專利名稱：一種復(fù)合錨桿基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及土木工程領(lǐng)域，特別是涉及基坑圍護(hù)工程領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著工程建設(shè)特別是地下空間開發(fā)的迅速發(fā)展，基坑圍護(hù)工程量日益增加，目前軟土地區(qū)深基坑的圍護(hù)形式主要使用圍護(hù)樁(墻)加內(nèi)支撐的方式進(jìn)行圍護(hù)，使得基坑圍護(hù)造價巨大，且施工周期長，挖土費(fèi)用高。如能采用錨桿形式代替內(nèi)支撐，將產(chǎn)生巨大的社會經(jīng)濟(jì)效益。但在軟土地區(qū)，由于土體強(qiáng)度低，錨桿的側(cè)摩阻力小，難以使用錨桿進(jìn)行基坑圍護(hù)。目前應(yīng)用最廣泛的錨桿形式是鉆孔后注漿的錨桿，但目前因錨桿較長、承載力低等原因，錨桿在基坑圍護(hù)工程領(lǐng)域中的應(yīng)用受到了很大限制。近年來出現(xiàn)了在水平施工的高壓旋噴樁、水泥土攪拌樁中插入鋼筋或鋼絞線而形成的錨桿形式，但往往因水泥土與鋼筋、鋼絞線的握裹力不足等原因?qū)е洛^桿承載力低，并時有工程事故發(fā)生。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的第一個目的在于提供一種復(fù)合錨桿基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)，該圍護(hù)結(jié)構(gòu)可利用圍護(hù)樁或圍護(hù)墻擋土，可利用接近水平的水泥土樁與土體的共同作用提供巨大抗拔承載力， 利用錨固體與桿體將圍護(hù)樁或圍護(hù)墻進(jìn)行錨固，從而實現(xiàn)松軟土地區(qū)深基坑的無內(nèi)支撐支護(hù)，可大幅度節(jié)約基坑圍護(hù)工程成本。該復(fù)合錨桿基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)包括垂直布置的圍護(hù)樁或圍護(hù)墻、接近水平的水泥土樁、位于接近水平的水泥土樁內(nèi)部的錨固體及位于錨固體內(nèi)部的桿體四部分組成，其中的桿體與圍護(hù)樁或圍護(hù)墻牢固連接。本發(fā)明的第二個目的是提供復(fù)合錨桿基坑圍護(hù)施工方法施工時所用的水泥土開槽器，該水泥土開槽器可快速高效地切割水泥土樁隔水帷幕形成槽口，工藝十分簡單，效率
尚ο該水泥土開槽器包括水泥土切割器、切割齒輪、底座、傳動裝置與動力裝置五部分組成。其中的水泥土切割器安裝于切割齒輪之上，切割齒輪與動力裝置均固定在底座上，傳動裝置連接于動力裝置與切割齒輪之間。本發(fā)明的復(fù)合錨桿基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)可在松軟土區(qū)域?qū)崿F(xiàn)基坑的錨桿支護(hù)，不需設(shè)置昂貴的內(nèi)支撐體系，所施工完成的復(fù)合錨桿抗拔承載力大，質(zhì)量穩(wěn)定可靠。
圖1為本發(fā)明的第一個實施例與第二個實施例所用的圍護(hù)樁或圍護(hù)墻剖面示意圖。圖2為本發(fā)明的第一個實施例與第二個實施例所用的接近水平的水泥土樁施工完成后基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)剖面示意圖。圖3為本發(fā)明的第一個實施例與第二個實施例所用的水泥土樁中錨桿施工結(jié)束后基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)剖面示意圖。圖4為本發(fā)明的第一個實施例與第二個實施例所用的基坑圍護(hù)施工完成后基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)剖面示意圖。[0015]圖5圖5為本發(fā)明第二個實施例所用的“一”字形的水泥土攪拌樁的攪拌頭結(jié)構(gòu)構(gòu)造示意圖。圖6為本發(fā)明的第三個實施例所用的水泥土開槽器結(jié)構(gòu)構(gòu)造示意圖。
具體實施方式
