專利名稱：一種用于基坑的支撐立柱及其施工方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于基坑的支撐立柱及其施工方法，尤其涉及一種用于基坑的可以用于順作法和逆作法的臨時的支撐立柱及其施工方法。
背景技術：
深基坑工程施工方法主要由兩種一是采用圍護墻+內支撐的順作法，二是采用圍護墻+結構樓板的逆作法。其中，內支撐和結構樓板都具有豎向支撐構件作為支撐立柱， 因此支撐立柱是深基坑工程中的重要構件。傳統(tǒng)支撐立柱的結構形式，主要包括大直徑鋼管混凝土柱、型鋼格構柱和型鋼柱等形式。該些傳統(tǒng)支撐立柱的結構形式存在有如下不足1、用鋼量很大，承載力超出實際需要很多(如大直徑鋼管混凝土柱和型鋼格構柱)；2、要么承載力過低，不能滿足多道支撐要求(如型鋼柱)；3、大直徑鋼管柱還存在梁柱節(jié)點復雜的缺點?？傊?，傳統(tǒng)支撐立柱結構形式存在承載力和用鋼量性價比不高的缺點。

發(fā)明內容
本發(fā)明提供了一種用于基坑的支撐立柱及其施工方法，其克服了背景技術中用于基坑的支撐立柱所存在的不足。本發(fā)明解決其技術問題的所采用的技術方案之一是一種用于基坑的支撐立柱，它包括一灌注有混凝土的灌注樁(10) ’及一插入部分(20)，它包括一鋼管和一錐形座(22)，所述鋼管具有一上端口和一下端口，所述錐形座0 具有一開口朝上的錐形腔，所述鋼管下端口和錐形座0 上端口密封固接在一起，以使所述鋼管內孔和錐形座0 錐形腔配合成腔體 (23)，所述插入部分OO)下部分插入灌注樁(10)，所述腔體內灌注混凝土。一較佳實施例之中所述腔體內灌注的混凝土為高拋自密實混凝土。一較佳實施例之中所述灌注樁(10)為鋼筋混凝土。一較佳實施例之中所述鋼管為圓形管，所述錐形座0 為圓錐件，所述錐形腔為圓錐腔；所述鋼管外徑、內徑和錐形座0 最大外徑、最大內徑分別適配。一較佳實施例之中所述錐形座02)錐角為90-150度，所述圓錐腔錐角為 90-150 度。一較佳實施例之中所述灌注樁(10)為圓柱，其外徑為D ；所述鋼管外徑為 d ；所述D不小于d+150mm。一較佳實施例之中所述插入部分OO)插入深度不小于ail。本發(fā)明解決其技術問題的所采用的技術方案之二是一種用于基坑的支撐立柱施工方法，它包括步驟1，預備鋼管和錐形座(22)，所述鋼管下端口和錐形座0 上端口密封固接在一起，以使所述鋼管(21)和錐形座(22)配合形成插入部分(20)，以使所述鋼管之內孔和錐形座(22)之朝上錐形腔配合成內腔(23)；步驟2，鉆孔灌注混凝土以形成灌注樁(10)；步驟3，在灌注樁(10)終凝前插入插入部分(20)，使插入部分(20)下部分插入灌注樁(10)；步驟4，往插入部分(20)的內腔(23)內澆注混凝土。一較佳實施例之中所述步驟4，包括步驟41，用于清理插入部分(20)的內腔(23)的積水和雜質；步驟42，往插入部分(20)的內腔內澆注高拋自密實混凝土。本技術方案與背景技術相比，它具有如下優(yōu)點1、支撐立柱包括灌注樁和插入部分，插入部分包括鋼管和錐形座，而且，插入部分的腔體內灌注混凝土，則能克服背景技術所存在的不足且產(chǎn)生如下技術效果a、充分利用鋼管中混凝土三項應力狀態(tài)下的高強度、高潛力，節(jié)省鋼用量和混凝土用量，同時又具有較高的承載能力；b、便于支撐立柱處結構梁的主筋穿插，使支撐立柱和結構梁的節(jié)點或結構梁與支撐立柱的節(jié)點作法簡單，便于施工，確保節(jié)點質量；C、作為逆做立柱時，直徑較??； d、立柱的定位要求較低，定位成本較低。2、鋼管下端口和錐形座上端口密封固接在一起，而且，往內腔內澆注高拋自密實混凝土之前清理內腔的積水和雜質，則能增強插入部分之承載力，延長支撐立柱使用壽命；3、錐形座錐角為90-150度，圓錐腔錐角為90-150度，則承載能力強。


下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。圖1繪示了一較佳實施例的支撐立柱的結構示意圖。
具體實施例方式請查閱圖1，一種用于基坑的支撐立柱，它包括一灌注樁10和一插入部分20。所述灌注樁10采用鉆孔鋼筋灌注混凝土的方式施工而成。所述插入部分20，它包括一鋼管21和一錐形座22。所述鋼管21為圓形管，它具有一上端口和一下端口。所述錐形座22具有一開口朝上的錐形腔，所述錐形座22為圓錐件，所述錐形腔為圓錐腔。本實施例之中，所述鋼管21外徑、內徑和錐形座22最大外徑、最大內徑分別適配相等。所述鋼管21下端口和錐形座22上端口之間通過焊接密封固接在一起，以使所述鋼管21內孔和錐形座22錐形腔配合成腔體23。所述插入部分20下部分插入灌注樁10，所述腔體23內灌注高拋自密實混凝土。本實施例之中所述灌注樁10為圓柱，其外徑為D ；所述鋼管21外徑為d ；所述D 不小于d+150mm ；所述插入部分20插入深度不小于2m，最好，所述鋼管21的插入深度不小于2m，則能保證立柱支撐強度。本實施例之中所述錐形座22采用8_12mm厚度的鋼板焊接而成，錐形角為 90-150度，使得所述錐形座22錐角為90-150度，所述圓錐腔錐角為90-150度。
