專利名稱:柔索樁護(hù)坡技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于地基基礎(chǔ)施工技術(shù),適用于深基礎(chǔ)開挖的邊坡支護(hù)。
目前,在深基礎(chǔ)開挖施工中,對基坑土體邊坡的支護(hù)技術(shù),有以下幾種鋼筋混凝土灌注樁護(hù)坡,是最常用的技術(shù),即是在場地上鉆孔,灌注混凝土成樁,然后在其一側(cè)開挖,包括懸臂樁及單樁加錨桿,均是被動支擋土體滑移面上部的土體壓力,呈被動支擋型護(hù)坡。該方法施工過程需要大型機(jī)械成孔,機(jī)械進(jìn)出場不方便,鉆出來的余土清理運輸量大,遇到軟土地區(qū)清淤工作更為困難,地下水位較高時,更難施工。
土錨筋護(hù)坡,是在土方開挖后,向邊坡上水平打入土錨筋,增加土體滑移面的抗剪能力,這些錨筋的全部抗拉強(qiáng)度沿滑移面的投影為fyAsCos(45°+∮/2)(其中fy為鋼筋計算強(qiáng)度,As為鋼筋計算截面積,∮為土體內(nèi)摩擦角),這就是全部水平錨筋在滑移面處所能發(fā)揮的抗剪能力。由于該方法需要在土方開挖后才能施工,須挖一層作一層,所以工期較長,且對于軟土地區(qū)無法采用。
本發(fā)明的目的是,提供一種柔索樁護(hù)坡技術(shù),采用具有良好抗拉性能的材料做樁,按一定間距打入土體,使土體與打入的樁共同作用,提高土體的抗剪能力,以阻止滑裂面的形成,主動支擋土體。
本發(fā)明的柔索樁護(hù)坡技術(shù),是將具有良好抗拉性能的材料豎向插入土體,形成縱橫排列的樁群,樁群頂部澆注混凝土錨板使之聯(lián)成整體,基坑開挖的深度與樁群中的單根樁體直徑之比大于或等于40,小于或等于1000;
為提高已加固土體的抗傾覆能力,可在柔索樁群的邊排向土體中打入斜向柔索樁;
柔性樁的材料為鋼筋、型鋼、鋼條、鋼管、塑料管、塑料條、編織帶、繩索;
編織帶、塑料條、繩索的植入方式是,將其插入鋼管,端頭固定一個錨板,用沉管法將鋼管沉入土中,拔出鋼管后灌漿,或邊灌漿邊拔鋼管即可,待灌漿材料達(dá)到強(qiáng)度后,將端頭拉直,錨固在現(xiàn)澆混凝土板中。
本發(fā)明的優(yōu)點是,柔索樁群與土體被混凝土板固結(jié)成整體,共同工作,對土體破壞時形成的滑裂面處起到良好的抗剪作用,垂直的柔索樁的全部抗拉強(qiáng)度沿滑移面的投影值為fyAsCos(45°-∮/2),這就是全部柔索樁在滑移面處所能發(fā)揮的抗剪能力。這個值大于水平錨筋所能發(fā)揮的抗剪能力,有效地阻止滑裂面的形成,達(dá)到邊坡穩(wěn)定?;炷涟鍍?nèi)根據(jù)開挖土質(zhì)的好壞及開挖深度配筋或不配筋。對比懸臂式鋼筋混凝土灌注樁護(hù)坡,可以節(jié)省鋼材、水泥50%以上,并可在土方開挖前施工護(hù)坡,特別適用于軟土地基開挖的邊坡支護(hù)。
實施例在長×寬×深為2.9m×2.3m×1.5m的砂坑內(nèi)進(jìn)行1∶10的模擬試驗,采用12號鉛絲作柔索樁,按照間距10×10厘米排列,開挖線處一排縱向加密為5厘米,橫向排成6行,插入砂土內(nèi)1.3米,頂部高出砂面30毫米,成柔索樁群,在樁群頂部澆注4厘米厚混凝土板,板內(nèi)配少量16#鉛絲,將柔索樁群錨固住,完成柔索樁護(hù)坡。
在土坑的另一側(cè),與之對比的試驗是用∮28×1.5毫米的鋼管,按10厘米的間距打入同一砂坑中1.3米,形成懸臂樁,然后逐步挖除兩種樁之間的砂。挖深到1.0米時,懸臂樁一側(cè)土體開始出現(xiàn)裂縫,樁傾斜,到1.19米時,樁傾倒;而柔索樁一側(cè)在開挖深度到度1.1米時,土體才開始出現(xiàn)裂縫,挖深到1.25米深時才倒塌。此次模擬試驗實際用料共用12#和16#鉛絲10.6kg,∮28×1.5鋼管23.57kg,柔索樁耗材料僅為鋼管的45%。
在正式工程應(yīng)用時可用小直徑螺旋鉆成孔、振動成孔或水沖成孔后將柔索樁植入孔內(nèi)再灌以水泥漿使之與原土聯(lián)成整體即可;亦可用振動法將鋼筋、型鋼、鋼管、塑料管直接插入土中。
權(quán)利要求
1.一種柔索樁護(hù)坡技術(shù),其特征是將柔索樁材料豎向插入土體,形成縱橫排列的樁群,樁群頂部澆注混凝土錨板連成整體,使之與土體共同工作,基坑開挖的深度與樁群中的單根樁體直徑之比大于或等于40,小于或等于1000;
2.如權(quán)利要求1所述的柔索樁護(hù)坡技術(shù),其特征是可在豎向插入的柔索樁群的邊排向土體中插入斜向柔索樁;
3.如權(quán)利要求1所述的柔索樁護(hù)坡技術(shù),其特征是柔性材料為鋼筋、型鋼、鋼管、鋼條、塑料管、塑料條、編織帶、繩索。
全文摘要
本發(fā)明的柔索樁護(hù)坡技術(shù),是將柔索樁材料豎向插入土體,形成縱橫排列的樁群,樁群頂部澆注混凝土錨板連成整體。本發(fā)明的優(yōu)點是,柔索樁群與土體被混凝土錨板固結(jié)成整體,共同工作,對土體破壞時形成的滑裂面處起到良好的抗剪作用,有效地阻止滑裂面的形成,達(dá)到邊坡穩(wěn)定。對比懸臂式鋼筋混凝土灌注樁護(hù)坡,可以節(jié)省鋼材、水泥50%以上,并可在土方開挖前施工護(hù)坡,特別適用于軟土地基開挖的邊坡支護(hù)。
文檔編號E02D5/74GK1063733SQ9210171
公開日1992年8月19日 申請日期1992年3月19日 優(yōu)先權(quán)日1992年3月19日
發(fā)明者蔣天濤 申請人:中國建筑第一工程局建筑科學(xué)研究所