專利名稱：現(xiàn)澆空芯方樁及其組合型地下連續(xù)墻板和施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及土木建筑工程中的樁以及基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，特別涉及一種空芯方樁，以 及用該方樁形成的鋼筋砼地下連續(xù)墻板。
背景技術(shù)：
目前在基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)中，常用的方法有鉆孔灌注樁、地下連續(xù)墻、SMW工法等形式， 其中鉆孔灌注樁結(jié)構(gòu)只能擋土，不能止水，尚需另配止水結(jié)構(gòu)，方能完成支護(hù)體功能，SMW工 法雖然可做到擋土止水合二為一，但因其剛度小，變形大而受到許多限制，傳統(tǒng)的地下連續(xù) 墻結(jié)構(gòu)即可以擋土又可以止水，但其施工時(shí)泥漿排量大，造價(jià)又較高，難以用到一般的工程 中去，本人發(fā)明的預(yù)制管樁復(fù)合支護(hù)墻板(專利號(hào)200620125443. 4)，具有支護(hù)剛性大，經(jīng) 濟(jì)可靠、施工方便、擋土阻水合二為一等諸多優(yōu)點(diǎn)，但由于管樁為預(yù)制構(gòu)件，支護(hù)墻板的強(qiáng) 度和剛度調(diào)節(jié)不是很靈活。有些‘工’字形模具雖然可以做到擋土、止水、墻體結(jié)構(gòu)三合一， 但是因?yàn)槠涫怯伞ぁ中文＞咝纬傻母駯胚B續(xù)墻，他的結(jié)合部位是‘工’字形的兩個(gè)翼縁， 結(jié)合面相對(duì)較小，結(jié)合部位容易成為止水的薄弱環(huán)節(jié)。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明的目的旨在提供一種現(xiàn)澆空芯方樁及其組合型地下連續(xù)墻板和 施工方法，該方樁可以獨(dú)立使用作為工程樁或支護(hù)樁，也可以排列施工形成地下連續(xù)墻板， 它克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，組合型空芯方樁地下連續(xù)墻板用在支護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí)，可以做到擋土、 止水、結(jié)構(gòu)三合一，而且剛度大，現(xiàn)場(chǎng)灌注，鋼筋隨土質(zhì)情況、土壓力的大小配置，強(qiáng)度和剛 度易于調(diào)節(jié)，工程造價(jià)低，可大幅度降低工程費(fèi)用。技術(shù)方案本發(fā)明的現(xiàn)澆空芯方樁呈長(zhǎng)(準(zhǔn)長(zhǎng))方形，樁的芯部為土體，獨(dú)立使用 時(shí)，可作為工程樁或支護(hù)樁；當(dāng)連續(xù)排列施工時(shí)，即形成了組合型空芯方樁地下連續(xù)墻板， 在組合型空芯方樁的空芯部分是土體，連續(xù)墻板根據(jù)受力的大小配置鋼筋，并澆筑混凝土， 從而形成即可以擋土止水，又可以承受外力的支護(hù)結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的現(xiàn)澆空芯方樁的截面為回字形的空心結(jié)構(gòu)，該現(xiàn)澆空芯方樁的內(nèi)壁與外 壁之間設(shè)有方形鋼筋籠，由砼填充在空芯方樁的內(nèi)壁與外壁之間并包裹方形鋼筋籠，在空 芯方樁的下部設(shè)有回字形樁尖。本發(fā)明的空芯方樁的組合型地下連續(xù)墻板由多個(gè)并排排列的現(xiàn)澆空芯方樁組合 而成，在每?jī)蓚€(gè)相鄰的空芯方樁之間設(shè)有型鋼，位于空芯方樁下部的回字形樁尖具有偏尖， 即后一個(gè)空芯方樁的樁尖在與前一個(gè)空芯方樁相接觸的一側(cè)，與空芯方樁的側(cè)壁平行，樁 尖的斜面為單邊向內(nèi)側(cè)斜，其他三個(gè)邊的樁尖為ν字型二邊斜。本發(fā)明的現(xiàn)澆空芯方樁的組合型地下連續(xù)墻板的施工方法是1)用起吊設(shè)備吊起震動(dòng)沉管設(shè)備、夾持器、以及回字形模板；2)用細(xì)鐵絲將具有偏尖的回字形樁尖懸掛在回字形模板的下方；3)移動(dòng)起吊設(shè)備，吊起設(shè)有懸掛回字形樁尖的回字形模板，使得回字形樁尖置于