本實施例之中所述鋼管21直徑為200-400mm，而且，所述鋼管21壁厚按《鋼管混凝土混凝土結構設計與施工規(guī)程》(CECS^ 90)確定。本實施例之中，所述高拋自密實混凝土，按《自密實混凝土應用技術規(guī)程》 (CECS203 2006)要求澆注施工。本實施例之中，所述灌注樁10之澆注，按《建筑樁基技術規(guī)范》(JGJ94-2008)要求
澆注施工。一具體應用實例之中所述鋼管21外徑d = 325mm，壁厚IOmm ；所述錐形座22錐角150度；所述灌注樁10直徑D = IOOOmm ；插入部分20插入灌注樁10深度為&1。一具體應用實例之中所述高拋自密實混凝土參數(shù)為混凝土標號達到C50，塌落度大于^Omm,擴展度大于600mm，充填性小于5mm，流動性大于700mm。上述的用于基坑的支撐立柱施工方法，它包括步驟1，預備鋼管21和錐形座22，所述鋼管21下端口和錐形座22上端口密封焊接固接在一起，以使所述鋼管21和錐形座22配合形成插入部分20，以使所述鋼管21之內孔和錐形座22之朝上錐形腔配合成內腔23 ；步驟2，鉆孔灌注混凝土以形成灌注樁10 ；步驟3，在灌注樁10終凝前插入插入部分20，使插入部分20下部分插入灌注樁 10 ；步驟41，灌注樁10終凝后，清理插入部分20的內腔23的積水和雜質；步驟42，往插入部分20的內腔23內澆注高拋自密實混凝土。以上所述，僅為本發(fā)明較佳實施例而已，故不能依此限定本發(fā)明實施的范圍，即依本發(fā)明專利范圍及說明書內容所作的等效變化與修飾，皆應仍屬本發(fā)明涵蓋的范圍內。
權利要求
1.一種用于基坑的支撐立柱，其特征在于它包括 一灌注有混凝土的灌注樁(10)；及一插入部分(20)，它包括一鋼管和一錐形座(22)，所述鋼管具有一上端口和一下端口，所述錐形座0 具有一開口朝上的錐形腔，所述鋼管下端口和錐形座(22)上端口密封固接在一起，以使所述鋼管內孔和錐形座0 錐形腔配合成腔體(23)，所述插入部分00)下部分插入灌注樁(10)，所述腔體內灌注混凝土。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種用于基坑的支撐立柱，其特征在于所述腔體03)內灌注的混凝土為高拋自密實混凝土。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種用于基坑的支撐立柱，其特征在于所述灌注樁(10)為鋼筋混凝土。
4.根據(jù)權利要求1或2或3所述的一種用于基坑的支撐立柱，其特征在于所述鋼管 (21)為圓形管，所述錐形座0 為圓錐件，所述錐形腔為圓錐腔；所述鋼管外徑、內徑和錐形座0 最大外徑、最大內徑分別適配。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種用于基坑的支撐立柱，其特征在于所述錐形座02)錐角為90-150度，所述圓錐腔錐角為90-150度。
6.根據(jù)權利要求4所述的一種用于基坑的支撐立柱，其特征在于所述灌注樁(10)為圓柱，其外徑為D ；所述鋼管外徑為d ；所述D不小于d+150mm。
7.根據(jù)權利要求4所述的一種用于基坑的支撐立柱，其特征在于所述插入部分(20) 插入深度不小于an。
8.一種用于基坑的支撐立柱施工方法，其特征在于它包括步驟1，預備鋼管和錐形座(22)，所述鋼管下端口和錐形座0 上端口密封固接在一起，以使所述鋼管和錐形座0 配合形成插入部分00)，以使所述鋼管 (21)之內孔和錐形座0 之朝上錐形腔配合成內腔03)； 步驟2，鉆孔灌注混凝土以形成灌注樁(10)；步驟3，在灌注樁(10)終凝前插入插入部分(20)，使插入部分OO)下部分插入灌注樁 (10)；步驟4，往插入部分OO)的內腔內澆注混凝土。
9.根據(jù)權利要求8所述的一種用于基坑的支撐立柱施工方法，其特征在于所述步驟 4，包括步驟41，用于清理插入部分OO)的內腔03)的積水和雜質； 步驟42，往插入部分OO)的內腔內澆注高拋自密實混凝土。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于基坑的支撐立柱及其施工方法，所述施工方法包括步驟1，預備鋼管(21)和錐形座(22)，所述鋼管(21)下端口和錐形座(22)上端口密封固接在一起，以使所述鋼管(21)和錐形座(22)配合形成插入部分(20)，以使所述鋼管(21)之內孔和錐形座(22)之朝上錐形腔配合成內腔(23)；步驟2，鉆孔灌注混凝土以形成灌注樁(10)；步驟3，在灌注樁(10)終凝前插入插入部分(20)，使插入部分(20)下部分插入灌注樁(10)；步驟4，往插入部分(20)的內腔(23)內澆注混凝土。
文檔編號E02D17/02GK102162252SQ20111011399
公開日2011年8月24日 申請日期2011年5月3日 優(yōu)先權日2011年5月3日
發(fā)明者丁毅, 喬梁, 周生華, 張耀年, 張自然, 曹凡褔, 曹文龍, 李世清, 李宏濤, 李斯海, 楊建學, 王鵬, 王鶴鳴, 賴允瑾, 趙蕾, 魏小前 申請人:中鐵一局集團有限公司, 廈門市市政建設開發(fā)總公司