一種后補強支護樁結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種后補強支護樁結(jié)構(gòu)，其特征在于所述結(jié)構(gòu)主要包括鉆孔灌注樁、基坑背側(cè)注漿體、基坑內(nèi)注漿體、水泥土樁、樁芯加強體；鉆孔灌注樁與水泥土樁相咬合，其中鉆孔灌注樁作為維護樁使用時設(shè)計彎矩較大處樁身內(nèi)鋼筋籠上焊有加勁板；基坑背側(cè)注漿體位于基坑背側(cè)土體內(nèi)，每處鉆孔灌注樁后各設(shè)一道，對稱地在基坑內(nèi)回填土中設(shè)有基坑內(nèi)注漿體；樁芯加強體填筑于各水泥土樁中心預(yù)留孔內(nèi)，通過注漿插芯或現(xiàn)澆鋼筋混凝土形成。本實用新型可應(yīng)用于維護樁兼工程樁的基坑復(fù)合支護工程，通過多項后補強措施彌補樁體在作為維護樁階段的強度損失，使樁體在作為工程樁時強度得到保障，具有較高的技術(shù)經(jīng)濟效益。
【專利說明】一種后補強支護粧結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種后補強支護樁結(jié)構(gòu)，屬于基坑工程領(lǐng)域，適用于維護樁兼工程樁的基坑復(fù)合支護工程。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著國內(nèi)基礎(chǔ)建設(shè)的大力發(fā)展，高層建筑項目日益增長，高層建筑通常都設(shè)有地下室或人防地下室，樁基礎(chǔ)和深基坑作為建筑物基礎(chǔ)的重要組成，普遍應(yīng)用于建筑工程領(lǐng)域。隨著城市市區(qū)內(nèi)建筑物逐漸密集，尤其在改擴建項目中，有新舊建筑物毗鄰的情況出現(xiàn)，往往在基坑施工過程中場地放坡困難，經(jīng)常需要用到排樁支護。
[0003]排樁支護作為基坑工程常用到的基坑支護型式，其在建筑物基礎(chǔ)工程的投資額中占較大比重，作為一種臨時工程，其投資額大、效用時間短暫，造成了巨大的浪費。將維護排樁在基坑開挖中作為維護結(jié)構(gòu)之外，也作為建筑物工程樁承擔上部結(jié)構(gòu)荷載，同時還作為地下室外墻抗側(cè)壓力結(jié)構(gòu)體系的一部分，可以大量節(jié)省地下工程投資，改變傳統(tǒng)的基坑維護工程僅作為臨時工程，地下室施工完成后維護結(jié)構(gòu)就報廢的做法，具有較高的技術(shù)經(jīng)濟效益。
[0004]但是，支護樁在作為維護結(jié)構(gòu)時，樁體主要承受基坑周邊土體土壓力，樁體以受彎及受剪為主，樁體內(nèi)部容易產(chǎn)生細密裂縫，個別部位出現(xiàn)微破壞，影響樁體承載性能，在后期作為工程樁時有可能達不到設(shè)計強度要求，存在工程隱患。
[0005]綜上所述，將現(xiàn)澆支護樁設(shè)計為維護樁兼工程樁的復(fù)合支護方式，基坑開挖時，對基坑起維護作用；基坑內(nèi)部結(jié)構(gòu)施工完后，再用作上部結(jié)構(gòu)的承臺基礎(chǔ)工程樁，實現(xiàn)了一樁兩用，可節(jié)約支護樁的造價，同時提高了工程施工效率。但是如不能有效解決樁體在維護過程中產(chǎn)生的樁體微破壞，對后期工程存在一定的風險，為保證工程質(zhì)量、安全，應(yīng)進行樁體預(yù)處理及再加固處理。
[0006]鑒于此，為解決多用樁前期使用過程中產(chǎn)生的樁體質(zhì)量下降等問題，目前亟需發(fā)明一種前期抗彎、抗細裂縫能力突出、后期可注漿加固樁體及維護結(jié)構(gòu)前后土體的后補強支護樁結(jié)構(gòu)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實用新型的目的在于提供一種在鉆孔灌注樁設(shè)計較大彎矩范圍樁身內(nèi)鋼筋籠內(nèi)加焊加勁板、基坑背側(cè)土體內(nèi)和基坑內(nèi)回填土體中貼維護結(jié)構(gòu)注漿加固、水泥土樁樁芯采用鋼筋混凝土材料加固的后補強支護樁結(jié)構(gòu)。
[0008]為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實用新型采用了以下技術(shù)方案:
[0009]一種后補強支護樁結(jié)構(gòu)，其特征在于所述結(jié)構(gòu)主要包括鉆孔灌注樁、基坑背側(cè)注漿體、基坑內(nèi)注漿體、水泥土樁、樁芯加強體；鉆孔灌注樁與水泥土樁相咬合，其中鉆孔灌注樁作為維護樁使用時設(shè)計彎矩較大處樁身內(nèi)鋼筋籠上焊有加勁板；基坑背側(cè)注漿體位于基坑背側(cè)土體內(nèi)，每處鉆孔灌注樁后各設(shè)一道，對稱地在基坑內(nèi)回填土中設(shè)有基坑內(nèi)注漿體；樁芯加強體填筑于各水泥土樁中心預(yù)留孔內(nèi)，通過注漿插芯或現(xiàn)澆鋼筋混凝土形成。
[0010]加勁板為厚20mm、寬200mm、高1500mm的鋼板，環(huán)向均勻垂直焊接于鋼筋籠內(nèi)側(cè)。
[0011]所述樁芯加強體為預(yù)制芯體，芯體壓入灌漿預(yù)留孔內(nèi)刺破水泥土樁，插入下部土體中。
[0012]樁芯加強體為現(xiàn)澆鋼筋混凝土，預(yù)留孔適當鉆挖加深并在其內(nèi)放置有鋼筋籠。
[0013]所述基坑背側(cè)注漿體、基坑內(nèi)注漿體和樁芯加固體均在基坑回填后、維護樁轉(zhuǎn)型工程樁前施工完成。
[0014]本實用新型具有以下的特點和有益效果:
[0015](I)本實用新型涉及結(jié)構(gòu)可作為維護樁兼工程樁的兩用型支護結(jié)構(gòu)，基槽開挖時，對基坑背側(cè)土體起維護作用；基槽內(nèi)部結(jié)構(gòu)施工完后，再用作外側(cè)結(jié)構(gòu)的承臺基礎(chǔ)工程樁，實現(xiàn)了一樁兩用，可節(jié)約支護樁的造價，減少工程投資，同時提高了工程施工效率。
[0016](2)在設(shè)計彎矩較大處樁身內(nèi)鋼筋籠上加焊加勁板，提高鉆孔灌注樁的局部抗彎、抗剪能力，可減少樁體在作為維護樁時產(chǎn)生的細裂縫。
[0017](3)在維護結(jié)構(gòu)前后側(cè)設(shè)置注漿管或注漿孔，高壓注漿后不僅可填補樁身細裂縫，而且可加強周圍土體，提高樁體作為工程樁時的承載能力，減少結(jié)構(gòu)沉降；在水泥土樁樁芯預(yù)留孔洞，并在后期采用鋼筋混凝土勁芯加固，芯體適當出入相對持力層，同樣具有提高工程樁承載能力的作用。
[0018](4)本實用新型的兩種預(yù)留孔均采用注水囊袋作為臨時抗壓填充體，后期放水回收囊袋后可直接進行注漿或芯體施工，囊袋回收快、可重復(fù)利用，此方法施工預(yù)留孔，成孔速度較快、留孔質(zhì)量好，施工成本較低，工序簡單。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型一種后補強支護樁結(jié)構(gòu)橫斷面示意圖；
[0020]圖2是本實用新型補強前注水囊袋和注漿管布置示意圖；
[0021]圖3是鉆孔灌注樁內(nèi)鋼筋籠上加勁板布置示意圖；
[0022]圖中:1-鉆孔灌注樁、2-基坑背側(cè)注漿體、3-基坑內(nèi)注漿體、4-水泥土樁、5-樁芯加強體、6-基坑外注水囊袋、7-回填土內(nèi)注漿管、8-樁芯注水囊袋、9-基坑背側(cè)土體、10-基坑內(nèi)回填土、11-主筋、12-加勁板、13-箍筋。

【具體實施方式】
[0023]水泥土樁與鉆孔灌注施工工藝，鋼筋籠綁扎、基坑背側(cè)預(yù)留孔鉆設(shè)施工技術(shù)要求，注漿漿液配比等本實施例中不在累述，重點闡述本實用新型涉及結(jié)構(gòu)的實施方式。
[0024]圖1是本實用新型一種后補強支護樁結(jié)構(gòu)橫斷面示意圖；圖2是本實用新型補強前注水囊袋和注漿管布置示意圖；圖3是鉆孔灌注樁內(nèi)鋼筋籠上加勁板布置示意圖。參照圖f 3所示，一種后補強支護樁結(jié)構(gòu)主要包括:鉆孔灌注樁1、基坑背側(cè)注漿體2、基坑內(nèi)注漿體3、水泥土樁4、樁芯加強體5和加勁板12。
[0025]維護樁兼工程樁的復(fù)合支護基坑工程，主體維護結(jié)構(gòu)由鉆孔灌注樁I和水泥土樁4組成。設(shè)計直徑800mm鉆孔灌注樁I為維護樁型,樁心距1200mm,鋼筋籠外徑680mm,其中主筋11采用直徑18mm的HRB345螺紋鋼筋，箍筋13為直徑6mm的HPB300光圓筋，在作為維護樁使用階段設(shè)計彎矩較大處樁身內(nèi)鋼筋籠上環(huán)向均勻焊接3塊加勁板12，每塊加勁板12厚20mm，寬200mm，高1500mm，采用HRB345的鋼板切割而成。水泥土樁4作為止水，攪拌直徑800mm,樁心距1200mm,與鉆孔灌注樁4相咬合。