3預(yù)定位置；4)啟動(dòng)震動(dòng)沉管設(shè)備將第一個(gè)樁尖和第一根回字形模板沉入到地下預(yù)定標(biāo)高；5)重復(fù)上述1 4步，再分別沉入第二、三、……根回字形模板和回字形樁尖，6)在第一根回字形模板內(nèi)放置方形鋼筋籠，并灌注砼；7)啟動(dòng)震動(dòng)沉管設(shè)備邊振動(dòng)邊提升第一根回字形模板，形成第一根回字形方樁；8)重復(fù)上述6 7步，形成第二、三、……根回字形方樁，并在拔出回字形模板后， 隨即將型鋼插入尚沒(méi)有凝固的混凝土中，至此，即完成組合型現(xiàn)澆空芯方樁地下連續(xù)墻板的施工。所述的回字形模板上設(shè)有第一導(dǎo)向軌、第二導(dǎo)向軌；其中，第一根回字形模板上的 第二導(dǎo)向軌與第二根回字形模板上的第一導(dǎo)向軌相配合連接，第二根回字形模板上的第二 導(dǎo)向軌與第三根回字形模板上的第一導(dǎo)向軌相配合連接，如此順延。有益效果與傳統(tǒng)的地下連續(xù)墻，以及與本人申請(qǐng)的格柵狀地下連續(xù)墻板相比，本 發(fā)明有諸多優(yōu)點(diǎn)1)由于組合型空芯方樁地下連續(xù)墻板的芯部是原狀土，可以節(jié)約材料，降低造價(jià)。2)在施工的過(guò)程中不用水，不僅節(jié)約用水，而且還沒(méi)有泥漿的排放和運(yùn)輸問(wèn)題。3)由于采用了鋼模板，所以克服了傳統(tǒng)地下連續(xù)墻的塌孔和縮徑問(wèn)題。4)該支護(hù)結(jié)構(gòu)擋土、止水和地下室外墻三合一，節(jié)省場(chǎng)地、節(jié)省造價(jià)。5) 二個(gè)‘回’字形之間的接觸面要比二個(gè)‘工’字形之間的接觸面大的多，從而極 大地加強(qiáng)了接觸面的抗?jié)B性能。6)方形截面較工字形截面的強(qiáng)度大，剛度好，整體性高，因此，由空芯方樁形成的 地下連續(xù)墻要較由工字形樁形成的地下連續(xù)墻的性能好。


圖1為回字形模板截面示意圖。圖2為空芯方樁截面示意圖。圖3為帶導(dǎo)向軌的回字形模板截面示意圖。圖4為回字形樁尖截面示意圖。圖5為具有偏尖的回字形樁尖截面示意圖。圖6為施工機(jī)械及模板關(guān)系示意圖。圖7為組合型空芯方樁地下連續(xù)墻板截面示意圖。以上的圖中有空芯方樁1、方形鋼筋籠1-1、混凝土 1-2，起吊設(shè)備2，震動(dòng)沉管設(shè) 備3，夾持器4，帶導(dǎo)向軌回字形模板5、第一導(dǎo)向軌5-1、第二導(dǎo)向軌5-2，細(xì)鐵絲6，回字形 樁尖7、偏尖7-1，型鋼8。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的現(xiàn)澆空芯方樁的截面為回字形的空心結(jié)構(gòu)，該空芯方樁1的內(nèi)壁與外壁 之間設(shè)有方形鋼筋籠1-1，由砼1-2填充在空芯方樁的內(nèi)壁與外壁之間并包裹方形鋼筋籠 1-1，在空芯方樁1的下部設(shè)有回字形樁尖7。本發(fā)明的現(xiàn)澆空芯方樁組合型地下連續(xù)墻板由多個(gè)并排排列的現(xiàn)澆空芯方樁1
