本實用新型屬于土木工程深基坑技術領域,具體涉及一種新型咬合樁支護結構。
背景技術:
在深基坑支護工程中,有一類豎向支擋構件采用圓形排樁相鄰樁相互咬合(樁圓周相嵌)形成咬合樁的結構形式。它與普通排樁相比,具有良好的截水性能,施工工藝簡單,不需普通鉆孔排樁的輔助止水及樁間擋土措施,且提高了支護結構的抗剪強度和安全性。普通圓形截面鉆孔咬合樁在工程應用中也呈現出其不足之處,主要表現為鉆孔咬合樁需專用設備,施工垂直精度要求較高,易造成咬合不好,起不到止水作用,且素樁僅能承擔剪力無法抵抗彎矩,影響了排樁整體抗彎剛度,如設計需對素樁配筋則因塑性混凝土自身特點及咬合深度存在無法發揮截面有效抗彎能力;其次,后施作的鋼筋混凝土樁成樁過程需切割素樁將產生較大震動及噪音,對工程設備要求較高且對環境造成一定影響;此外,咬合樁整體抗滲、抗剪等性能受咬合面大小和咬合效果影響,但圓形截面提高咬合面需增加咬合深度,將增加成樁難度提高工程投資。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于克服上述現有技術的不足之處,而提供一種新型咬合樁支護結構。它采用橢圓形截面樁和圓形截面樁相結合,在相同樁間距條件下有效提高了咬合面積,且鑿毛處理咬合面提高咬合程度,進而提高咬合樁的抗滲性能和整體性。
本實用新型的目的是通過如下措施來達到的:一種新型咬合樁支護結構,其特征在于:包括多個間隔排列的圓形截面樁,相鄰的圓形截面樁之間咬合有橢圓形截面樁,所述圓形截面樁為人工挖孔樁,所述圓形截面樁包括圓形截面樁護壁和圓形截面樁護壁內的圓形截面樁樁體,所述橢圓形截面樁為人工挖孔樁,所述橢圓形截面樁包括橢圓形截面樁護壁和橢圓形截面樁護壁內的橢圓形截面樁樁體,所述橢圓形截面樁護壁的兩側連接在圓形截面樁樁體上,橢圓形截面樁護壁范圍內對應的圓形截面樁護壁被鑿除露出圓形截面樁樁體的表面,橢圓形截面樁樁體的兩側澆筑在鑿毛處理后的圓形截面樁樁體的表面上。
進一步地,所述橢圓形截面樁的橢圓形截面短軸與圓形截面樁的圓形截面直徑相等。
進一步地,所述圓形截面樁樁體內設有圓形截面樁鋼筋籠。
進一步地,所述橢圓形截面樁樁體內設有橢圓形截面樁鋼筋籠。
進一步地,所述圓形截面樁護壁和橢圓形截面樁護壁內均設置有護壁鋼筋。
本實用新型具有的優點如下:它采用橢圓形截面樁和圓形截面樁相結合形成咬合樁,在相同樁間距條件下有效提高了咬合面積,鑿毛處理咬合面提高了咬合程度,進而提高咬合樁的抗滲性能和整體性。同時,它解決對施工機具及其施工高精度的要求、以及先施作素樁與后施作鋼筋混凝土樁同等截面配筋問題,提高咬合樁整體剛度和抗彎能力。此外,利用人工挖孔橢圓形截面樁施作工法,避免了切割先施作圓形截面樁,降低了工程實施難度,降低設備成本場地需求,減少環境影響。
附圖說明
圖1為施作圓形截面樁的平面圖。
圖2為開挖橢圓截面樁護壁平面圖。
圖3為本實用新型未吊裝橢圓形截面樁鋼筋籠的平面圖。
圖4為本實用新型吊裝有橢圓形截面樁鋼筋籠的平面圖。
圖中,1、圓形截面樁護壁,2、圓形截面樁樁體,3、圓形截面樁鋼筋籠,4、需破除圓形截面樁護壁,5、橢圓形截面樁護壁,6、橢圓形截面樁體,7、橢圓形截面樁鋼筋籠。
具體實施方式
下面結合附圖詳細說明本實用新型的實施情況,但它并不構成對本實用新型的限定,僅做舉例而已。同時通過說明,本實用新型的優點將變得更加清楚和容易理解。
