專利名稱:一種平拉斜錨式基坑支護結構的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及土木工程技術領域,特別涉及深基坑支護及地基快速加固與錨固工程中使用的抗拔樁。
背景技術:
目前深基坑主動支護采用的樁錨結構和建筑物抗浮與抗傾斜的樁,主要有土層錨桿。土層錨桿設置在支護結構側面上,一般采用鉆孔灌漿以及旋噴注漿形成水泥漿錨固體或水泥土錨固體并插入錨筋,為了使得錨桿體在較短的養(yǎng)護期內能提供較高的抗拔力,常常采用速凝劑或早期劑來提高水泥土體或水泥漿體的強度,或采用化學膠凝劑,但這些均增加較多施工成本,且提高的幅度較小。土層錨桿的荷載傳遞機理是全粘結錨桿內部荷載傳遞機理主要分兩部分鋼絞 線受力通過與漿體的接觸面?zhèn)鬟f給漿體,漿體通過與巖土的接觸面?zhèn)鬟f給巖土,這兩個傳遞過程形式都是剪力形式,所以同時伴隨兩種破壞形式。一種即由于錨桿滑面處的粘結力不足,當滑面處的剪切力達到最大值時錨桿桿體與灌漿體之間就會發(fā)生相對滑動,剪切力以漸進的方式向錨固段遠端傳遞,隨著錨桿承受荷載值的增加,沿錨固長度以類似于摩擦樁的方式轉移結合應力最終由于錨桿不能承受其值而導致破壞,稱為注漿體與桿體界面失效。另外一種由于錨固段地層對于砂漿的摩擦力不能承受極限拉力,錨桿將會發(fā)生和注漿體一同被拔出的現(xiàn)象,稱為注漿體與土體的界面失效。在特殊地理位置中,由于障礙或者其他施工要求,基坑的側壁無法進行錨桿或者加勁樁施工,如基坑邊上具有文物保護建筑,不可進行施工破壞,或者基坑邊上的土質十分松散、含水量十分大不能形成加勁樁,再或者基坑邊上有隧道或者其他工程不能施工,及基坑邊上有河道等原因,而基坑又必須采取支護措施,所以迫切需要實用新型一種方式來解決此類基坑支護中的難題。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題在于,克服現(xiàn)有錨固樁存在的技術問題和結構缺陷,提供一種帶有地面錨索的加勁樁,該加勁樁帶有一段水平延伸的錨索,可以將加勁樁的錨固力通過錨索傳遞到基坑側壁支護結構上。為了解決上述問題本實用新型的技術方案是這樣的帶有地面錨索的加勁樁,其特征是,基坑頂部設置有一向基坑外側水平延伸的錨索,錨索一端連接基坑頂部維護結構,錨索的另一端連接一斜向伸入土體中的加勁樁。所述加勁樁,包括一個水泥土樁體,樁體內帶有加筋體,加筋體連接有抗拔結構體,所述錨索與所述加筋體相互連接。所述抗拔結構體為錨定板,錨錠板由金屬或高強非金屬材料制成。加筋體的錨固段內設置有一個錨錠板,該錨定板設置在加筋體的錨固段前端。加筋體的錨固段內設置有兩個以上的錨錠板,其中一個錨定板設置在加筋體的錨固段前端。加勁樁的水泥土樁體為旋噴攪拌形成的水泥土樁體或水泥漿灌注形成的樁體。其特征是,所述加筋體為無粘結鋼絞線、粘結鋼絞線、部分粘結鋼絞線、鋼絲繩、鋼筋、鋼管、型材等材料。加勁樁的水泥土樁體沿長度方向的直徑是相同的或不同的。錨錠板與加筋體采用擠壓套連接、焊接或螺栓連接。所述抗拔結構體前端具有一用于加筋體回轉繞過的弧形槽,抗拔結構體設置在水泥土樁體前端,加筋體繞過抗拔結構體形成可回收加筋體的加勁樁。本實用新型所述的帶有錨索的加勁樁支護形式,可以繞過基坑支護中錨桿施工障礙,將錨桿的錨固力延長,使得基坑仍然可以得到較好的錨固支護,施工簡單方便。