4組合而成，在每?jī)蓚€(gè)相鄰的空芯方樁1之間設(shè)有型鋼8，位于空芯方樁1的下部的回字形樁 尖7具有偏尖7-1，即后一個(gè)空芯方樁的樁尖在與前一個(gè)空芯方樁相接觸的一側(cè)，與空芯方 樁1的側(cè)壁平行，樁尖的斜面為單邊向內(nèi)側(cè)斜，其他三個(gè)邊的樁尖為ν字型二邊斜。多個(gè)這 樣的現(xiàn)澆空芯方樁連續(xù)施工組成了地下連續(xù)墻板。實(shí)施例1某工程采用現(xiàn)澆空芯方樁，樁的截面尺寸為1200x1000mm，方樁壁厚200mm，配筋 16020，骨筋0100150，混凝土采用c30，樁長(zhǎng)36m，為摩擦樁。實(shí)施例2某工程基坑開(kāi)挖深度15. 8m,采用現(xiàn)澆空芯方樁地下連續(xù)墻板進(jìn)行支護(hù)，連續(xù)墻板 總厚度1200mm，內(nèi)外墻板厚度均為220mm，肋板厚度為440mm，每個(gè)回字形內(nèi)外墻板配縱向 鋼筋均為10020，肋板配縱向鋼筋4016，箍筋采用A80150，樁尖采用具有偏尖的鋼筋砼回字 形樁尖。以上實(shí)施例2組合型現(xiàn)澆空芯方樁地下連續(xù)墻板制作方法是1)用起吊設(shè)備2吊起震動(dòng)沉管設(shè)備3、夾持器4、以及回字形模板5 ；2)用細(xì)鐵絲6將具有偏尖7-1的回字形樁尖7懸掛在回字形模板5的下方；3)移動(dòng)起吊設(shè)備，吊起設(shè)有懸掛回字形樁尖7的回字形模板5，使得回字形樁尖7 置于預(yù)定位置；4)啟動(dòng)震動(dòng)沉管設(shè)備將第一個(gè)樁尖和第一根回字形模板沉入到地下預(yù)定標(biāo)高；5)重復(fù)上述1 4步，再分別沉入第二、三、……根回字形模板5和回字形樁尖 ⑵，6)在第一根回字形模板內(nèi)放置方形鋼筋籠1-1，并灌注砼1-2 ；7)啟動(dòng)震動(dòng)沉管設(shè)備邊振動(dòng)邊提升第一根回字形模板5，形成第一根回字形方 樁；8)重復(fù)上述6 7步，形成第二、三、根回字形方樁，并在拔出回字形模板后，隨即 將型鋼(8)插入沒(méi)有凝固的混凝土中，至此，即完成組合型空芯方樁地下連續(xù)墻板的施工。所述的回字形模板5上設(shè)有第一導(dǎo)向軌5-1、第二導(dǎo)向軌5-2;其中，第一根回字形 模板6上的第二導(dǎo)向軌5-2與第二根回字形模板上的第一導(dǎo)向軌5-1相配合連接，第二根 回字形模板上的第二導(dǎo)向軌5-2與第三根回字形模板6上的第一導(dǎo)向軌5-1相配合連接， 如此順延。本發(fā)明的現(xiàn)澆空芯方樁組合型地下連續(xù)墻板中，第一導(dǎo)向軌5-1、第二導(dǎo)向軌5-2 與回字形模板焊接在一起，在實(shí)施時(shí)，先用起吊設(shè)備2吊起震動(dòng)沉管設(shè)備3、夾持器4、以及 回字形模板5，用細(xì)鐵絲6將具有偏尖7-1的回字形樁尖7懸掛在回字形模板5的下方；移 動(dòng)起吊設(shè)備，吊起設(shè)有懸掛回字形樁尖7的回字形模板5，使得回字形樁尖7置于預(yù)定位置， 啟動(dòng)震動(dòng)沉管設(shè)備將第一個(gè)樁尖和第一根回字形模板沉入到地下預(yù)定標(biāo)高，將第二根模板 的導(dǎo)軌5-2套入第一根模板的導(dǎo)軌5-1，如此再分別沉入第二、三、……根回字形模板5和 回字形樁尖7 ；然后在第一根回字形模板內(nèi)放置方形鋼筋籠1-1，并灌注砼1-2，啟動(dòng)震動(dòng)沉 管設(shè)備邊振動(dòng)邊提升第一根回字形模板5，形成第一根回字形方樁，重復(fù)上述步驟，形成第 二、三根回字形方樁，并在拔出回字形模板后，隨即將型鋼8插入沒(méi)有凝固的混凝土中……，如此循環(huán)，形成現(xiàn)澆空芯方樁的組合型地下連續(xù)墻板。
權(quán)利要求
一種現(xiàn)澆空芯方樁，其特征在于該現(xiàn)澆空芯方樁的截面為回字形的空心結(jié)構(gòu)，該現(xiàn)澆空芯方樁(1)的內(nèi)壁與外壁之間設(shè)有方形鋼筋籠(1 1)，由砼(1 2)填充在空芯方樁的內(nèi)壁與外壁之間并包裹方形鋼筋籠(1 1)，在空芯方樁(1)的下部設(shè)有回字形樁尖(7)。
