[發(fā)明專利]一種可卸荷樁錨多級支護結(jié)構(gòu)及施工方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810713856.1
• 申請日: 2018-07-03
• 公開（公告）號: CN108842791B
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 董建華;董和平;師利君;包萬飛
• 申請（專利權(quán)）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

一種可卸荷樁錨多級支護結(jié)構(gòu)及施工方法，屬于巖土工程錨固技術(shù)領(lǐng)域。可卸荷樁錨多級支護結(jié)構(gòu)包括框架錨桿和樁錨組合結(jié)構(gòu)；框架錨桿由框架和錨桿組成，錨桿通過錨具錨固在框架上；樁錨組合結(jié)構(gòu)由錨桿、鉆孔灌注樁、卸荷注漿承載鋼管和冠梁組成，鉆孔灌注樁底部澆筑擴大頭，頂部澆筑冠梁，卸荷注漿承載鋼管穿過冠梁上的預留通道打入穩(wěn)定土體，錨桿穿過卸荷注漿承載鋼管一端錨固在穩(wěn)定土體中，另一端固定在冠梁上；框架錨桿下部的立柱澆筑在冠梁上。本發(fā)明可以充分利用卸荷注漿承載鋼管和錨桿自由段在不穩(wěn)定土體與樁之間的抬升作用卸荷，減小作用在樁身的土壓力，解決了支護排樁的嵌固深度、直徑和配筋以及與框架共同工作的錨桿長度的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于巖土工程錨固技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可卸荷樁錨多級支護結(jié)構(gòu)，適用于邊坡和基坑支護工程。

背景技術(shù)

近年來，隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)模不斷擴大，公路、鐵路以及輸油輸氣等管道工程不斷擴大，產(chǎn)生大量支護工程，其中特殊地形條件下的工程比例也逐年增加，邊坡工程是制約這些地區(qū)工程建設(shè)和正常營運的重要因素。目前，深基坑支護形式主要為排樁及樁錨結(jié)構(gòu)，一般是通過調(diào)整樁體的直徑、配筋、嵌固深度以及錨桿的長度來保證基坑邊坡的穩(wěn)定，未能充分利用穩(wěn)定土層，也沒有考慮減小樁身水平土壓力來處理問題，存在樁徑大、造價高和對周圍環(huán)境影響較大等缺陷。如專利號為CN 205857201 U中所設(shè)計的自鉆式微型樁錨桿支護體系，具有施工所需場地小，震動噪聲小等優(yōu)點，但由于微型樁直徑較小，單獨使用時支護能力相對較弱，不適宜高邊坡和較大深度基坑的支護。而對于高邊坡和深度基坑的支護，通常采用可卸荷支護結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)形式主要為帶卸荷臺的重力式擋墻或扶壁式擋墻，如專利號為CN 207194006 U的裝配式混凝土擋墻，通過卸荷板減小了作用在擋墻上的水平土壓力，減小了擋土墻的厚度和配筋，但是這種擋墻卸荷板較寬，結(jié)構(gòu)笨重，擋墻支護深度有限，且需要較好的地基承載力。因此，亟需一種可卸荷樁錨多級支護結(jié)構(gòu)，用于支護高邊坡或深基坑。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的是提供一種可卸荷樁錨多級支護結(jié)構(gòu)及施工方法，解決目前排樁支護的樁身尺寸、配筋較大和材料浪費的問題。

本發(fā)明是一種可卸荷樁錨多級支護結(jié)構(gòu)及施工方法，可卸荷樁錨多級支護結(jié)構(gòu)包括框架錨桿和樁錨組合結(jié)構(gòu)；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(wěn)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(jié)點上；樁錨組合結(jié)構(gòu)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(huán)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(huán)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(jié)連接組成的，圓環(huán)鋼板8的外徑與第一類套管A的外徑相等，內(nèi)徑與第二類套管B的內(nèi)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(wěn)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(jié)構(gòu)中的錨桿2一端錨固在穩(wěn)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(jié)構(gòu)頂部冠梁5上，兩者共同形成支護體系。

本發(fā)明的一種可卸荷樁錨多級支護結(jié)構(gòu)的施工方法，其施工步驟為：

（1）制作卸荷注漿承載鋼管4：根據(jù)工程設(shè)計要求確定卸荷注漿承載鋼管4的尺寸及數(shù)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(shè)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(huán)鋼板8上；

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

（3）施工第一級框架錨桿：按照設(shè)計坡度開挖第一級坡體，然后施工相應(yīng)位置的錨桿2，并按設(shè)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(shè)計要求時，錨固錨桿2；