一種大剛度基坑支護(hù)樁的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種基坑支護(hù)粧，特別是一種抗彎剛度較大的基坑支護(hù)粧。
【背景技術(shù)】
[0002]基坑工程中，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的剛度和承載能力是制約支護(hù)結(jié)構(gòu)體系支護(hù)性能的重要因素，因此也是影響工程造價(jià)的重要因素。增加圍護(hù)結(jié)構(gòu)的抗彎剛度可以減少支護(hù)體系的變形，減少撐錨構(gòu)件的設(shè)置，方便施工，節(jié)約材料，縮短工期等。
[0003]根據(jù)截面慣性矩的計(jì)算可知，截面材料布置距離截面主軸越遠(yuǎn)，截面慣性矩越大，截面的抗彎剛度就越大，同等條件下截面的抗彎承載力也越高。如對(duì)于同樣截面面積的圓形截面和矩形截面，矩形截面沿長(zhǎng)度方向的慣性矩要大于圓形截面的。同等截面面積條件下，矩形截面沿長(zhǎng)度方向的慣性矩與圓形截面慣性矩的比值，與矩形截面長(zhǎng)寬比成比例，因此可以通過(guò)調(diào)整矩形截面的長(zhǎng)寬比獲得幾倍于圓形截面的慣性矩，也即對(duì)于同樣材料、同樣截面面積，矩形截面可以獲得幾倍于圓形截面的抗彎剛度。但目前基坑工程實(shí)踐中，受制于成孔設(shè)備和成孔工藝，排粧支護(hù)基坑工程中灌注粧的截面通常為圓形。傳統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)成孔灌注粧中，為方便施工，截面配筋多沿圓形截面周長(zhǎng)均勻配筋，而使得部分鋼筋不能在截面抗彎中有效發(fā)揮作用，造成浪費(fèi)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種大剛度基坑支護(hù)粧，要解決基坑工程中，用作擋土結(jié)構(gòu)的圓形截面灌注粧抗彎剛度不高，截面配筋浪費(fèi)等缺陷的技術(shù)問(wèn)題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0006]—種大剛度基坑支護(hù)粧，沿基坑周邊布置，所述大剛度基坑支護(hù)粧的主體為橫截面呈矩形的灌注粧，矩形的高度大于寬度，并且粧身的高度方向垂直基坑邊壁，所述大剛度基坑支護(hù)粧的鋼筋是由沿主體寬度方向間隔布置的主體迎坑側(cè)鋼筋、主體迎土側(cè)鋼筋、沿主體高度方向間隔布置的主體構(gòu)造筋以及主體箍筋組成。
[0007]所述主體的迎坑側(cè)可增設(shè)迎坑加強(qiáng)翼緣，兩者組成T形灌注粧，T形灌注粧沿基坑周邊布置，迎坑加強(qiáng)翼緣與基坑邊壁重合，主體垂直基坑邊壁。
[0008]所述主體的迎坑側(cè)和迎土側(cè)可分別增設(shè)迎坑加強(qiáng)翼緣和迎土加強(qiáng)翼緣，三者組成工字形灌注粧，工字形灌注粧沿基坑周邊布置，迎坑加強(qiáng)翼緣與基坑邊壁重合，主體垂直基坑邊壁。
[0009]T形灌注粧的截面高度大于其主體的寬度。
[0010]所述迎坑加強(qiáng)翼緣的寬度和迎土加強(qiáng)翼緣的寬度相同或不同，工字形灌注粧的截面高度大于其主體的寬度。
[0011]所述迎坑加強(qiáng)翼緣的鋼筋是由沿翼緣長(zhǎng)度方向間隔布置的迎坑加強(qiáng)翼緣縱筋以及迎坑加強(qiáng)翼緣箍筋組成。
[0012]所述迎土加強(qiáng)翼緣的鋼筋是由沿翼緣長(zhǎng)度方向間隔布置的迎土加強(qiáng)翼緣縱筋以及迎土加強(qiáng)翼緣箍筋構(gòu)成。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比本實(shí)用新型具有以下特點(diǎn)和有益效果:
[0014]本實(shí)用新型的一種大剛度基坑支護(hù)粧，用作基坑工程的擋土結(jié)構(gòu)，與傳統(tǒng)圓形截面基坑支護(hù)灌注粧相比，可以獲得較大的抗彎剛度和抗彎承載力，同等截面面積條件下，可以通過(guò)調(diào)整矩形截面中主體的長(zhǎng)寬比、T形截面中主體的高寬比以及迎坑加強(qiáng)翼緣的幾何尺寸、工字形截面中主體的高寬比以及迎坑加強(qiáng)翼緣的幾何尺寸，可以獲得數(shù)倍于圓形截面的截面慣性矩，從而可以獲得數(shù)倍于傳統(tǒng)圓粧的抗彎剛度，擋土結(jié)構(gòu)剛度的顯著提高，將減小支護(hù)體系的變形，有利于保護(hù)周邊環(huán)境；同時(shí)，截面形式有利于縱向受力鋼筋的性能發(fā)揮，提高截面的抗彎承載能力，也獲得了更大的截面有效高度和抗拉縱筋分布區(qū)，將縱向受力鋼筋集中地布置在遠(yuǎn)離截面主軸的受壓區(qū)和受拉區(qū)，利于鋼筋性能發(fā)揮，節(jié)約鋼材，降低工程造價(jià)。
[0015]本實(shí)用新型的大剛度基坑支護(hù)粧作為基坑工程的擋土結(jié)構(gòu)，與傳統(tǒng)圓形截面粧相比，當(dāng)需要獲得相同的截面剛度時(shí)，矩形截面灌注粧、T形截面灌注粧和工字形截面灌注粧的截面面積可以小很多，從而大幅節(jié)約混凝土材料，降低工程造價(jià)。
[0016]本實(shí)用新型的大剛度基坑支護(hù)粧在同樣支護(hù)體系變形控制要求條件下，圍護(hù)結(jié)構(gòu)剛度的顯著提高，可以減小支撐剛度，增加支撐水平間距，增加支撐豎向間距，甚至可以減少支撐道數(shù)，從而可以節(jié)約材料、方便施工、縮短工期以及降低工程造價(jià)等。
【附圖說(shuō)明】
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0018]圖1是本實(shí)用新型的矩形現(xiàn)澆灌注粧的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2是本實(shí)用新型的T形現(xiàn)澆灌注粧的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖3是本實(shí)用新型的工字形現(xiàn)澆灌注粧的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]附圖標(biāo)記:1 一主體、2 —主體迎坑側(cè)鋼筋、3 —主體迎土側(cè)鋼筋、4 一主體箍筋、5 一主體構(gòu)造筋、6 —迎坑加強(qiáng)翼緣、7 —迎坑加強(qiáng)翼緣縱筋、8 —迎坑加強(qiáng)翼緣箍筋、9 一迎土加強(qiáng)翼緣、10 —迎土加強(qiáng)翼緣縱筋、11 一迎土加強(qiáng)翼緣箍筋。
【具體實(shí)施方式】
[0022]實(shí)施例一參見(jiàn)圖1所示，一種大剛度基坑支護(hù)粧，圖中A側(cè)為迎坑側(cè)，B側(cè)為迎土側(cè)，沿基坑周邊布置，所述大剛度基坑支護(hù)粧的主體I為橫截面呈矩形的灌注粧，矩形的長(zhǎng)度大于寬度，并且粧身的長(zhǎng)度方向垂直基坑邊壁，構(gòu)成基坑支護(hù)體系的擋土圍護(hù)結(jié)構(gòu)。
[0023]配筋根據(jù)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)受力計(jì)算按彎矩、剪力等內(nèi)力作用下的矩形截面梁進(jìn)行，是由沿主體寬度方向間隔布置的主體迎坑側(cè)鋼筋2和主體迎土側(cè)鋼筋3、主體箍筋4以及沿主體長(zhǎng)度方向間隔布置的主體構(gòu)造筋5組成。
[0024]實(shí)施例二參見(jiàn)圖2所示，與實(shí)施例一不同的是，所述主體I的迎坑側(cè)增設(shè)有迎坑加強(qiáng)翼緣6，兩者組成T形灌注粧。T形灌注粧沿基坑周邊布置，迎坑加強(qiáng)翼緣與基坑邊壁重合，主體垂直基坑邊壁，構(gòu)成基坑支護(hù)體系的擋土圍護(hù)結(jié)構(gòu)。T形現(xiàn)澆灌注粧的截面高度大于其主體的寬度。
