內(nèi)置錨索灌芯復(fù)合式預(yù)應(yīng)力管樁抗浮結(jié)構(gòu)施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種預(yù)應(yīng)力管粧抗浮結(jié)構(gòu)施工方法,屬于地基工程領(lǐng)域,適用于地下水較高地區(qū)的建筑地下室、地下車庫(kù)、下沉式廣場(chǎng)、地下商場(chǎng)等工程的抗浮結(jié)構(gòu)施工。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著城市建設(shè)的高速發(fā)展,大量高層建筑物、地下車庫(kù)、下沉式廣場(chǎng)以及地鐵、地下商場(chǎng)等建筑物對(duì)地下空間的利用提出了更高層次的要求。然而,在地下土層含水豐富的的沿海城市如深圳、大連以及青島等,由地下水水浮力所造成的建筑物、構(gòu)筑物等上部結(jié)構(gòu)發(fā)生傾斜、倒塌的事故屢屢出現(xiàn),使得地下室抗浮問(wèn)題顯得日益突出。
[0003]傳統(tǒng)的抗浮措施主要有抗浮錨桿與預(yù)應(yīng)力抗浮粧。傳統(tǒng)的抗浮錨桿工作原理是采用高壓注漿工藝使?jié){液滲透到巖土體的孔隙之中,利用錨桿與注漿加工過(guò)的土體的相互作用產(chǎn)生的摩阻力來(lái)平衡上浮力的,錨桿的側(cè)摩阻力較一般抗浮粧較大,可以提供更大的抗拉力,錨桿設(shè)置得比較密集,即使一兩根錨桿失效仍能保證整體結(jié)構(gòu)的抗浮性能。但是抗浮錨桿也存在許多不足,首先錨桿的長(zhǎng)度越長(zhǎng)錨桿的錨固效果就越好,但是在深厚的軟土地區(qū)為了取得良好的錨固效果,錨桿的長(zhǎng)度勢(shì)必要增長(zhǎng),這顯然增加了施工難度和成本;其次較長(zhǎng)的錨桿必然會(huì)加大注漿的難度和質(zhì)量,影響錨固效果;最后錨桿對(duì)基礎(chǔ)豎向承載力的貢獻(xiàn)非常有限,一般需要設(shè)置其他結(jié)構(gòu)來(lái)承擔(dān)豎向承載力。
[0004]目前的預(yù)應(yīng)力抗浮粧中,預(yù)應(yīng)力筋都集中設(shè)于粧體內(nèi)的同一受力段,其長(zhǎng)度基本相同,而粧體的軸力是沿粧長(zhǎng)變化的,因此無(wú)法對(duì)粧體各受力段充分施加預(yù)應(yīng)力,粧體的裂縫控制效果不佳,粧體的耐久性提升有限,也無(wú)法充分發(fā)揮材料的強(qiáng)度,其綜合成本較高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種內(nèi)置錨索灌芯復(fù)合式預(yù)應(yīng)力管粧抗浮結(jié)構(gòu)施工方法
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
[0007]內(nèi)置錨索灌芯復(fù)合式預(yù)應(yīng)力管粧抗浮結(jié)構(gòu)施工方法,其特征在于,包括以下步驟:
[0008]步驟一、導(dǎo)向鉆孔施工:導(dǎo)向鉆孔的大小根據(jù)土質(zhì)條件及擠土要求確定,采用干作業(yè)鉆孔施工或泥漿護(hù)壁鉆孔施工;
[0009]步驟二、粧底高壓旋噴擴(kuò)大體施工:將高壓旋噴管插入粧底一定深度,經(jīng)高壓旋噴形成水泥土擴(kuò)大體;
[0010]步驟三、承載體與無(wú)粘結(jié)錨索連接:將錨索套入塑膠管中,并填充防腐油脂,將無(wú)粘結(jié)錨索一端穿過(guò)承載體上的預(yù)留錨索孔中,在其端部設(shè)置錨固體并焊接牢固;
[0011]步驟四、預(yù)應(yīng)力管粧粧尖處理:采用閉口型粧尖,將粧尖、連接有錨索的一般承載體及管粧端頭之間通過(guò)管粧連接銷固定,然后焊接牢固;
[0012]步驟五、粧段間連接承載體及錨索安裝:將無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力錨索穿過(guò)管粧空腔,并根據(jù)需要加設(shè)一道粧段中部承載體及錨索,在該節(jié)管粧上端設(shè)置粧段間連接承載體,所有錨索穿過(guò)承載體上的預(yù)留錨索孔,并與錨索固定筋通過(guò)扎絲進(jìn)行空間位置的固定;
[0013]步驟六、靜壓沉粧:將設(shè)置好承載體和錨索的管粧粧段采用靜壓方式壓入導(dǎo)向鉆孔內(nèi),并插入粧底高壓旋噴擴(kuò)大體中一定深度;
[0014]步驟七、接粧施工:將下部錨索穿過(guò)上節(jié)管粧,兩粧段之間通過(guò)管粧連接銷固定,并焊接牢固;
[0015]步驟八、粧頂一般承載體及錨索安裝:按照步驟五進(jìn)行施工;
[0016]步驟九、靜壓沉粧:按照步驟六進(jìn)行施工;
[0017]步驟十、管粧內(nèi)腔灌注細(xì)石混凝土:采用自密實(shí)細(xì)石混凝土通過(guò)灌注孔由下至上灌注;
[0018]步驟十一、管粧外側(cè)高壓水泥漿灌注:通過(guò)管粧側(cè)壁上預(yù)留的注漿孔及出漿口裝置,采用由下而上并設(shè)置密封塞的方式灌注高壓水泥漿;