2.一種如權(quán)利要求1所述的現(xiàn)澆空芯方樁的組合型地下連續(xù)墻板，其特征在于該連續(xù) 墻板由多個(gè)并排排列的現(xiàn)澆空芯方樁⑴組合而成，在每?jī)蓚€(gè)相鄰的空芯方樁⑴之間設(shè) 有型鋼(8)，位于空芯方樁(1)下部的回字形樁尖(7)具有偏尖(7-1)，即后一個(gè)空芯方樁 的樁尖在與前一個(gè)空芯方樁相接觸的一側(cè)，與空芯方樁(1)的側(cè)壁平行，樁尖的斜面為單 邊向內(nèi)側(cè)斜，其他三個(gè)邊的樁尖為ν字型二邊斜。
3.—種如權(quán)利要求2所述的現(xiàn)澆空芯方樁的組合型地下連續(xù)墻板的施工方法，其特征 在于該地下連續(xù)墻板制作方法是1)用起吊設(shè)備⑵吊起震動(dòng)沉管設(shè)備(3)、夾持器(4)、以及回字形模板(5)；2)用細(xì)鐵絲(6)將具有偏尖(7-1)的回字形樁尖(7)懸掛在回字形模板(5)的下方；3)移動(dòng)起吊設(shè)備，吊起設(shè)有懸掛回字形樁尖(7)的回字形模板(5)，使得樁尖(7)置于 預(yù)定位置；4)啟動(dòng)震動(dòng)沉管設(shè)備將第一個(gè)樁尖和第一根回字形模板沉入到地下預(yù)定標(biāo)高；5)重復(fù)上述1 4步，再分別沉入第二、三、……根回字形模板(5)和回字形樁尖(7)，6)在第一根回字形模板內(nèi)放置方形鋼筋籠(1-1)，并灌注砼(1-2)；7)啟動(dòng)震動(dòng)沉管設(shè)備邊振動(dòng)邊提升第一根回字形模板(5)，形成第一根回字形方樁；8)重復(fù)上述6 7步，形成第二、三、……根回字形方樁，并在拔出回字形模板后，隨即 將型鋼(8)插入尚沒(méi)有凝固的混凝土中，至此，即完成組合型現(xiàn)澆空芯方樁地下連續(xù)墻板的施工。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的現(xiàn)澆空芯方樁組合型地下連續(xù)墻板的施工方法，其特征在于 所述的回字形模板(5)上設(shè)有第一導(dǎo)向軌(5-1)、第二導(dǎo)向軌(5-2)；其中，第一根回字形 模板上的第二導(dǎo)向軌(5-2)與第二根回字形模板上的第一導(dǎo)向軌(5-1)相配合連接，第二 根回字形模板上的第二導(dǎo)向軌(5-2)與第三根回字形模板上的第一導(dǎo)向軌(5-1)相配合連 接，如此順延。
全文摘要
本發(fā)明的現(xiàn)澆空芯方樁及其組合型地下連續(xù)墻板和施工方法，現(xiàn)澆空芯方樁的截面為回字形的空心結(jié)構(gòu)，該現(xiàn)澆空芯方樁(1)的內(nèi)壁與外壁之間設(shè)有方形鋼筋籠(1-1)，由砼(1-2)填充在空芯方樁的內(nèi)壁與外壁之間并包裹方形鋼筋籠(1-1)，在空芯方樁(1)的下部設(shè)有回字形樁尖(7)。連續(xù)墻板由多個(gè)并排排列的現(xiàn)澆空芯方樁(1)組合而成，在每?jī)蓚€(gè)相鄰的空芯方樁(1)之間設(shè)有型鋼(8)，位于空芯方樁(1)下部的回字形樁尖(7)具有偏尖(7-1)，即后一個(gè)空芯方樁的樁尖在與前一個(gè)空芯方樁相接觸的一側(cè)，與空芯方樁(1)的側(cè)壁平行，樁尖的斜面為單邊向內(nèi)側(cè)斜，其他三個(gè)邊的樁尖為v字型二邊斜。該方樁可以獨(dú)立使用作為工程樁或支護(hù)樁，也可以排列施工形成地下連續(xù)墻板。
文檔編號(hào)E02D5/38GK101979777SQ20101050164
公開(kāi)日2011年2月23日 申請(qǐng)日期2010年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月29日
發(fā)明者衛(wèi)海, 衛(wèi)龍武 申請(qǐng)人:衛(wèi)龍武