[發明專利]PHC管樁作支撐體系格構柱穿越結構區域的施工方法

在審

• 申請號: 201710865326.4
• 申請日: 2017-09-22
• 公開（公告）號: CN107938655A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發明（設計）人: 阮康華;朱海明;彭鵬;王鐵;何貴堂;黃賽帥;李夢瓊
• 申請（專利權）人: 上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司
• 主分類號: E02D5/30
• 分類號: E02D5/30;E02D5/52;E02D29/045
• 代理公司: 上海世圓知識產權代理有限公司31320
• 代理人: 陳穎潔

技術領域

本發明涉及建筑領域，具體涉及一種PHC管樁作支撐體系格構柱的連接器及其施工方法，涉及使用該連接器替代PHC管樁部分節段使得在該節段區域內的構筑物主體結構安全可靠穿越，從而實現替代傳統施工中的鉆孔灌注樁+鋼立柱的支撐體系。可應用于目前建筑領域內的各類市政、房建基坑工程。

背景技術

隨著城市居住人口數量的快速增加、土地資源日益匱乏，人們逐漸將注意力投入地下空間的開發和利用，各種建構筑物紛紛向地下延伸，伴隨而來的就是深基坑工程數量的增加。對于大型深基坑工程來說可采取的圍護體形式多種多樣，有SMW工法樁、鉆孔灌注樁、地下連續墻等，支撐形式是千變萬化，有混凝土支撐、鋼管支撐、型鋼支撐等，但其中起到圍護體系穩定的關鍵部分——格構柱的形式基本仍然采用鉆孔灌注樁+鋼立柱的形式。

主要缺點是：

(1)環境污染大：由于格構柱底部采用鉆孔灌注樁形式，而在鉆孔灌注樁施工過程中將會產生大量廢棄的泥漿，對周邊環境影響較大。

(2)場地條件多：無論是灌注樁的鋼筋籠還是鋼立柱均需要在現場進行加工拼裝，因此，需要準備相應的加工場地、吊裝運輸設備等。

(3)施工進度慢：相較于PHC管樁而言，鉆孔灌注樁的成樁速度僅為預制樁的1/20，且隨著的樁徑、樁長增加，功效差距越發擴大。

(4)質量控制難：鉆孔灌注樁成孔孔徑、垂直度、沉渣厚度、混凝土澆筑以及鋼筋籠及鋼立柱現場加工安裝等質量關鍵點多，控制難度大。

(5)施工工藝缺陷：混凝土支撐及結構中的主筋遇到鋼立柱無法穿越，導致鋼筋斷開，即使采用補強措施仍存在隱患。此外，灌注樁混凝土澆筑時侵入鋼立柱內部多余混凝土需要人工鑿除，費時費工，且處理不好極易引發結構滲漏。

(6)施工工藝復雜：前期樁基施工中包含鉆孔、清孔、鋼筋籠及鋼立柱吊裝、水下混凝土澆筑，后期土方開挖及結構制作階段包含樁頭浮渣鑿除、鋼筋調直錨固等多道工序，進而導致現場施工組織管理程序變得較為繁瑣。

(7)施工費用高：鉆孔灌注樁以及鋼立柱施工成本遠高于其他類型的樁，同時，上述樁型僅單純作為格構柱使用，在實際基坑圍護工程中應用的數量較少，使得單價進一步提高，施工費用增加。

發明內容

本發明的目的在于提供一種PHC管樁作支撐體系格構柱穿越結構區域的施工方法，克服環境污染大、場地條件多、施工進度慢、質量控制難、施工工藝缺陷等一系列問題。

為實現上述目的，本發明的技術方案如下：一種PHC管樁作支撐體系格構柱穿越結構區域的施工方法，其特征在于該施工方法包括以下步驟：A、制作連接器，所述連接器主體結構為厚壁無縫鋼管，厚壁無縫鋼管管內灌注填充料，連接器設有預留接駁器和預留鋼筋，以及樁頂錨筋預埋接駁器和預制連接的預留樁頂錨筋；B、將PHC管樁進行壓樁，到達設計標高后定位、焊接、固定連接器，再進行下一段壓樁施工，需要安裝連接器的位置位于格構柱穿越結構區域；C、待基坑滿足開挖條件后進行土方開挖，挖至支撐結構標高，暴露連接器，在連接器外部安裝相應鋼筋、模板及混凝土施工，連接器的預留接駁器與砼支撐內部結構鋼筋對接，且樁頂錨筋預埋接駁器安裝樁頂錨筋使得格構柱成為工程樁。

根據本發明的優選實施例，厚壁無縫鋼管上端填充料內預埋吊裝件，所述厚壁無縫鋼管上下端管壁設置剖口。

根據本發明的優選實施例，所述連接器設置在上段格構柱和下段格構柱之間，所述上段格構柱和下段格構柱均為PHC管樁。所述厚壁無縫鋼管側壁設置上層縱向預留接駁器和上層橫向預留接駁器，以及下層縱向預留接駁器和下層橫向預留接駁器，所述上層縱向預留接駁器和下層縱向預留接駁器之間還設置有縱向樁頂錨筋預埋接駁器，所述上層橫向預留接駁器和下層橫向預留接駁器之間還設置有橫向樁頂錨筋預埋接駁器，對應的上層縱向預留接駁器之間連接上層縱向預留鋼筋，對應的下層縱向預留接駁器之間連接下層縱向預留鋼筋，對應的縱向樁頂錨筋預埋接駁器之間連接縱向預留樁頂錨筋，對應的上層橫向預留接駁器之間連接上層橫向預留鋼筋，對應的下層橫向預留接駁器之間連接下層橫向預留鋼筋，對應的橫向樁頂錨筋預埋接駁器之間連接橫向預留樁頂錨筋；

所述連接器設置在上段格構柱和下段格構柱之間，所述上段格構柱和下段格構柱均為PHC管樁，上層縱向預留接駁器和下層縱向預留接駁器分別與對應的縱向主體結構中的結構鋼筋連接，上層橫向預留接駁器和下層橫向預留接駁器分別與對應的橫向主體結構中的結構鋼筋連接；所述樁頂錨筋預埋接駁器安裝樁頂錨筋使得格構柱成為工程樁。