一種深基坑支護擋墻的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種深基坑支護擋墻，包括豎直安裝在既有建筑物基礎底面的多個鋼管混凝土托換樁以及多個錨桿；所述鋼管混凝土托換樁包括鋼管托換樁以及灌注在其內(nèi)部空腔中的混凝土；多個所述錨桿傾斜安裝在既有建筑物基礎底面以下的土體中設置的安裝孔內(nèi)，錨桿位于兩個鋼管混凝土托換樁之間；錨桿與其所在的安裝孔之間灌注有水泥漿或者水泥砂漿。本實用新型的深基坑支護擋墻具有施工所需場地小、結(jié)構(gòu)受力明確、施工周期短、施工簡便、對環(huán)境影響小且成本低等優(yōu)點。
【專利說明】一種深基坑支護擋墻
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于建筑結(jié)構(gòu)施工【技術領域】，具體涉及一種深基坑支護擋墻。
【背景技術】
[0002]隨著我國經(jīng)濟建設的迅猛發(fā)展，城市高層建筑大量涌現(xiàn)，基礎埋深越來越大，伴隨著出現(xiàn)了許多深基坑。由于城市建筑物密集，基坑周圍環(huán)境條件復雜，在許多情況下，基坑周圍存在著既有建筑物，因此保證深基坑及臨近的既有建筑物的安全尤為重要。常規(guī)的支護墻通常存在以下問題:(1) 一些施工場地狹小的區(qū)域，基坑放坡往往受到限制，不得不進行垂直開挖，由于基坑邊緣距離既有建筑物的基礎通常很近，常規(guī)的支護方法難以實施；
[2]鋼管托換樁與基礎之間易產(chǎn)生滑移；(3)鋼管樁受力后易于失穩(wěn)的問題；(4)鋼管托換樁側(cè)向抗力較弱。因此，研究新的深基坑支護擋墻十分必要和迫切。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的在于，提供一種深基坑支護擋墻，本實用新型解決了:(1)由于基坑邊緣距離既有建筑物較近，傳統(tǒng)基坑支護方法難以實施條件下的基坑支護問題；(2)鋼管托換樁與基礎之間易于產(chǎn)生滑移的問題；(3)鋼管樁受力后易于失穩(wěn)的問題；(4)鋼管托換樁側(cè)向抗力較弱的問題。
[0004]為了達到上述目的，本實用新型所采用的技術方案是:
[0005]一種深基坑支護擋墻，包括豎直安裝在既有建筑物基礎底面的多個鋼管混凝土托換樁以及多個錨桿；所述鋼管混凝土托換樁包括鋼管托換樁以及灌注在其內(nèi)部空腔中的混凝土；多個所述錨桿傾斜安裝在既有建筑物基礎底面以下的土體中設置的安裝孔內(nèi)，錨桿位于兩個鋼管混凝土托換樁之間；錨桿與其所在的安裝孔之間灌注有水泥漿或者水泥砂漿。
[0006]進一步的，所述鋼管混凝土托換樁上的托換鋼管與既有建筑物基礎的接觸部位通過錨固鋼筋焊接。
[0007]進一步的，所述錨桿的孔的傾角為15°?25°，錨桿的孔口上端距既有建筑物基礎的底面為1.8?2mο
[0008]進一步的，所述鋼管混凝土托換樁的樁間距不大于1.5m。
[0009]與現(xiàn)有的基坑支護結(jié)構(gòu)相比，本實用新型具有如下特點:
[0010](I)本實用新型施工所需場地較小，適用于基坑邊緣距離既有建筑物基礎較近時進行垂直開挖的情況。
[0011](2)本實用新型在鋼管托換樁施工完成后，通過既有建筑物基礎內(nèi)植入錨固鋼筋，將托換樁與基礎連成整體，能夠有效阻止托換樁與基礎之間的滑移，保證支護結(jié)構(gòu)共同工作。
