[發明專利]一種可帶載分段拆解并可重復使用的鋼-砼組合樁及其施工方法

有效

• 申請號: 201210090196.9
• 申請日: 2012-03-30
• 公開（公告）號: CN102587359A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 張琨
• 申請（專利權）人: 中建三局建設工程股份有限公司
• 主分類號: E02D5/48
• 分類號: E02D5/48
• 代理公司: 北京中建聯合知識產權代理事務所 11004
• 代理人: 朱麗巖;白云

技術領域

本發明涉及建筑結構施工領域。特別是一種用于提供豎向承載力的組合樁身結構，組合樁在持續帶載受力狀態下，可實現分塊交替受力，分段拆解，并可重復使用，利于低碳環保。

背景技術

在基坑施工過程中，一些工程必需的大負荷操作平臺采用臨時樁提供豎向承載力，并需要在土方開挖之前完成，并隨著土方開挖調整標高，完成后予以拆除。基于現有的施工方法，只能重復設置，重復設置導致了成本增加、施工工期較長；目前現有的施工方法所采用的臨時鋼-砼組合樁其上部鋼結構多采用整體焊接的鋼管或鋼格構柱，均屬于一次性投入，即使在回收后僅作為廢材處理，無法重復使用，不利于低碳環保。

發明內容

本發明的目的是：提供一種可帶載分段拆解并可重復使用的鋼-砼組合樁及其施工方法。通過將上部鋼箱體樁身橫向截面分成兩塊，縱向分段，在兩組千斤頂的輔助下，實現樁頂承載面分塊交替受力，以便樁身在持續帶載受力狀態下可以分塊拆解，進而實現樁頂承載受力標高的可變性，其上部鋼箱體組合樁身通過采取了保護措施的螺栓連接，便于鋼箱體單元拆解和重復使用。

為了實現上述目的，本發明的技術方案是提供一種可帶載分段拆解并可重復使用的鋼-砼組合樁，鋼-砼組合樁包括下部鋼筋混凝土樁身和上部鋼箱體結構樁身，上部鋼箱體結構樁身由若干個單元鋼箱體通過連接件連接組合形成具有承載截面的樁身，鋼箱體結構樁身橫向截面分成的對稱的兩半塊半圓弧形單元鋼箱體面板作為樁頂分塊受力承載面，鋼箱體結構樁身縱向分成若干段單元鋼箱體，分段長度小于等于一個千斤頂行程，上部鋼箱體結構樁身橫向截面分塊和縱向分段之間均通過連接件連接，在兩組千斤頂的輔助下，通過樁頂承載面分塊交替受力，實現組合樁持續受力，鋼箱體結構樁身橫截面中心預留出混凝土澆筑導管下放孔。

所述單元鋼箱體由單元鋼箱體外弧板，單元鋼箱體內弧板，單元鋼箱體面板，單元鋼箱體底板，單元鋼箱體豎向連接板，單元鋼箱體徑向加勁肋板組成，單元鋼箱體內弧板和外弧板設置在單元鋼箱體面板和底板之間，單元鋼箱體外弧板與內弧板之間通過單元鋼箱體徑向加勁肋板連接，兩半塊單元鋼箱體相對面徑向設置單元鋼箱體豎向連接板，單元鋼箱體面板、底板、豎向連接板上設置有連接件孔。

所述連接件為螺栓，連接件孔均勻分布。

所述單元鋼箱體內徑尺寸大于混凝土澆筑導管外徑尺寸。

上述的一種可帶載分段拆解并可重復使用的鋼-砼組合樁持續帶載狀態下的分段拆解具體施工方法包括如下步驟：

一、地面組裝鋼箱體結構樁身：依據施工所需的樁頂承載受力標高變化高度，將若干個單元鋼箱體通過連接件進行組裝，形成鋼箱體結構樁身；

二、鋼-砼組合樁施工：將組裝完成的鋼箱體結構樁身與下部鋼筋混凝土樁身的鋼筋籠整體吊裝至樁孔內，通過鋼箱體中心預留澆筑孔下放導管，澆筑下部樁身混凝土至設計標高；

三、帶載分段拆解：在鋼箱體結構樁身頂面兩塊獨立承載截面上分別安裝千斤頂A和千斤頂B，使上部荷載首先通過千斤頂A傳遞至鋼箱體結構樁身上，逐步收縮千斤頂A，使上部荷載下移承載于千斤頂B上，拆除千斤頂A及其下部的半個單元鋼箱體，同時將拆除下來的千斤頂A安裝至下一節的單元鋼箱體上，逐步收縮千斤頂B，使上部荷載下移承載于千斤頂A上，拆除千斤頂B及其下部的半個單元鋼箱體，至此完成一次帶載分段拆解循環過程；

四、重復步驟三中帶載分段拆解過程，直至將樁頂承載受力標高下移至預定標高。

與現有技術相比本發明具有以下特點和有益效果：

首先，通過革新上部承載結構形式，采用鋼箱體組合拼裝形式達到對承載截面進行分塊的目的。借助兩組設置在樁頂每塊承載截面上的千斤頂接力下降，實現了組合樁在持續帶載狀態下可以依據工程施工需要隨意改變樁頂承載受力標高，避免承載受力標高變化產生的其它施工措施成本投入。

其次，摒棄傳統鋼-砼組合樁中上部鋼結構一次性整體焊接工藝，各個鋼箱體單元采用螺栓連接形成整體承載樁身，樁身可依照工程實際需要靈活調整長度，并可重復使用，利于低碳環保。

附圖說明

圖1是本發明組合樁樁身剖面示意圖

圖2是本發明組合樁單元鋼箱體組合示意圖

圖3、4是本發明組合樁帶載分段拆解示意圖

圖5是本發明組合樁樁頂千斤頂接力承載示意圖

附圖標記：