[0019]步驟十二、無(wú)粘結(jié)錨索張拉鎖定:將無(wú)粘結(jié)錨索錨固于上部結(jié)構(gòu)上,逐根進(jìn)行張拉鎖定。
[0020]所述抗浮結(jié)構(gòu)包括預(yù)應(yīng)力管粧、粧底高壓旋噴擴(kuò)大體、承載體、無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力錨索、粧側(cè)高壓注漿體等組成。
[0021]所述承載體由鋼板制作,分為一般承載體、粧段中部承載體、粧段間連接承載體。
[0022]所述粧段間連接承載體上設(shè)置管粧接粧構(gòu)造孔、注漿孔、出漿口裝置、錨索孔、細(xì)石混凝土灌注孔、連接筋、錨索固定筋、排氣孔等,設(shè)置于管粧粧段之間,管粧連接銷穿過(guò)接粧構(gòu)造孔,通過(guò)焊接將彼此連接牢固。
[0023]所述一般承載體上設(shè)置注漿孔、錨索孔、管粧接粧構(gòu)造孔、細(xì)石混凝土灌注孔、連接筋、錨索固定筋、排氣孔等,設(shè)置于管粧底部與粧尖之間或粧頂處。
[0024]所述粧段中部承載體上設(shè)置錨索孔、細(xì)石混凝土灌注孔、連接筋、錨索固定筋、排氣孔等。
[0025]所述無(wú)粘結(jié)錨索由每級(jí)錨索套上塑膠管形成,下端錨固于承載體上,穿過(guò)上部承載體上的錨索孔,并與固定筋采用扎絲固定。
[0026]所述外側(cè)高壓注漿體通過(guò)注漿管和設(shè)置于管壁上的出漿口裝置高壓注漿形成,采用自上而下并設(shè)置密封塞的方法進(jìn)行灌注,高壓注漿過(guò)程中所沖開的注漿塞同時(shí)作為粧側(cè)高壓注漿體的加筋體。
[0027]本發(fā)明的有益效果是:
[0028](I)預(yù)先鉆設(shè)導(dǎo)向孔,預(yù)應(yīng)力管粧沉粧過(guò)程可以避免產(chǎn)生過(guò)大的擠土效應(yīng),降低對(duì)周圍地層的擾動(dòng)影響,同時(shí)降低沉粧阻力,提高施工速度;
[0029](2)設(shè)置多級(jí)承載體和無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力錨索,可以將拉拔力分散傳遞給預(yù)應(yīng)力管粧,改善應(yīng)力傳遞路徑,使粧側(cè)摩阻力分布均勻,充分發(fā)揮抗浮承載潛力;
[0030](3)無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力錨索可以將拉拔力轉(zhuǎn)化為預(yù)應(yīng)力管粧的壓力,充分利用管粧混凝土強(qiáng)度高的特點(diǎn),有效防止裂縫的出現(xiàn),防腐耐久性好;
[0031](4)粧側(cè)高壓注漿體和粧底高壓旋噴擴(kuò)大體的設(shè)置,使管粧具有支盤特點(diǎn),能夠顯著提高管粧的抗浮承載力,并且,沉粧作為注漿塞的出漿口裝置在注漿完后可以作為注漿體的加強(qiáng)筋,提高注漿體自身強(qiáng)度;
[0032](5)通過(guò)多級(jí)承載體對(duì)預(yù)應(yīng)力錨索的錨固和位置固定,防止在預(yù)應(yīng)力管粧沉粧過(guò)程中錨索的扭曲、旋轉(zhuǎn)等現(xiàn)象發(fā)生,避免后續(xù)校正施工,提高施工效率。
【附圖說(shuō)明】
[0033]圖1是內(nèi)置錨索灌芯復(fù)合式預(yù)應(yīng)力管粧抗浮結(jié)構(gòu)示意圖;
[0034]圖2是內(nèi)置錨索灌芯復(fù)合式預(yù)應(yīng)力管粧抗浮結(jié)構(gòu)A-A圖;
[0035]圖3是內(nèi)置錨索灌芯復(fù)合式預(yù)應(yīng)力管粧抗浮結(jié)構(gòu)B-B圖;
[0036]圖4是內(nèi)置錨索灌芯復(fù)合式預(yù)應(yīng)力管粧抗浮結(jié)構(gòu)C-C圖。
[0037]附圖標(biāo)記說(shuō)明:1-管粧粧段,2-粧尖,3-粧底高壓旋噴擴(kuò)大體,4-一般承載體,5-粧段中部承載體,6-粧段間連接承載體,7-粧段中部出漿口裝置,8-粧段間出漿口裝置,9-一級(jí)預(yù)應(yīng)力錨索,10-二級(jí)預(yù)應(yīng)力錨索,11-三級(jí)預(yù)應(yīng)力錨索,12-四級(jí)預(yù)應(yīng)力錨索,13-粧芯細(xì)石混凝土灌注體,14-注漿管,15-粧側(cè)高壓注漿體,16-連接筋,17-錨索端部錨固體,18-細(xì)石混凝土灌注孔,19-錨索孔,20-接粧構(gòu)造孔,21-環(huán)形注漿管。
【具體實(shí)施方式】
[0038]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述。下述實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾,這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要