作為本發(fā)明的如圖1至圖4所示的第一個實施例，主要目的在于介紹第一種復(fù)合錨桿基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)及其施工方法。首先介紹第一種復(fù)合錨桿基坑圍護(hù)施工方法，第一步，按照設(shè)計要求確定基坑平面位置，在基坑周邊施工如圖1所示的圍護(hù)樁或圍護(hù)墻(1)，圍護(hù)樁或圍護(hù)墻(1)可以是鉆孔灌注樁、SMW工法樁或地下連續(xù)墻的一種。從而完成本實施例的第一步，進(jìn)入本實施例的第二步。在本步驟中，在基坑外圍的土體中施工接近水平的水泥土樁0)，如圖2所示。接近水平的水泥土樁( 可以是接近水平方向施工的高壓旋噴樁或接近水平方向施工的水泥土攪拌樁。從而完成本實施例的第二步，進(jìn)入本實施例的第三步。 在本步驟中，主要目的是在上述的第二步施工完成的接近水平的水泥土樁O)內(nèi)部施工錨桿，可通過在水泥土樁O)內(nèi)部鉆孔，然后插入桿體G)，并在鉆孔內(nèi)注滿水泥漿或水泥砂漿，待水泥漿或水泥砂漿凝固后形成錨固體(3)，由錨固體C3)與桿體(4)共同組成錨桿結(jié)構(gòu)。也可以在施工水泥土樁(2)的同時在水泥土樁O)內(nèi)施工由水泥漿為主要材料的錨固體(3)，并在錨固體(3)內(nèi)插入桿體G)，待水泥漿凝固后，便在水泥土樁(2)的內(nèi)部形成了由錨固體C3)與桿體(4)組成的錨桿。從而完成本實施例的第三步，進(jìn)入第四步。在本步驟中，只需將上述第三步中施工完成的錨桿的桿體(4)與上述第一步中施工完成的圍護(hù)樁或圍護(hù)墻⑴牢固連接，可采用如圖4所示的錨具(5)錨固桿體⑷實現(xiàn)桿體⑷與圍護(hù)樁或圍護(hù)墻(1)之間的牢固連接。便完成了復(fù)合錨桿基坑圍護(hù)施工。本實施例的以下部分介紹本發(fā)明的復(fù)合錨桿基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)與工作原理。根據(jù)上述的復(fù)合錨桿基坑圍護(hù)施工方法，所完成的復(fù)合錨桿基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)如圖4所示，包括垂直布置的圍護(hù)樁或圍護(hù)墻(1)、接近水平布置的水泥土樁O)、位于水泥土樁O)內(nèi)的錨桿組成，其中的錨桿包括位于水泥土樁(2) 內(nèi)的錨固體C3)與位于錨固體(3)內(nèi)部的桿體(4)兩部分組成，這樣通過接近水平布置的水泥土樁( 可在土體中產(chǎn)生巨大的錨固力，通過錨固體C3)與桿體(4)的共同作用，可將水泥土樁(2)產(chǎn)生的錨固力可靠地傳遞至被錨固的圍護(hù)樁或圍護(hù)墻(1)，垂直布置的圍護(hù)樁或圍護(hù)墻(1)不需內(nèi)支撐體系便可實現(xiàn)對基坑的圍護(hù)，達(dá)到基坑圍護(hù)目的。由接近水平的水泥土樁( 與錨固體C3)及桿體(4)共同組成了復(fù)合錨桿，由于接近水平布置的水泥土樁O)的直徑大，即使在松軟土地區(qū)，仍可提供巨大的錨固力。在基坑圍護(hù)設(shè)計施工時， 可根據(jù)基坑挖深情況，布設(shè)一排或多排復(fù)合錨桿，并可根據(jù)設(shè)計需要，將水泥土樁( 設(shè)計為變直徑樁，且可在桿體(4)近圍護(hù)樁或圍護(hù)墻(1)處設(shè)置自由段，以便于施加預(yù)應(yīng)力。作為本發(fā)明的如圖1至圖5所示的第二個實施例，主要目的在于介紹第二種復(fù)合錨桿基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工方法。本實施例主要適用于在地下水位以下開挖基坑時需設(shè)置隔水帷幕條件下的復(fù)合錨桿基坑圍護(hù)施工方法。本實施例的第一步可施工如圖1所示的圍護(hù)樁 (1)，圍護(hù)樁(1)可以是鄰近布置的鉆孔灌注排樁或SMW工法樁，如果是鉆孔灌注樁，可在鉆孔灌注樁外側(cè)施工相互搭接的水泥土攪拌樁作為隔水帷幕，如果是SMW工法樁，可采用相互搭接的三軸水泥土攪拌樁作為隔水帷幕。從而完成本實施例的第一步，進(jìn)入第二步。在本步驟中，可將鄰近圍護(hù)樁(1)的基坑內(nèi)土體挖至如圖2所示的高度，形成操作面，便于復(fù)合錨桿施工。