[0026]在水泥土樁4與鉆孔灌注樁I的樁位定位后，在基坑背側(cè)土體9內(nèi)、鉆孔灌注樁I后15mm處，采用小型鉆機鉆設(shè)直徑10mm孔道，孔道深度為設(shè)計基坑底面標高一下3000mm。成孔后立即塞入直徑800mm橡膠囊袋(注水后略膨脹)，囊袋內(nèi)高壓注水后扎緊袋口，形成基坑外注水囊袋6。
[0027]全部基坑外注水囊袋6布置完成后，進行水泥土樁4施工，單樁水泥土未初凝前，在樁芯位置塞入直徑200_橡膠囊袋(注水后略膨脹)，可通過鋼管送至樁體范圍內(nèi)較硬土層深度處，端口封閉后高壓注水，最后扎緊袋口，形成樁芯注水囊袋8。
[0028]待水泥土樁4達到一定強度后，進行鉆孔灌注樁I施工，水泥土樁4與鉆孔灌注樁I施工工藝均符合國家及當?shù)叵嚓P(guān)行業(yè)規(guī)范之標準。水泥土樁4和鉆孔灌注樁4施工過程中機械必須避開基坑外注水囊袋6,防止其破損。
[0029]基坑內(nèi)施工過程中定期檢測注水囊袋，有空癟情況發(fā)生，立即補水或更換。
[0030]基坑內(nèi)部結(jié)構(gòu)施工完后，基坑回填，在各鉆孔灌注樁前基坑內(nèi)回填土 10中預(yù)埋注漿管7。回填完成后，通過注漿管7向回填土內(nèi)高壓注漿，形成基坑內(nèi)注漿體3。同時，基坑外注水囊袋6和樁芯注水囊袋8放水，囊袋收縮并取出，在基坑外預(yù)留孔內(nèi)插入注漿管并回填中粗砂后高壓注漿，形成基坑背側(cè)注漿體2 ;在水泥土樁4內(nèi)預(yù)留孔內(nèi)適當灌漿后，插入直徑200_預(yù)制鋼筋混凝土樁作為樁芯，形成樁芯加強體5，樁芯刺破水泥土樁4，進入下部相對硬土層500mm。
[0031]待基坑背側(cè)注漿體2、基坑內(nèi)注漿體3、樁芯加強體5的周邊漿液、達到設(shè)計強度的80%后，可在補強后的維護結(jié)構(gòu)上進行上部結(jié)構(gòu)的承臺基礎(chǔ)施工。
【權(quán)利要求】
1.一種后補強支護樁結(jié)構(gòu)，其特征在于所述結(jié)構(gòu)主要包括鉆孔灌注樁、基坑背側(cè)注漿體、基坑內(nèi)注漿體、水泥土樁、樁芯加強體；鉆孔灌注樁與水泥土樁相咬合，其中鉆孔灌注樁作為維護樁使用時設(shè)計彎矩較大處樁身內(nèi)鋼筋籠上焊有加勁板；基坑背側(cè)注漿體位于基坑背側(cè)土體內(nèi)，每處鉆孔灌注樁后各設(shè)一道，對稱地在基坑內(nèi)回填土中設(shè)有基坑內(nèi)注漿體；樁芯加強體填筑于各水泥土樁中心預(yù)留孔內(nèi)，通過注漿插芯或現(xiàn)澆鋼筋混凝土形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的后補強支護樁結(jié)構(gòu)，其特征在于所述加勁板為厚20mm、寬200_、高1500_的鋼板,環(huán)向均勻垂直焊接于鋼筋籠內(nèi)側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的后補強支護樁結(jié)構(gòu)，其特征在于所述樁芯加強體為預(yù)制芯體，芯體壓入灌漿預(yù)留孔內(nèi)刺破水泥土樁，插入下部土體中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的后補強支護樁結(jié)構(gòu)，其特征在于所述樁芯加強體為現(xiàn)澆鋼筋混凝土，預(yù)留孔適當鉆挖加深并在其內(nèi)放置有鋼筋籠。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的后補強支護樁結(jié)構(gòu)，其特征在于所述基坑背側(cè)注漿體、基坑內(nèi)注漿體和樁芯加固體均在基坑回填后、維護樁轉(zhuǎn)型工程樁前施工完成。
【文檔編號】E02D5/50GK203834486SQ201320591500
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2013年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月24日
【發(fā)明者】王惠榮, 白山巍, 尚潤祥, 李海濤, 李永飛, 王永星, 李若輝, 張建敏 申請人:山西太行建設(shè)開發(fā)有限公司