一種大剛度基坑支護樁的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種基坑支護粧，特別是一種抗彎剛度較大的基坑支護粧。
【背景技術】
[0002]基坑工程中，圍護結構的剛度和承載能力是制約支護結構體系支護性能的重要因素，因此也是影響工程造價的重要因素。增加圍護結構的抗彎剛度可以減少支護體系的變形，減少撐錨構件的設置，方便施工，節約材料，縮短工期等。
[0003]根據截面慣性矩的計算可知，截面材料布置距離截面主軸越遠，截面慣性矩越大，截面的抗彎剛度就越大，同等條件下截面的抗彎承載力也越高。如對于同樣截面面積的圓形截面和矩形截面，矩形截面沿長度方向的慣性矩要大于圓形截面的。同等截面面積條件下，矩形截面沿長度方向的慣性矩與圓形截面慣性矩的比值，與矩形截面長寬比成比例，因此可以通過調整矩形截面的長寬比獲得幾倍于圓形截面的慣性矩，也即對于同樣材料、同樣截面面積，矩形截面可以獲得幾倍于圓形截面的抗彎剛度。但目前基坑工程實踐中，受制于成孔設備和成孔工藝，排粧支護基坑工程中灌注粧的截面通常為圓形。傳統現場成孔灌注粧中，為方便施工，截面配筋多沿圓形截面周長均勻配筋，而使得部分鋼筋不能在截面抗彎中有效發揮作用，造成浪費。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種大剛度基坑支護粧，要解決基坑工程中，用作擋土結構的圓形截面灌注粧抗彎剛度不高，截面配筋浪費等缺陷的技術問題。
[0005]為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案:
[0006]—種大剛度基坑支護粧，沿基坑周邊布置，所述大剛度基坑支護粧的主體為橫截面呈矩形的灌注粧，矩形的高度大于寬度，并且粧身的高度方向垂直基坑邊壁，所述大剛度基坑支護粧的鋼筋是由沿主體寬度方向間隔布置的主體迎坑側鋼筋、主體迎土側鋼筋、沿主體高度方向間隔布置的主體構造筋以及主體箍筋組成。
[0007]所述主體的迎坑側可增設迎坑加強翼緣，兩者組成T形灌注粧，T形灌注粧沿基坑周邊布置，迎坑加強翼緣與基坑邊壁重合，主體垂直基坑邊壁。
[0008]所述主體的迎坑側和迎土側可分別增設迎坑加強翼緣和迎土加強翼緣，三者組成工字形灌注粧，工字形灌注粧沿基坑周邊布置，迎坑加強翼緣與基坑邊壁重合，主體垂直基坑邊壁。
[0009]T形灌注粧的截面高度大于其主體的寬度。
[0010]所述迎坑加強翼緣的寬度和迎土加強翼緣的寬度相同或不同，工字形灌注粧的截面高度大于其主體的寬度。
[0011]所述迎坑加強翼緣的鋼筋是由沿翼緣長度方向間隔布置的迎坑加強翼緣縱筋以及迎坑加強翼緣箍筋組成。
[0012]所述迎土加強翼緣的鋼筋是由沿翼緣長度方向間隔布置的迎土加強翼緣縱筋以及迎土加強翼緣箍筋構成。
[0013]與現有技術相比本實用新型具有以下特點和有益效果:
[0014]本實用新型的一種大剛度基坑支護粧，用作基坑工程的擋土結構，與傳統圓形截面基坑支護灌注粧相比，可以獲得較大的抗彎剛度和抗彎承載力，同等截面面積條件下，可以通過調整矩形截面中主體的長寬比、T形截面中主體的高寬比以及迎坑加強翼緣的幾何尺寸、工字形截面中主體的高寬比以及迎坑加強翼緣的幾何尺寸，可以獲得數倍于圓形截面的截面慣性矩，從而可以獲得數倍于傳統圓粧的抗彎剛度，擋土結構剛度的顯著提高，將減小支護體系的變形，有利于保護周邊環境；同時，截面形式有利于縱向受力鋼筋的性能發揮，提高截面的抗彎承載能力，也獲得了更大的截面有效高度和抗拉縱筋分布區，將縱向受力鋼筋集中地布置在遠離截面主軸的受壓區和受拉區，利于鋼筋性能發揮，節約鋼材，降低工程造價。