[0025]配筋根據(jù)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)受力計(jì)算按彎矩、剪力等內(nèi)力作用下的T形截面梁進(jìn)行，所述迎坑加強(qiáng)翼緣6的鋼筋是由沿翼緣長(zhǎng)度方向間隔布置的迎坑加強(qiáng)翼緣縱筋7和迎坑加強(qiáng)翼緣箍筋8組成，迎坑加強(qiáng)翼緣縱筋包括縱向受力筋和縱向構(gòu)造筋。
[0026]實(shí)施例三參見(jiàn)圖3所示，與實(shí)施例二不同的是，所述主體I的迎坑側(cè)和迎土側(cè)分別增設(shè)有迎坑加強(qiáng)翼緣6和迎土加強(qiáng)翼緣9，三者組成工字形灌注粧。工字形灌注粧沿基坑周邊布置，迎坑加強(qiáng)翼緣與基坑邊壁重合，主體垂直基坑邊壁，構(gòu)成基坑支護(hù)體系的擋土圍護(hù)結(jié)構(gòu)。所述迎坑加強(qiáng)翼緣6的寬度和迎土加強(qiáng)翼緣9的寬度相同或不同，工字形灌注粧的截面高度大于其主體的寬度。
[0027]配筋根據(jù)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)受力計(jì)算按彎矩、剪力等內(nèi)力作用下的工字形截面梁進(jìn)行。除了上述迎坑加強(qiáng)翼緣6的鋼筋布置，迎土加強(qiáng)翼緣9的鋼筋包括迎土加強(qiáng)翼緣縱筋10和迎土加強(qiáng)翼緣箍筋11組成，迎土加強(qiáng)翼緣縱筋包括縱向受力筋和縱向構(gòu)造筋。
[0028]本實(shí)用新型的施工過(guò)程如下:
[0029]步驟一，綜合考慮基坑工程的特點(diǎn)和設(shè)計(jì)要求，進(jìn)基坑支護(hù)體系計(jì)算分析，確定圍護(hù)結(jié)構(gòu)的相關(guān)參數(shù)，包括材料等級(jí)，截面幾何參數(shù)，支護(hù)粧間距等。截面幾何參數(shù)中，對(duì)于矩形截面灌注粧需要確定主體的長(zhǎng)度和寬度；T形截面灌注粧需要確定截面的總高度、迎坑加強(qiáng)翼緣的寬度及厚度和主體的寬度；工字形截面灌注粧需要確定截面的總高度、迎坑加強(qiáng)翼緣的寬度及厚度、迎土加強(qiáng)翼緣的寬度及厚度和主體的寬度。
[0030]步驟二，現(xiàn)場(chǎng)綁扎鋼筋籠。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，現(xiàn)場(chǎng)綁扎灌注粧的鋼筋籠，當(dāng)采用矩形灌注粧時(shí)，鋼筋籠為矩形；當(dāng)采用T形灌注粧時(shí)，鋼筋籠為T(mén)形；當(dāng)采用工字形灌注粧時(shí)，鋼筋籠為工字形。
[0031]步驟三，基坑工程現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地平整，根據(jù)選擇的截面灌注粧形式和粧間距，進(jìn)行成孔施工，粧孔需泥漿護(hù)壁或套管護(hù)壁。當(dāng)采用矩形灌注粧時(shí)，需要成與灌注粧截面尺寸相適應(yīng)的矩形孔；當(dāng)采用T形現(xiàn)澆灌注粧時(shí)，需要成與灌注粧截面尺寸相適應(yīng)的T形孔；當(dāng)采用工字形現(xiàn)澆灌注粧時(shí)，需要成與灌注粧截面尺寸相適應(yīng)的工字形孔。
[0032]步驟四，吊放鋼筋籠。將已綁扎好的鋼筋籠吊放如對(duì)應(yīng)的粧孔中。
[0033]步驟五，灌注混凝土成粧。