[0012](3)本實用新型的鋼管托換樁和錨桿均施加預應力，結(jié)構(gòu)受力明確，數(shù)值大小可控，支護體系可靠，解決了鋼管樁受力后易于失穩(wěn)的問題。[0013](4)本實用新型在鋼管托換樁外側(cè)基坑部位設置預應力錨桿，能夠減小樁的自由長度，改變樁的受力狀態(tài)，顯著增加支護結(jié)構(gòu)的抗側(cè)向變形能力。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是圖1的A-A向視圖。
[0016]圖3是圖1的大樣圖。
[0017]圖中各標號含義:1_既有建筑物基礎、2-鋼管混凝土托換樁、3-托換鋼管、4-錨固鋼筋、5-錨桿、6-基坑開挖標聞、7-腰梁、8-錨桿鋼筋、9-墊塊、10-螺母。
[0018]以下結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細說明。
【具體實施方式】
[0019]參見圖1?圖3，本實用新型的深基坑支護擋墻，包括豎直安裝在既有建筑物基礎I底面的多個鋼管混凝土托換樁2以及多個錨桿5 ;所述鋼管混凝土托換樁2包括鋼管托換樁以及灌注在其內(nèi)部空腔中的混凝土 ；多個所述錨桿5傾斜安裝在既有建筑物基礎I底面以下的土體中設置的安裝孔內(nèi)，錨桿5位于兩個鋼管混凝土托換樁2之間；錨桿5與其所在的安裝孔之間灌注有水泥漿或者水泥砂漿。
[0020]鋼管混凝土托換樁2上的托換鋼管3與既有建筑物基礎I的接觸部位通過錨固鋼筋4焊接。
[0021]錨桿5的孔的傾角為15°?25°，錨桿5的孔口上端距既有建筑物基礎I的底面為 1.8m ?2m。
[0022]鋼管混凝土托換樁2的樁間距不大于1.5m。
[0023]為了說明本實用新型的的有效性，發(fā)明人給出以下施工實施例。
[0024]某擬建造的綜合樓為框架結(jié)構(gòu)，其設計樓層為地面以上為12層，地下2層。擬開挖基坑深度，從自然地坪往下為8.5m。擬開挖基坑東側(cè)與既有6層住宅樓相鄰，其余各面均與城市道路相接。既有6層住宅樓為磚混結(jié)構(gòu)，條形基礎，基底埋深為2.0m,即住宅樓的基礎底面在地坪以下2.0m0擬開挖基坑邊緣距離6層住宅樓西山墻基礎外邊緣僅1.5m遠，無放坡條件和大型機械施工條件。根據(jù)對建筑物基底以上荷載及開挖后邊坡土壓力計算，在基坑東側(cè)既有建筑物基礎下共布置鋼管托換樁21根，樁間距1.0m，樁長不小于12.5m，設計單樁承載力為300kN，終止壓力為450kN。為了彌補鋼管樁抗側(cè)力不足的缺陷，限制基坑變形，在基坑4.5m深度處布置一道預應力錨桿，錨桿孔徑為Φ150，水平間距為1.5m，錨桿長20.0m，錨桿軸向承載力設計值為200kN，腰梁采用2根槽鋼拼接，規(guī)格2 [18。具體施工過程如下:
[0025](I)對鋼管托換樁進行放線定位，樁間距1.0m ；
[0026](2)在托換樁位處，緊貼既有建筑物基礎I外邊緣開挖操作導坑，導坑平面尺寸為
1.2mX 1.0m，深度至建筑物基礎I底面以下2.0m ；
[0027](3)將導坑在既有建筑物基礎I底面以下的部分向既有建筑物基礎I的方向水平開挖50cm至設計樁位處,從而在既有建筑物基礎I下方得到高度為2.0m的操作坑；
[0028](4)在操作坑內(nèi)設計樁位處豎直放入第一節(jié)鋼管樁的樁段，樁徑為273mm，壁厚8mm，樁段長1.5m，并校正垂直。以基底以上結(jié)構(gòu)荷載為反力，采用500kN油壓千斤頂將樁垂直壓入地基土中。通過不斷接長和壓入操作，使鋼管樁進入基坑以下，每段同軸焊接；
