[發(fā)明專利]一種型鋼水泥土攪拌樁內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)及其支撐方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210007208.7
• 申請日: 2012-01-11
• 公開（公告）號: CN103205973A
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 錢文斐
• 申請（專利權(quán)）人: 上海市政工程設(shè)計研究總院（集團）有限公司
• 主分類號: E02D17/04
• 分類號: E02D17/04;E02D5/34
• 代理公司: 上海世貿(mào)專利代理有限責任公司 31128
• 代理人: 陳穎潔

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及型鋼水泥土攪拌樁圍護內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)，具體地說是一種型鋼水泥土攪拌樁內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)及其支撐方法。

背景技術(shù)

目前型鋼水泥土攪拌樁圍護結(jié)構(gòu)支撐通常采用以下兩種形式：一、支撐（混凝土支撐或鋼支撐，下同）；二、錨桿。

以上兩種形式主要存在以下問題：一、采用支撐時，僅適用于基坑兩側(cè)工程地質(zhì)、水文地質(zhì)相差不大的情況。當兩側(cè)工程地質(zhì)、水文地質(zhì)差異較大時，將導(dǎo)致水、土壓力相差較大，支撐產(chǎn)生水平向位移，嚴重威脅基坑安全。二、采用支撐時，通常支撐橫向、豎向間距較密，施工空間受限，從而增加施工工期。三、采用錨桿時，對于地質(zhì)較軟弱地區(qū)，無法提供足夠的抗拔力；即使在地質(zhì)較好地區(qū)能提供足夠的抗拔力，但由于周邊環(huán)境不允許或超出用地紅線的因素，也無法實施。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個目的在于提出一種型鋼水泥土攪拌樁內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)，不僅節(jié)約支撐的工程量，而且增大基坑內(nèi)的施工作業(yè)空間，縮短了施工工期。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明技術(shù)方案是：一種型鋼水泥土攪拌樁內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)，該型鋼水泥土攪拌樁包括水泥土攪拌樁，水泥土攪拌樁內(nèi)設(shè)有內(nèi)插型鋼，該型鋼水泥土攪拌樁設(shè)有頂圈梁和鋼圍檁，其特征在于在頂圈梁和鋼圍檁處設(shè)置支撐箱，該支撐箱通過鋼絞線與綴板連接，該綴板與兩個相鄰內(nèi)插型鋼焊接。

本發(fā)明的另一目的在于提出一種型鋼水泥土攪拌樁內(nèi)支撐方法，不僅節(jié)約支撐的工程量，而且增大基坑內(nèi)的施工作業(yè)空間，縮短了施工工期。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明技術(shù)方案是：一種型鋼水泥土攪拌樁內(nèi)支撐方法，其特征在于在型鋼水泥土攪拌樁的頂圈梁和鋼圍檁處設(shè)置支撐箱，該支撐箱通過鋼絞線與綴板連接，該綴板與兩個相鄰內(nèi)插型鋼焊接，將水土受力經(jīng)型鋼水泥土攪拌樁、頂圈梁或鋼圍檁、支撐箱、鋼絞線、綴板后最終轉(zhuǎn)移至內(nèi)插型鋼。

本發(fā)明采用支撐箱代替通常的支撐或錨桿，通過鋼絞線將支撐箱與內(nèi)插型鋼中的綴板連接起來，其受力途徑為：水、土壓力→型鋼水泥土攪拌樁→頂圈梁（鋼圍檁）→支撐箱→鋼絞線→綴板→內(nèi)插型鋼，將水、土壓力最終轉(zhuǎn)移至內(nèi)插型鋼，并且可隨時施加預(yù)應(yīng)力，以更好控制基坑變形。本發(fā)明的優(yōu)點在于增大基坑內(nèi)的施工作業(yè)空間，不僅減少從而大大節(jié)約內(nèi)支撐的工程量，而且縮短了施工工期。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一實例的橫斷面示意圖。

圖2為圖1中的Ⅰ－Ⅰ剖面圖。

圖3為圖1中的Ⅱ－Ⅱ剖面圖。

圖4為圖2、3中A大樣圖。

圖5為支撐箱大樣圖。

圖6為圖5中Ⅲ－Ⅲ剖面圖。

圖7為圖5中Ⅳ－Ⅳ剖面圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實例對本發(fā)明作進一步的描述。

如圖所示，型鋼水泥土攪拌樁包括水泥土攪拌樁，該水泥土攪拌樁1內(nèi)設(shè)內(nèi)插型鋼2，在型鋼水泥土攪拌樁的頂圈梁3、鋼圍檁4處設(shè)置支撐箱5，支撐箱的一端與型鋼水泥土攪拌樁的頂圈梁或鋼圍檁連接，支撐箱的另一端通過鋼絞線6與綴板7連接，該綴板7與兩個相鄰內(nèi)插型鋼2相焊接。所述支撐箱水平設(shè)置，鋼絞線在支撐箱中心線兩側(cè)成對布置，與頂圈梁處支撐箱連接的鋼絞線水平設(shè)置，與鋼圍檁處支撐箱處的水平面及支撐箱軸線之間的夾角均不大于20°。所述鋼絞線6通過錨具及承壓板8與綴板7連接，并在連接處設(shè)置套管10，在綴板與水泥土攪拌樁空隙間填塞高強度細石混凝土9。

支撐箱5由兩根平行設(shè)置的H型鋼或工字鋼11制成，兩根H型鋼或工字鋼11之間通過綴板7連接，在支撐箱5的一端設(shè)封頭板12，另一端設(shè)端頭板13，支撐箱兩側(cè)設(shè)有加勁板14，其中封頭板12與頂圈梁或鋼圍檁連接，端頭板13與鋼絞線6連接，端頭板13與鋼絞線6連接處設(shè)有剪力塊15。

本發(fā)明將水、土壓力最終轉(zhuǎn)移至內(nèi)插型鋼，并可根據(jù)需要施加預(yù)應(yīng)力，控制基坑變形。

需要說明的幾點如下。

一、對于頂圈梁處的鋼絞線可水平設(shè)置；對于鋼圍檁處，易與水平向成β角度以避開鋼圍檁便于施工，理論上從受力角度出發(fā)，角度越小，越利于分擔支撐力，就實際操作而言，β角度不應(yīng)大于20°，即優(yōu)選為0~20°。

二、鋼絞線與支撐箱軸線成α角度，理論上從受力角度出發(fā)，角度越小，越利于分擔支撐力，就實際操作而言，α角度不應(yīng)大于20°，即優(yōu)選為0~20°。

三、鋼絞線應(yīng)在支撐箱中心線兩側(cè)成對布置，且其數(shù)量可根據(jù)支撐力確定。

四、應(yīng)確保支撐箱端頭的剪力塊與端頭板的焊接質(zhì)量，同時根據(jù)計算確定剪力塊的尺寸，以平衡鋼絞線豎向分力。

五、圖中僅羅列一種支撐箱結(jié)構(gòu)形式，其余支撐箱的形式可根據(jù)實際受力情況選擇合理的結(jié)構(gòu)形式。