[發明專利]一種可卸荷樁錨多級支護結構及施工方法

有效

• 申請號: 201810713856.1
• 申請日: 2018-07-03
• 公開（公告）號: CN108842791B
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發明（設計）人: 董建華;董和平;師利君;包萬飛
• 申請（專利權）人: 蘭州理工大學
• 主分類號: E02D17/20
• 分類號: E02D17/20;E02D17/04;E02D5/74;E02D15/04;E02D5/44
• 代理公司: 蘭州振華專利代理有限責任公司 62102
• 代理人: 董斌

1.一種可卸荷樁錨多級支護結構，包括框架錨桿和樁錨組合結構；其特征在于：框架錨桿由框架（1）和錨桿（2）組成，框架（1）通過在坡面上澆筑垂直相交橫梁（6）和立柱（7）而成，框架錨桿中的錨桿（2）一端錨固在穩定土層中，另一端穿過鋼墊板利用錨具固定在邊坡外表面框架（1）的橫梁（6）與立柱（7）相交的節點上；樁錨組合結構由錨桿（2）、鉆孔灌注樁（3）、卸荷注漿承載鋼管（4）和冠梁（5）組成；卸荷注漿承載鋼管（4）由第一類套管（A）、第二類套管（B）和圓環鋼板（8）組成，第一類套管（A）是外表面帶出漿孔（9）的鋼管，第二類套管（B）周身無開孔，且其穿過第一類套管（A）并與它的一端垂直焊接在圓環鋼板（8）上，第一類套管（A）直徑大于第二類套管（B）的直徑，第一類套管（A）和第二類套管（B）都是分節連接組成的；圓環鋼板（8）的外徑與第一類套管（A）的外徑相等，內徑與第二類套管（B）的內徑相等，向兩類套管所形成的夾層之間壓力注漿形成卸荷注漿承載鋼管（4）；鉆孔灌注樁（3）底端澆筑擴大頭，頂端施作冠梁（5），冠梁（5）上預留通道，卸荷注漿承載鋼管（4）一端位于穩定土體中，另一端通過預留通道固定在冠梁（5）中；樁錨組合結構中的錨桿（2）一端錨固在穩定土層，另一端穿過第二類套管（B）利用錨具固定在冠梁（5）上；框架錨桿下部的立柱（7）澆筑在樁錨組合結構頂部冠梁（5）上，兩者共同形成支護體系。

2.根據權利要求1所述的可卸荷樁錨多級支護結構，其特征在于：所述的鉆孔灌注樁（3）的擴大頭的直徑大于鉆孔灌注樁（3）。

3.根據權利要求1所述的可卸荷樁錨多級支護結構，其特征在于：所述的出漿孔（9）為圓形，其直徑為8～12mm，且沿第一類套管（A）表面呈梅花型布置。

4.根據權利要求1所述的可卸荷樁錨多級支護結構，其特征在于：所述的冠梁（5）上預留的通道直徑與第一類套管（A）的外徑相等。

5.根據權利要求1所述的可卸荷樁錨多級支護結構，其特征在于：所述的樁錨組合結構的錨桿（2）位于土體中的自由段長度大于卸荷注漿承載鋼管（4）的長度，且錨固段與卸荷注漿承載鋼管（4）位于土體中的一端之間留有間距。

6.根據權利要求1所述的一種可卸荷樁錨多級支護結構的施工方法，其特征在于，其施工步驟為：

（1）制作卸荷注漿承載鋼管（4）：根據工程設計要求確定卸荷注漿承載鋼管（4）的尺寸及數量；預制第一類套管（A）與第二類套管（B），在第一類套管（A）外表面開設圓形出漿孔（9），將第一類套管（A）與第二類套管（B）的一端垂直焊接在圓環鋼板（8）上；

（2）定位：根據工程設計要求，用測量工具定位錨桿（2）和鉆孔灌注樁（3）的施設位置；

（3）施工第一級框架錨桿：按照設計坡度開挖第一級坡體，然后施工相應位置的錨桿（2），并按設計要求支模澆筑框架（1）的橫梁（6）和立柱（7），待框架（1）的強度達到設計要求時，錨固錨桿（2）；

（4）施工鉆孔灌注樁（3）：根據步驟（3）所提供的定位點，在定位點上通過人工挖孔或配套的機械設備鉆孔，放入相應的鋼筋籠，澆筑混凝土，澆筑過程中用振動機械不斷進行振搗擊實，確保樁身質量，在澆筑至與地表齊平時，停止作業；

（5）按照步驟（4）施工其余鉆孔灌注樁（3）；

（6）施工冠梁（5）：在鉆孔灌注樁（3）頂部，綁扎好鋼筋骨架，澆筑混凝土形成冠梁（5），冠梁（5）施工時在設計位置處預留與第一類套管（A）的外徑相等的通道；

（7）施工卸荷注漿承載鋼管（4）：待冠梁（5）的強度達到設計強度時，根據工程設計要求，在步驟（6）中冠梁（5）預留的通道處選擇合適的鉆機按設計鉆孔，卸荷注漿承載鋼管（4）穿過冠梁（5）上預留的通道打入穩定土層，一端固定在穩定土體中，另一端利用砂漿錨固在冠梁（5）中，并向兩類套管形成的夾層中壓力注漿，待漿體達到設計強度時，施工錨桿（2），錨桿（2）的鋼筋穿過第二類套管（B）一端錨固在穩定土體中，另一端利用錨具錨固在冠梁（5）上；

（8）按照步驟（7）施工其余卸荷注漿承載鋼管（4）。