然后在操作面處復(fù)合錨桿位置將上述第一步中施工完成的隔水帷幕切割出一近似長方形的槽口，便于施工接近水平的水泥土攪拌樁。從而完成本實施例的第二步，進(jìn)入第三步。在本步驟中，可將如5所示的“一”字形的水泥土攪拌樁的攪拌頭穿越上述第二步中切割完成的近似長方形的槽口，直至插入基坑外圍的土體。在本實施例中所述的“一”字形的水泥土攪拌樁的攪拌頭如圖5所示，包括鉆桿(6)與攪拌臂(7)兩部分組成，其中的攪拌臂(7)在與鉆桿(6)垂直的平面上的投影為近似“一”字形狀，即攪拌臂(7)為相互平行布置，而不是交叉布置，主要目的是便于在相鄰圍護(hù)樁(1)之間的間隙中穿越隔水帷幕。從而完成本實施例的第三步，進(jìn)入第四步。在本步驟中，用上述第三步中的攪拌頭插入基坑外圍土體，攪拌土體并注入水泥漿，便可在基坑外圍的土體中施工接近水平的水泥土樁0)， 如圖2所示。從而完成本實施例的第四步。本實施例的第五步同第一個實施例的第三步， 本實施例的第六步同第一個實施例的第四步。在本實施例的第六步完成后，便完成了本發(fā)明的第二種復(fù)合錨桿基坑圍護(hù)施工方法。作為本發(fā)明的第三個實施例，主要目的是結(jié)合圖6介紹本發(fā)明的水泥土開槽器的結(jié)構(gòu)構(gòu)造及其工作原理。本發(fā)明的水泥土開槽器主要用于基坑圍護(hù)中水泥土隔水帷幕的切槽施工。如圖6所示，本發(fā)明的水泥土開槽器包括水泥土切割器(12)、切割齒輪(11)、底座 (8)、傳動裝置(10)與動力裝置(9)五部分組成。其中的水泥土切割器(12)安裝于切割齒輪(11)之上，切割齒輪(11)與動力裝置(9)均固定在底座⑶上，傳動裝置(10)連接于動力裝置(9)與切割齒輪(11)之間。動力裝置(9)可是電動機(jī)或柴油機(jī)等能提供轉(zhuǎn)動動力的系統(tǒng)。傳動裝置(10)可以是連接于動力裝置(9)與切割齒輪(11)之間的皮帶或鏈條，動力裝置(9)與切割齒輪(11)均固定在底座(8)上，可通過動力裝置(9)的轉(zhuǎn)動帶動切割齒輪(11)轉(zhuǎn)動。水泥土切割器(12)可以是固定于切割齒輪(11)上的鐵片或合金，使用時，可通過動力裝置(9)帶動切割齒輪(11)轉(zhuǎn)動，在此同時在底座(8)上施加推力，使水泥土切割器(12)貼緊水泥土樁隔水帷幕，水泥土切割器(12)便可方便快捷地切割隔水帷幕，形成近似長方形的槽口。本專利包括但不限于本領(lǐng)域內(nèi)專業(yè)人士可替代使用的其他施工方法。
權(quán)利要求1. 一種復(fù)合錨桿基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征是包括垂直布置的圍護(hù)樁或圍護(hù)墻(1)、接近水平的水泥土樁O)、位于接近水平的水泥土樁( 內(nèi)部的錨固體C3)及位于錨固體(3)內(nèi)部的桿體四部分組成，其中的桿體(4)與圍護(hù)樁或圍護(hù)墻(1)牢固連接。
專利摘要本實用新型涉及基坑圍護(hù)工程領(lǐng)域中的一種復(fù)合錨桿基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)及其施工所用的水泥土開槽器，該基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)包括圍護(hù)樁或圍護(hù)墻(1)、接近水平的水泥土樁(2)、在水泥土樁(2)中施工錨桿三部分組成，其中的錨桿包括錨固體(3)與位于錨固體(3)內(nèi)部的桿體(4)兩部分組成，本實用新型還提供了便于水泥土隔水帷幕開槽施工的水泥土開槽器，本實用新型提出的復(fù)合錨桿基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)，可代替目前基坑圍護(hù)中施工的內(nèi)支撐，大幅度地節(jié)約基坑圍護(hù)工程造價，同時可大幅度縮短施工工期，且節(jié)約大量的挖土費(fèi)用，特別適用于松軟土地層中的基坑圍護(hù)工程。
文檔編號E02F5/08GK202039370SQ201020666969
公開日2011年11月16日 申請日期2010年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月16日
發(fā)明者張繼紅 申請人:張繼紅