[0015]本實用新型的大剛度基坑支護粧作為基坑工程的擋土結構，與傳統圓形截面粧相比，當需要獲得相同的截面剛度時，矩形截面灌注粧、T形截面灌注粧和工字形截面灌注粧的截面面積可以小很多，從而大幅節約混凝土材料，降低工程造價。
[0016]本實用新型的大剛度基坑支護粧在同樣支護體系變形控制要求條件下，圍護結構剛度的顯著提高，可以減小支撐剛度，增加支撐水平間距，增加支撐豎向間距，甚至可以減少支撐道數，從而可以節約材料、方便施工、縮短工期以及降低工程造價等。
【附圖說明】
[0017]下面結合附圖對本實用新型做進一步詳細的說明。
[0018]圖1是本實用新型的矩形現澆灌注粧的結構示意圖。
[0019]圖2是本實用新型的T形現澆灌注粧的結構示意圖。
[0020]圖3是本實用新型的工字形現澆灌注粧的結構示意圖。
[0021]附圖標記:1 一主體、2 —主體迎坑側鋼筋、3 —主體迎土側鋼筋、4 一主體箍筋、5 一主體構造筋、6 —迎坑加強翼緣、7 —迎坑加強翼緣縱筋、8 —迎坑加強翼緣箍筋、9 一迎土加強翼緣、10 —迎土加強翼緣縱筋、11 一迎土加強翼緣箍筋。
【具體實施方式】
[0022]實施例一參見圖1所示，一種大剛度基坑支護粧，圖中A側為迎坑側，B側為迎土側，沿基坑周邊布置，所述大剛度基坑支護粧的主體I為橫截面呈矩形的灌注粧，矩形的長度大于寬度，并且粧身的長度方向垂直基坑邊壁，構成基坑支護體系的擋土圍護結構。
[0023]配筋根據基坑支護結構受力計算按彎矩、剪力等內力作用下的矩形截面梁進行，是由沿主體寬度方向間隔布置的主體迎坑側鋼筋2和主體迎土側鋼筋3、主體箍筋4以及沿主體長度方向間隔布置的主體構造筋5組成。
[0024]實施例二參見圖2所示，與實施例一不同的是，所述主體I的迎坑側增設有迎坑加強翼緣6，兩者組成T形灌注粧。T形灌注粧沿基坑周邊布置，迎坑加強翼緣與基坑邊壁重合，主體垂直基坑邊壁，構成基坑支護體系的擋土圍護結構。T形現澆灌注粧的截面高度大于其主體的寬度。
[0025]配筋根據基坑支護結構受力計算按彎矩、剪力等內力作用下的T形截面梁進行，所述迎坑加強翼緣6的鋼筋是由沿翼緣長度方向間隔布置的迎坑加強翼緣縱筋7和迎坑加強翼緣箍筋8組成，迎坑加強翼緣縱筋包括縱向受力筋和縱向構造筋。
[0026]實施例三參見圖3所示，與實施例二不同的是，所述主體I的迎坑側和迎土側分別增設有迎坑加強翼緣6和迎土加強翼緣9，三者組成工字形灌注粧。工字形灌注粧沿基坑周邊布置，迎坑加強翼緣與基坑邊壁重合，主體垂直基坑邊壁，構成基坑支護體系的擋土圍護結構。所述迎坑加強翼緣6的寬度和迎土加強翼緣9的寬度相同或不同，工字形灌注粧的截面高度大于其主體的寬度。
[0027]配筋根據基坑支護結構受力計算按彎矩、剪力等內力作用下的工字形截面梁進行。除了上述迎坑加強翼緣6的鋼筋布置，迎土加強翼緣9的鋼筋包括迎土加強翼緣縱筋10和迎土加強翼緣箍筋11組成，迎土加強翼緣縱筋包括縱向受力筋和縱向構造筋。
[0028]本實用新型的施工過程如下:
[0029]步驟一，綜合考慮基坑工程的特點和設計要求，進基坑支護體系計算分析，確定圍護結構的相關參數，包括材料等級，截面幾何參數，支護粧間距等。截面幾何參數中，對于矩形截面灌注粧需要確定主體的長度和寬度；T形截面灌注粧需要確定截面的總高度、迎坑加強翼緣的寬度及厚度和主體的寬度；工字形截面灌注粧需要確定截面的總高度、迎坑加強翼緣的寬度及厚度、迎土加強翼緣的寬度及厚度和主體的寬度。