如圖1、圖2、圖3、圖4所示,一種新型咬合樁支護結構,包括多個間隔排列的圓形截面樁,相鄰的圓形截面樁之間咬合有橢圓形截面樁,圓形截面樁為人工挖孔樁,所述圓形截面樁包括圓形截面樁護壁1和圓形截面樁護壁1內的圓形截面樁樁體2,所述橢圓形截面樁為人工挖孔樁,所述橢圓形截面樁包括橢圓形截面樁護壁5和橢圓形截面樁護壁5內的橢圓形截面樁樁體6,所述橢圓形截面樁護壁5的兩側連接在圓形截面樁樁體2上,橢圓形截面樁護壁5范圍內對應的圓形截面樁護壁1被鑿除露出圓形截面樁樁體2的表面,橢圓形截面樁樁體6的兩側澆筑在鑿毛處理后的圓形截面樁樁體2的表面上。圓形截面樁護壁1和橢圓形截面樁護壁5內均設置有護壁鋼筋。
如圖2所示,需鑿除圓形截面樁護壁4被鑿除露出圓形截面樁樁體2的表面。如圖3所示,橢圓形截面樁的橢圓形截面短軸與圓形截面樁的圓形截面直徑相等,所述圓形截面樁樁體2內設有圓形截面樁鋼筋籠3。如圖4所示,橢圓形截面樁樁體6內設有橢圓形截面樁鋼筋籠7。
本實用新型的施工方法,包括如下工序:
1)間隔施工圓形截面樁,分節開挖圓形截面樁,先開挖圓形截面樁樁孔,然后施作圓形截面樁護壁1,綁扎護壁鋼筋,護壁鋼筋的豎向鋼筋插入下層土方中,用于上下節豎向鋼筋搭接,采用鋼模板作為護壁模板,護壁模板可重復周轉使用,鋼模板安裝好后,從鋼模板上口澆筑護壁混凝土,形成圓形截面樁護壁1,然后施工人員進入圓形截面樁護壁孔內開挖下層土方,支模澆筑護壁混凝土,如此循環,直至挖到設計要求的深度;見圖1。其中,實際應用中,圓形截面樁護壁鋼筋的豎向鋼筋插入下層土方長度不小于150mm;從鋼模板上口澆筑護壁混凝土,待護壁混凝土強度不小于1.0Mpa,常溫下24h后拆除摸板;每節圓形截面樁高度為1m,圓形截面樁護壁鋼筋采用直徑6~9mm光圓鋼筋,圓形截面樁護壁1厚度為80mm~150mm。
2)在圓形截面樁護壁1內吊裝圓形截面樁鋼筋籠3,澆筑圓形截面樁樁體2;
3)在相鄰的圓形截面樁之間分節開挖橢圓形截面樁,先開挖橢圓形截面樁樁孔,然后施作橢圓形截面樁護壁5,綁扎護壁鋼筋,護壁鋼筋的豎向鋼筋插入下層土方中,用于上下節豎向鋼筋搭接;同時,鑿除橢圓形截面樁護壁5范圍內的需鑿除圓形截面樁護壁4,裸露出的圓形截面樁護壁鋼筋的環形水平鋼筋伸入橢圓形截面樁護壁5,用于與橢圓形截面樁護壁鋼筋的環形水平鋼筋搭接,采用鋼模板作為護壁模板,護壁模板可重復周轉使用,鋼模板安裝好后,從鋼模板上口澆筑護壁混凝土,形成橢圓形截面樁護壁5,施工人員進入橢圓形截面樁護壁孔內開挖下層土方,支模澆筑護壁混凝土,如此循環,直至挖到設計要求的深度;見圖2。其中,實際應用中,橢圓形截面樁護壁鋼筋的豎向鋼筋插入下層土方長度不小于150mm;裸露出的圓形截面樁護壁鋼筋的環形水平鋼筋伸入橢圓形截面樁護壁5長度不小于150mm;從鋼模板上口澆筑護壁混凝土,待護壁混凝土強度不小于1.0Mpa,常溫下24h后拆除摸板;每節橢圓形截面樁高度為1m,橢圓形截面樁護壁鋼筋采用直徑6~9mm光圓鋼筋,橢圓形截面樁護壁5厚度為80mm~150mm。
4)采用人工或機械方式對對裸露出的圓形截面樁樁體2表面進行鑿毛處理;
5)澆筑橢圓形截面樁樁體6,形成咬合樁,見圖3。其中,根據實際施工需要,澆筑橢圓形截面樁樁體6之前,吊裝橢圓形截面樁鋼筋籠7,見圖4。
在上述施工工序中,圓形截面樁樁體2的直徑為1m~2m,相鄰的圓形截面樁的圓心距為1.6m~4.4m;橢圓形截面樁的橢圓形截面短軸和圓形截面樁的圓形截面直徑相等;橢圓形截面樁和圓形截面樁咬合面寬度L不小于300mm;橢圓形截面樁開挖至設計標高后,清刷已鑿毛的圓形截面樁樁體2表面,清理橢圓形截面樁護壁5及坑底。