以下結合附圖和具體實施方式
來詳細說明本實用新型;圖I本實用新型所述的帶有錨索的加勁樁支護結構示意圖。圖2為本實用新型所述的加勁樁有一個錨錠板的結構示意圖圖3為本實用新型所述的加勁樁有二個錨錠板的結構示意圖。圖4為本實用新型所述的加勁樁有三個錨錠板的結構示意圖。圖5為本實用新型所述的加勁樁帶有不同錨錠板的結構示意圖。圖6為本實用新型所述的可回收加筋體的加勁樁結構示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結合具體圖示,進一步闡述本實用新型。參看
圖1,基坑側壁的豎向維護結構3頂部設置有一個錨索2,錨索2水平放置,錨索2在地面上,錨索2的長度根據實際情況來定,基坑側壁外部的障礙如果很小,則錨索2的長度對應調整,使得加勁樁I可以繞過障礙即可,加勁樁I連接在錨索2的另一端,加勁樁I從地面斜向下插入土體中,加勁樁I的拉力通過錨索2傳遞到基坑側壁上,從而起到對基坑側壁支護作用。基坑豎向維護結構3頂部設置一個壓頂梁4,錨索2 —端連接到壓頂梁4上,在加勁樁I頂部設置有一個壓梁5,錨索2另一端連接壓梁5并通過壓梁5后連接加勁樁I中的加筋體。參看圖2、3,加勁樁I的水泥土樁體為旋噴攪拌樁體或水泥灌漿形成的樁體,水泥土樁體是用鉆孔灌漿形成的,旋噴攪拌樁體是利用旋噴攪拌鉆具施作的。加勁樁中的加筋體14與一至二個錨錠板12和錨錠板13,通過擠壓套11連接在一起。參看圖4,加勁樁中的加筋體14與三個錨錠板12和錨錠板13,通過擠壓套11連
接在一起。參看圖5,加勁樁中的加筋體14分別與一至多個錨錠板13,通過擠壓套11連接在一起。[0032]施工水泥土樁體后,將加筋體14與錨錠板12和錨錠板13,采用專門鉆具,沿該樁體的中心送入到樁體中去,插入到位后,一邊回抽鉆具,一邊向樁體內旋噴注漿。加筋體14為一根或多根鋼絞線、鋼筋、鋼管、鋼筋。錨錠板12和錨錠板13是由鋼板經加工而成,呈中空圓盤形或中空多邊形,在板上均勻分布圓孔,從每孔中掛穿加筋體14。中間開孔的錨錠板是為了安裝定位和置換出一定的泥漿。參看圖6,加勁樁為可回收加筋體的加勁樁,包括一個旋噴攪拌樁體或水泥灌漿形成的水泥土樁體,其樁體頭部位包含一個呈柱形的籠子15,加筋體14呈U型繞掛在這個柱形籠子的頂部上并折返從另一端穿出,所述的加筋體14為整根的無粘結鋼絞線。本實用新型與傳統(tǒng)錨桿相比減小圍護變形和周圍土體沉降。傳統(tǒng)基坑圍護錨桿, 錨桿對豎向圍護結構主動土壓力區(qū)域土體拖拽作用,增加圍護主動土壓力,從而增加該區(qū)域土體變形,增加圍護結構變形和周圍地面沉降。而通過水平拉索把圍護結構支點力傳遞到主動土壓力區(qū)域以外的土體中,有效減小基坑位移和周圍土體沉降。本實用新型結構中用錨桿承擔主動土壓力,受力體系明確。傳統(tǒng)樁錨圍護結構,主動土壓力應力場與錨桿側摩阻力應力場重疊,使得該區(qū)域應力場復雜,而水平斜錨結構,主動土壓力通過豎向圍護結構傳遞至圍檁,圍檁通過水平拉索傳遞至斜錨并形成平衡體系。