[0034]步驟六，沿基坑周邊依次成孔、吊放鋼筋籠、灌注混凝土成粧。形成基坑工程的圍護(hù)結(jié)構(gòu)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種大剛度基坑支護(hù)粧，沿基坑周邊布置，其特征在于:所述大剛度基坑支護(hù)粧的主體(I)為橫截面呈矩形的灌注粧，矩形的高度大于寬度，并且粧身的高度方向垂直基坑邊壁，所述大剛度基坑支護(hù)粧的鋼筋是由沿主體寬度方向間隔布置的主體迎坑側(cè)鋼筋(2)、主體迎土側(cè)鋼筋(3)、沿主體高度方向間隔布置的主體構(gòu)造筋(5)以及主體箍筋(4)組成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大剛度基坑支護(hù)粧，其特征在于:所述主體(I)的迎坑側(cè)可增設(shè)迎坑加強(qiáng)翼緣(6)，兩者組成T形灌注粧，T形灌注粧沿基坑周邊布置，迎坑加強(qiáng)翼緣與基坑邊壁重合，主體垂直基坑邊壁。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大剛度基坑支護(hù)粧，其特征在于:所述主體(I)的迎坑側(cè)和迎土側(cè)可分別增設(shè)迎坑加強(qiáng)翼緣(6)和迎土加強(qiáng)翼緣(9)，三者組成工字形灌注粧，工字形灌注粧沿基坑周邊布置，迎坑加強(qiáng)翼緣與基坑邊壁重合，主體垂直基坑邊壁。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大剛度基坑支護(hù)粧，其特征在于:T形灌注粧的截面高度大于其主體的寬度。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的大剛度基坑支護(hù)粧，其特征在于:所述迎坑加強(qiáng)翼緣(6)的寬度和迎土加強(qiáng)翼緣(9)的寬度相同或不同，工字形灌注粧的截面高度大于其主體的寬度。6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的大剛度基坑支護(hù)粧，其特征在于:所述迎坑加強(qiáng)翼緣(6)的鋼筋是由沿翼緣長(zhǎng)度方向間隔布置的迎坑加強(qiáng)翼緣縱筋(7)以及迎坑加強(qiáng)翼緣箍筋(8)組成。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的大剛度基坑支護(hù)粧，其特征在于:所述迎土加強(qiáng)翼緣(9)的鋼筋是由沿翼緣長(zhǎng)度方向間隔布置的迎土加強(qiáng)翼緣縱筋(10)以及迎土加強(qiáng)翼緣箍筋(11)構(gòu)成。
【專利摘要】一種大剛度基坑支護(hù)樁，主體為橫截面呈矩形的灌注樁，矩形的長(zhǎng)度大于寬度，并且樁身的長(zhǎng)度方向垂直基坑邊壁。根據(jù)基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)抗彎與局部擋土要求，主體1的兩端可增設(shè)迎坑加強(qiáng)翼緣或/和迎土加強(qiáng)翼緣，形成T形灌注樁或工字形灌注樁。本實(shí)用新型可以獲得比圓形截面顯著增大的截面慣性矩，從而可以獲得比傳統(tǒng)圓樁的顯著提高的抗彎剛度，擋土結(jié)構(gòu)剛度的顯著提高，有利于控制支護(hù)體系的變形，保護(hù)基坑周邊環(huán)境。本實(shí)用新型的截面形式有利于截面材料承載能力的發(fā)揮，提高截面的抗彎承載能力，節(jié)約材料，降低工程造價(jià)。
【IPC分類】E02D17/04
【公開(kāi)號(hào)】CN204940303
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520659164
【發(fā)明人】油新華, 秦會(huì)來(lái), 馬慶松, 耿冬青, 許國(guó)光, 宋福淵, 楊春英
【申請(qǐng)人】中國(guó)建筑股份有限公司, 北京中建柏利工程技術(shù)發(fā)展有限公司
【公開(kāi)日】2016年1月6日
【申請(qǐng)日】2015年8月28日