié)構(gòu)。

預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土矩形樁為預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土長方體支護(hù)樁，含有鋼筋籠、混凝土，樁體呈長方體，長方體樁體兩端設(shè)有與鋼筋籠連接的長方形金屬端板，樁體中央為圓形通孔，鋼筋籠的箍筋呈螺旋狀焊接在經(jīng)過預(yù)應(yīng)力處理的預(yù)應(yīng)力縱筋上。采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土長方體支護(hù)樁，提高了樁體強(qiáng)度，樁體的短邊承受基坑側(cè)邊和側(cè)向作用力，樁體的長邊使得樁體的側(cè)向抗彎力矩增加，抗彎性能更好，側(cè)向承載能力更大。增加了鋼筋混凝土空心長方體樁的抗彎性能，在承受同樣抗彎力的情況下，減少了樁體內(nèi)的預(yù)應(yīng)力縱筋的數(shù)量，加之采用的是空心樁，既節(jié)約了鋼材又節(jié)省了混凝土。

樁體的短邊與長邊的比為0.55-0.8。樁體的短邊與長邊的比要綜合考慮基坑的深淺、樁的安放密度、土層的結(jié)構(gòu)情況對樁體的影響，通過具體計算后確定，最佳值選擇為0.6-0.7。

根據(jù)支護(hù)樁的受力特點，對支護(hù)樁中預(yù)應(yīng)力縱筋的排布進(jìn)行了優(yōu)化，減少了預(yù)應(yīng)力縱筋的使用數(shù)量。因為，支護(hù)樁短邊與基坑側(cè)邊接觸的一側(cè)承受的是抗拉力，另一側(cè)的短邊則承受的是抗壓力，而作為長邊的兩側(cè)邊承受的力相對較小，長邊的邊長越長，支護(hù)樁的抗彎性能越好，所以，長方體樁體內(nèi)的鋼筋籠的預(yù)應(yīng)力縱筋的設(shè)置為：兩短邊的預(yù)應(yīng)力縱筋對稱設(shè)置，也可將兩短邊的預(yù)應(yīng)力縱筋設(shè)置為：與基坑側(cè)邊接觸的一側(cè)短邊預(yù)應(yīng)力縱筋多，承受土體開挖引起的水平荷載，另一短邊縱筋少，將兩長邊的預(yù)應(yīng)力縱筋更少或取消。預(yù)應(yīng)力鋼筋的抗拉承載力得到充分發(fā)揮，使鋼筋籠的預(yù)應(yīng)力縱筋使用量大大減少，節(jié)約了鋼材，降低了生產(chǎn)成本，避免了不必要的浪費。

內(nèi)置預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土矩形樁的支護(hù)墻的施工方法，含有以下步驟：

1、預(yù)制預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土矩形樁；或預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土長方體樁，長方體樁的長邊與建筑基坑的側(cè)邊垂直，可充分發(fā)揮其水平承載力高的特點。

2、采用單軸、雙軸或三軸深層攪拌機(jī)對土體進(jìn)行鉆孔、攪拌，將作為阻水材料的水泥、膨潤土、粉煤灰與泥土進(jìn)行混合并攪拌，形成阻水體。

3、在阻水體硬結(jié)前，按在每個阻水體樁孔中均插一根預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土矩形樁的連續(xù)式排放結(jié)構(gòu)，或在每隔一個阻水體樁孔插一根預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土矩形樁的間隙式排放結(jié)構(gòu)的方法，將預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土矩形樁插入經(jīng)攪拌的阻水材料中；

4、預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土矩形樁周圍及樁體中央的圓形通孔中均被阻水材料充填，形成預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土矩形樁與阻水體凝固為一體的支護(hù)墻。

采用本實用新型，很好地解決了傳統(tǒng)支護(hù)墻和支護(hù)方法存在的問題，充分發(fā)揮了帶預(yù)應(yīng)力混凝土矩形樁的支護(hù)墻的擋土、阻水合二為一的優(yōu)勢，占用施工場地小，經(jīng)濟(jì)合理。預(yù)應(yīng)力混凝土矩形樁是直接由工廠生產(chǎn)預(yù)制，與傳統(tǒng)的鉆孔灌注樁相比，具有如下優(yōu)點：(1)規(guī)格統(tǒng)一、規(guī)范，質(zhì)量可靠，與現(xiàn)澆樁相比，樁身質(zhì)量更加可靠。(2)施工速度快。預(yù)應(yīng)力混凝土樁施工速度快。(3)經(jīng)濟(jì)安全。由于預(yù)應(yīng)力混凝土樁采用高強(qiáng)鋼筋，高等級混凝土，同等條件下即節(jié)約材料成本，同時提高抗彎性能。(4)無噪音、無污染，施工綠色環(huán)保。與現(xiàn)澆樁相比，預(yù)應(yīng)力混凝土樁施工無噪音、不產(chǎn)生泥漿，對周邊環(huán)境污染小。

附圖說明：

圖1為本實用新型按在每個阻水體樁孔中均插一根預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土長方體支護(hù)樁的連續(xù)式排放結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的A向視圖；