[0030]步驟二，現場綁扎鋼筋籠。根據設計要求，現場綁扎灌注粧的鋼筋籠，當采用矩形灌注粧時，鋼筋籠為矩形；當采用T形灌注粧時，鋼筋籠為T形；當采用工字形灌注粧時，鋼筋籠為工字形。
[0031]步驟三，基坑工程現場場地平整，根據選擇的截面灌注粧形式和粧間距，進行成孔施工，粧孔需泥漿護壁或套管護壁。當采用矩形灌注粧時，需要成與灌注粧截面尺寸相適應的矩形孔；當采用T形現澆灌注粧時，需要成與灌注粧截面尺寸相適應的T形孔；當采用工字形現澆灌注粧時，需要成與灌注粧截面尺寸相適應的工字形孔。
[0032]步驟四，吊放鋼筋籠。將已綁扎好的鋼筋籠吊放如對應的粧孔中。
[0033]步驟五，灌注混凝土成粧。
[0034]步驟六，沿基坑周邊依次成孔、吊放鋼筋籠、灌注混凝土成粧。形成基坑工程的圍護結構。
【主權項】
1.一種大剛度基坑支護粧，沿基坑周邊布置，其特征在于:所述大剛度基坑支護粧的主體(I)為橫截面呈矩形的灌注粧，矩形的高度大于寬度，并且粧身的高度方向垂直基坑邊壁，所述大剛度基坑支護粧的鋼筋是由沿主體寬度方向間隔布置的主體迎坑側鋼筋(2)、主體迎土側鋼筋(3)、沿主體高度方向間隔布置的主體構造筋(5)以及主體箍筋(4)組成。2.根據權利要求1所述的大剛度基坑支護粧，其特征在于:所述主體(I)的迎坑側可增設迎坑加強翼緣(6)，兩者組成T形灌注粧，T形灌注粧沿基坑周邊布置，迎坑加強翼緣與基坑邊壁重合，主體垂直基坑邊壁。3.根據權利要求1所述的大剛度基坑支護粧，其特征在于:所述主體(I)的迎坑側和迎土側可分別增設迎坑加強翼緣(6)和迎土加強翼緣(9)，三者組成工字形灌注粧，工字形灌注粧沿基坑周邊布置，迎坑加強翼緣與基坑邊壁重合，主體垂直基坑邊壁。4.根據權利要求2所述的大剛度基坑支護粧，其特征在于:T形灌注粧的截面高度大于其主體的寬度。5.根據權利要求3所述的大剛度基坑支護粧，其特征在于:所述迎坑加強翼緣(6)的寬度和迎土加強翼緣(9)的寬度相同或不同，工字形灌注粧的截面高度大于其主體的寬度。6.根據權利要求2或3所述的大剛度基坑支護粧，其特征在于:所述迎坑加強翼緣(6)的鋼筋是由沿翼緣長度方向間隔布置的迎坑加強翼緣縱筋(7)以及迎坑加強翼緣箍筋(8)組成。7.根據權利要求3所述的大剛度基坑支護粧，其特征在于:所述迎土加強翼緣(9)的鋼筋是由沿翼緣長度方向間隔布置的迎土加強翼緣縱筋(10)以及迎土加強翼緣箍筋(11)構成。
【專利摘要】一種大剛度基坑支護樁，主體為橫截面呈矩形的灌注樁，矩形的長度大于寬度，并且樁身的長度方向垂直基坑邊壁。根據基坑圍護結構抗彎與局部擋土要求，主體1的兩端可增設迎坑加強翼緣或/和迎土加強翼緣，形成T形灌注樁或工字形灌注樁。本實用新型可以獲得比圓形截面顯著增大的截面慣性矩，從而可以獲得比傳統圓樁的顯著提高的抗彎剛度，擋土結構剛度的顯著提高，有利于控制支護體系的變形，保護基坑周邊環境。本實用新型的截面形式有利于截面材料承載能力的發揮，提高截面的抗彎承載能力，節約材料，降低工程造價。
【IPC分類】E02D17/04
【公開號】CN204940303
【申請號】CN201520659164
【發明人】油新華, 秦會來, 馬慶松, 耿冬青, 許國光, 宋福淵, 楊春英
【申請人】中國建筑股份有限公司, 北京中建柏利工程技術發展有限公司
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年8月28日