[0029](5)當終止壓樁力≥450kN，同時樁長≥12.5m時，停止壓樁，卸除壓樁設備，在鋼管樁空腔內(nèi)充填C35細石混凝土，并振搗密實；
[0030](6)采用托換裝置對鋼管樁進行預壓托換處理，托換壓力不小于450kN，防止樁的卸荷后產(chǎn)生回彈；
[0031](7)待混凝土凝結(jié)硬化后，在鋼管混凝土托換樁2上端開口處固定一厚度為2cm的鋼板，然后在鋼板上固定一托換鋼管3，保證托換鋼管3與鋼管混凝土托換樁2同軸；托換鋼管3上端接觸既有建筑物基礎I ;在既有建筑物基礎I底部的與托換鋼管3的接觸部位植入錨固鋼筋4，將錨固鋼筋4與托換鋼管3焊接。錨固鋼筋4的直徑20mm，錨固長度為250mm，錨固料為A類膠。
[0032](8)回填操作坑和導坑并夯實，壓實系數(shù)不小于0.95，待回填至距離既有建筑物基礎I的底面下方50cm時停止回填導坑，然后澆筑C25混凝土承臺，鋼管混凝土托換樁2施工完成；
[0033](9)根據(jù)擬開挖的基坑邊線，分層開挖基坑，當基坑開挖深度至-4.5m時，在基坑側(cè)壁上標記錨桿5的孔口位置，在每個錨桿5孔口位置標記處，采用回轉(zhuǎn)鉆從基坑內(nèi)壁向靠近建筑物的一側(cè)斜向下打一錨桿孔，該錨桿孔位于兩個鋼管混泥土托管樁2之間；錨桿孔的孔徑為Φ 150，孔的傾角為150，孔的水平間距為1.5m;在孔內(nèi)放入錨桿鋼筋8和注漿管，錨桿鋼筋8為2 Φ20,錨桿5長20.0m,共布置13根。錨孔內(nèi)灌注水灰比0.5的水泥砂衆(zhòng)，其強度不低于M15，水泥選用P.042.5R型號。
[0034](9)當錨桿5施工完成，并具備足夠的錨固力后，在基坑側(cè)壁上的錨桿5標高處沿水平方向設置錨桿5的腰梁7，腰梁7采用2 [18槽鋼。將錨桿鋼筋8從腰梁7中間穿過，并放上楔形墊塊9，然后采用穿心千斤頂對錨桿5進行張拉錨桿5張拉至150kN保持15min，然后用螺母10對錨桿鋼筋進行鎖定，基坑支護施工完成。
[0035]經(jīng)試驗驗證，采用本實用新型的支護墻，在綜合樓基坑開挖及主體施工期間，基坑周圍既有6層住宅樓墻體無任何裂縫出現(xiàn)，基坑變形水平位移最大值不超過5mm，支護效果良好。
【權利要求】
1.一種深基坑支護擋墻，其特征在于，包括豎直安裝在既有建筑物基礎(I)底面的多個鋼管混凝土托換樁(2)以及多個錨桿(5);所述鋼管混凝土托換樁(2)包括鋼管托換樁以及灌注在其內(nèi)部空腔中的混凝土 ；多個所述錨桿(5)傾斜安裝在既有建筑物基礎(I)底面以下的土體中設置的安裝孔內(nèi)，錨桿(5)位于兩個鋼管混凝土托換樁(2)之間；錨桿(5)與其所在的安裝孔之間灌注有水泥漿或者水泥砂漿。
2.權利要求1所述的深基坑支護擋墻，其特征在于，所述鋼管混凝土托換樁(2)上的托換鋼管(3)與既有建筑物基礎(I)的接觸部位通過錨固鋼筋(4)焊接。
3.權利要求1所述的深基坑支護擋墻，其特征在于，所述錨桿(5)的孔的傾角為15°?25°，錨桿(5)的孔口上端距既有建筑物基礎(I)的底面為1.8?2m。
4.權利要求1所述的深基坑支護擋墻，其特征在于，所述鋼管混凝土托換樁(2)的樁間距不大于1.5m。
【文檔編號】E02D17/04GK203684236SQ201420024735
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年1月15日 優(yōu)先權日:2014年1月15日
【發(fā)明者】王建平, 范力, 樊勝軍, 姚修文, 孫淮, 溫鵬輝 申請人:西安建筑科技大學