[發明專利]一種超前斜向螺紋擴大體復合樁、施工設備及其施工工藝

有效

• 申請號: 202211544747.4
• 申請日: 2022-11-30
• 公開（公告）號: CN115874613B
• 公開（公告）日: 2023-09-29
• 發明（設計）人: 高強;俞建金;魏鵬;袁東;周聰;張磊
• 申請（專利權）人: 江蘇建院營造股份有限公司;江蘇建院城市發展有限公司
• 主分類號: E02D5/50
• 分類號: E02D5/50;E02D5/38;E02D5/44;E02D5/28;E02D15/08;E02D15/04;E02D5/46;E02D13/04;E02D11/00
• 代理公司: 蘇州君磊知識產權代理事務所(普通合伙) 32695
• 代理人: 黃新民

本發明提出了一種超前斜向螺紋擴大體復合樁，包括：攪拌樁和插設于攪拌樁內的多根鋼管樁或預制樁，其中在所述攪拌樁的底端設置有擴大體，多根鋼管樁或預制樁之間通過接頭連接，在最低端鋼管樁或預制樁的底端端部設置有擴大頭，所述擴大頭位于擴大體中；本發明還提出了一種超前斜向螺紋擴大體復合樁的施工設備包括：旋擰設備，在所述旋擰設備的吊臂末端設置有旋轉液壓動力頭以及由旋轉液壓動力頭驅動的同軸串聯設置的多根鋼管樁；本發明還提出了一種超前斜向螺紋擴大體復合樁的施工設備的施工工藝。通過上述方式，解決了常規的施工設備在基坑內施工不便、施工周期長、承載力不足的問題。

技術領域

本發明涉及基坑施工領域，尤其是涉及一種超前斜向螺紋擴大體復合樁、施工設備及其施工工藝。

背景技術

基坑工程是地下空間開發的基礎，城市中深基坑工程呈現著基坑越挖越大，越挖越深的趨勢，與此同時用地緊張也導致地塊之間距離越來越近，環境要求越來越嚴。目前斜向施工設備需要在基坑被保護外側，位于圍護樁外側2m左右進行施工，若紅線距離圍護邊線較近則無法安置設備，導致以往很多在基坑工程施工中使用的錨桿，土釘墻以及其他的措施無法使用。這樣帶來的問題就是使得基坑工程需要向內部尋求發展，出現了采用斜樁、斜拋撐、自穩式基坑支護等各種斜撐形式。

斜樁結構布置適用于基坑5～9米的條件下，主要形式主要為斜直交替，采用一直一斜或兩直兩斜的形式，提供高穩定性高承載，一次成型，利于土方開挖。

斜拋撐結構布置相對靈活，可局部應用于基坑支護體系，相對于整體內支撐結構，方便土方開挖，減少造價，具有明顯的經濟效益。

自穩式前撐鋼管基坑支護，由于其采用超前打設斜支撐，可以在土方開挖的時候不用分區進行土方開挖。這樣就大大縮短了工期，提高了施工效率，并且為工程帶來了良好的經濟效益。尤其在大面積基坑深度不深的基坑中顯示了其優越性。

然而目前常規方法對于基坑工程所采取的支護方式主要存在以下幾個問題：

一、斜樁的缺點：由于其采用預應力矩形樁，存在2個缺點，第一、不能回收利用，造價高，第二、由于需要采用特殊加工的靜壓樁機設備才可以施工，其使用范圍受到一定限制；

二、斜拋撐的缺點：斜拋撐底板是牛腿底座的形式，使得斜拋撐在施工過程中產生很多問題，比如需要對底板進行分割，分期施工底板，使得基坑底部的底板封閉時間延長，不安全；同時需要留土施工，導致土方需要二次開挖，留土部位底板需要二次澆筑，比較占用施工工期，從而使工期延長，在目前經濟的形勢環境下，工期的延長意味著造價的增加和財務成本費用增加，使得的其應用越來越受限；

三、自穩式前撐鋼管基坑支護的不足：

1、鋼管的安裝和施工需要振動設備進行振動施工，尤其目前環保形式嚴峻的要求下，應用范圍逐漸縮小；

2、在土層為較硬土層情況下或鋼管長度較長情況下，需要錨桿鉆機提前進行引孔施工，增加了一道工序，同時由于錨桿鉆機施工需要泥漿配合，泥漿問題帶來環保問題，導致其使用受限；

3、目前受振動和錨桿鉆機施工能力所限，鋼管直徑在端部在20cm-40cm之間，雖然后期有噴漿但鋼管樁自身的承載力力發揮受限不能提供較大的承載反力；

4、由于前端式噴漿鋼管在無噴漿情況下提供的承載力有限，需噴漿后承載力提高，由于水泥凝結時間較長，導致其工期較長，無法立即發揮其作用；

四、常規水泥攪拌樁斜向施工較少，主要問題在于斜向施工過程中無法解決其邊旋轉邊斜向鉆進邊噴漿問題。

發明內容

為解決上述問題，本發明提出了一種超前斜向螺紋擴大體復合樁、施工設備及其施工工藝，解決了常規的施工設備在基坑內施工不便、施工周期長、承載力不足的問題。