該體系計算簡單,受力明確。本實用新型的斜錨無需自由段,可有效減小錨桿長度。該斜錨遠離基坑滑裂面,所以無需自由段,可以實現(xiàn)錨桿全長錨固段,充分發(fā)揮起承載能力,減小錨桿長度。本實用新型的構造簡單靈活,適用性強。該體系可以通過調節(jié)水平拉索長度和斜錨傾角,根據場地條件靈活布置,適用性強。本實用新型的構造豎向圍護結構和斜拉錨可以同時施工,同時可以布設水平拉錨,有效節(jié)約工期。本實用新型的體系斜錨無自由段,有效減小錨桿長度,且水平拉索可以回收再利用,所以節(jié)約資源,減小造價。以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下本實用新型還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等同物界定。
權利要求1.一種平拉斜錨式基坑支護結構,其特征是,基坑頂部設置有一向基坑外側水平延伸的拉筋,拉筋一端連接基坑頂部圍護結構,拉筋的另一端連接斜向伸入土體中的加勁樁。
2.根據權利要求I所述的帶有地面錨索的加勁樁,其特征是,所述加勁樁,包括一個水泥土樁體,樁體內帶有加筋體,加筋體連接有抗拔結構體,所述錨索與所述加筋體相互連接。
3.根據權利要求2所述的帶有地面錨索的加勁樁,其特征是,所述抗拔結構體為錨定板,錨錠板由金屬或高強非金屬材料制成。
4.根據權利要求3所述的帶有地面錨索的加勁樁,其特征是,加筋體的錨固段內設置有一個錨錠板,該錨定板設置在加筋體的錨固段前端。
5.根據權利要求3所述的帶有地面錨索的加勁樁,其特征是,加筋體的錨固段內設置有兩個以上的錨錠板,其中一個錨定板設置在加筋體的錨固段前端。
6.根據權利要求2所述的帶有地面錨索的加勁樁,其特征是,加勁樁的水泥土樁體為旋噴攪拌形成的水泥土樁體或水泥漿灌注形成的樁體。
7.根據權利要求2所述的帶有地面錨索的加勁樁,其特征是,其特征是,所述加筋體為無粘結鋼絞線、粘結鋼絞線、部分粘結鋼絞線、鋼絲繩、鋼筋、鋼管、型材等材料。
8.根據權利要求2所述的帶有地面錨索的加勁樁,其特征是,加勁樁的水泥土樁體沿長度方向的直徑是相同的或不同的。
9.根據權利要求3所述的帶有地面錨索的加勁樁,其特征是,錨錠板與加筋體采用擠壓套連接、焊接或螺栓連接。
10.根據權利要求2所述的帶有地面錨索的加勁樁,其特征是,所述抗拔結構體前端具有一用于加筋體回轉繞過的弧形槽,抗拔結構體設置在水泥土樁體前端,加筋體繞過抗拔結構體形成可回收加筋體的加勁樁。
專利摘要本實用新型提供一種帶有地面錨索的加勁樁,其特征是,基坑頂部設置有一向基坑外側水平延伸的錨索,錨索一端連接基坑頂部維護結構,錨索的另一端連接一斜向伸入土體中的加勁樁。帶有錨索的加勁樁支護形式,可以繞過基坑支護中錨桿施工障礙,將錨桿的錨固力延長,使得基坑仍然可以得到較好的錨固支護。
文檔編號E02D5/76GK202610807SQ20122027873
公開日2012年12月19日 申請日期2012年6月13日 優(yōu)先權日2012年6月13日
發(fā)明者劉全林, 宋偉民, 劉斐然, 項向榮, 范君宇 申請人:上海強勁地基工程股份有限公司