預制鋼筋砼空心抗側向力樁圍護墻的施工方法
【專利摘要】本發明公開了預制鋼筋砼空心抗側向力樁圍護墻的施工方法，施工步驟如下：步驟1，使用水泥攪拌樁機攪拌土體形成攪拌樁帷幕；步驟2，邊攪拌邊植入預制鋼筋砼空心抗側向力樁形成圍護墻，其中樁體橫截面高度h方向與抗側向受力方向一致。本發明的有益效果：通過合理控制植入預制鋼筋砼空心抗側向力樁的間距、位置，結合水泥攪拌樁或旋噴樁帷幕，能夠使預制鋼筋砼空心抗側向力樁圍護墻適用于各種常見的土質情況、極大的擴展了其在土木工程各領域的適用性。
【專利說明】預制鋼筋砼空心抗側向力粧圍護墻的施工方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種土木工程各領域中的深基坑和護坡護堤圍護構件的施工方法，尤其涉及一種預制鋼筋砼空心抗側向力樁圍護墻的施工方法。
【背景技術】
[0002]在現有的土木工程基坑圍護技術中，常采用鉆孔灌注樁等傳統技術對邊坡和基坑圍護工程進行擋土止水，這種傳統技術存在施工麻煩、進度慢、造價高、需泥漿外運污染環境等缺點。新近引進的日本專利SMW工法圍護技術也存在著型鋼回收麻煩、型鋼墻受力剛度和強度不足等問題。最近發展的水泥攪拌土植入預制鋼筋砼工字型樁墻技術，雖然施工速度快、質量可靠、造價低，而且無回收型鋼等麻煩，但也存在著預制構件生產速度慢，生產成本偏高等問題。
[0003]因此在基坑圍護工程和邊坡支護工程中，在保持圍護墻抗彎抗壓能力的同時，發明人研發了預制鋼筋砼空心抗側向力樁。為了配合預制鋼筋砼空心抗側向力樁的使用，同時使預制鋼筋砼空心抗側向力樁能夠更好的發揮作用，因此發明人研發了基于預制鋼筋砼空心抗側向力樁的施工方法，使施工形成的圍護墻具有足夠抗彎抗壓能力的同時，降低了圍護墻的施工成本及材料成本，提高了圍護墻的施工效率。
【發明內容】
[0004]本發明提供了預制鋼筋砼空心抗側向力樁圍護墻的施工方法，解決了預制鋼筋砼空心抗側向力樁存在的與之相配套的施工方法問題，同時解決了基坑圍護工程中施工圍護樁墻存在的高成本、低效率問題。
[0005]本發明的技術方案一:
[0006]一種預制鋼筋砼空心抗側向力樁圍護墻的施工方法，施工步驟如下:
[0007]步驟1，使用水泥攪拌樁機攪拌土體形成攪拌樁帷幕；
[0008]步驟2，邊攪拌邊植入預制鋼筋砼空心抗側向力樁形成圍護墻，其中樁體橫截面高度h方向與抗側向受力方向一致。
[0009]最優選的是，步驟2中植入的預制鋼筋砼空心抗側向力樁相互間隔一個攪拌樁；
[0010]最優選的是，步驟2中植入的預制鋼筋砼空心抗側向力樁相互間隔兩個或兩個以上的攪拌樁；在所述的間隔攪拌樁中植入毛竹樁、松木樁或鋼管。
[0011]本發明中所述的預制鋼筋砼空心抗側向力樁亦可簡稱為樁體。
[0012]本發明的技術方案二:
[0013]預制鋼筋砼空心抗側向力樁圍護墻的施工方法，施工步驟如下:
[0014]步驟1，利用樁機的靜壓、振動或者錘擊將預制鋼筋砼空心抗側向力樁植入土體，樁體間相互間隔一定距離成排布置，其中樁體橫截面高度h方向與抗側向受力方向一致；
[0015]步驟2，在樁體間的土體中，使用高壓旋噴樁機高壓旋噴形成旋噴樁；旋噴樁將各個預制鋼筋輪空心抗側向力樁連接起來形成圍護墻。[0016]最優選的是，樁體間間隔的土體中含有兩個或兩個以上的旋噴樁時，可以在旋噴樁中插入毛竹樁、松木樁或鋼管。
[0017]最優選的是，樁體間間隔的土體中含有兩個或兩個以上的旋噴樁時，旋噴樁可以成拱形。
[0018]同理，下述應用到旋噴樁的技術方案中也可使用以上兩個旋噴樁的技術特征。
[0019]本發明的技術方案三:
[0020]預制鋼筋砼空心抗側向力樁圍護墻的施工方法，施工步驟如下:
[0021]步驟1，利用樁機的靜壓、振動或者錘擊將預制鋼筋砼空心抗側向力樁植入土體，樁體間相互間隔一定距離成排布置，其中樁體橫截面高度h方向與抗側向受力方向一致；
[0022]步驟2，在樁體面向基坑一側開挖土體，邊挖邊編織鋼筋網，噴射混凝土，形成圍護
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[0023]本發明的技術方案四:
[0024]預制鋼筋砼空心抗側向力樁圍護墻的施工方法，施工步驟如下:
[0025]步驟1，利用樁機的靜壓、振動或者錘擊將預制鋼筋砼空心抗側向力樁植入土體，樁體間相互間隔一定距離成排布置，其中樁體橫截面高度h方向與抗側向受力方向一致；
[0026]步驟2，在樁體面向基坑一側開挖土體，邊挖邊鑲嵌預制板形成圍護墻。
[0027]預制板可以為預制平板，也可以為圓弧狀的預制拱板。
[0028]本發明的技術方案五:
[0029]預制鋼筋砼空心抗側向力樁圍護墻的施工方法，施工步驟如下:
[0030]步驟1，在預制鋼筋砼空心抗側向力樁的圓形中心通孔中插入旋噴管；植樁時，旋噴管邊旋轉邊噴射水泥漿破壞樁尖土體，同時植入預制鋼筋砼空心抗側向力樁，其中樁體橫截面高度h方向與抗側向受力方向一致；
[0031]所述的預制鋼筋砼空心抗側向力樁相互間隔一定距離；
[0032]步驟2，在樁體間的土體中，使用高壓旋噴樁機高壓旋噴形成旋噴樁；旋噴樁將各個預制鋼筋輪空心抗側向力樁連接起來形成圍護墻。
[0033]本發明的技術方案六:
[0034]預制鋼筋砼空心抗側向力樁圍護墻的施工方法，施工步驟如下:
[0035]步驟1，使用樁機將預制鋼筋砼空心抗側向力樁相互間隔一定距離植入土體中，所述的預制鋼筋砼空心抗側向力樁呈平行的兩排布置；樁體橫截面高度h方向與抗側向受力
方向一致；
[0036]靠近基坑的一排預制鋼筋砼空心抗側向力樁稱為內排樁體；
[0037]遠離基坑的一排預制鋼筋砼空心抗側向力樁稱為外排樁體；
[0038]步驟2，在靠近基坑的一排預制鋼筋砼空心抗側向力樁間的土體中，使用高壓旋噴樁機噴射形成旋噴樁，通過旋噴樁連接預制鋼筋砼空心抗側向力樁形成圍護墻。
[0039]最優選的是在同一橫截面上，外排樁體與內排樁體相互間錯位布置。
[0040]最優選的是在同一橫截面上，外排樁體與內排樁體相互間同位布置。
[0041]最優選的是在同一橫截面上，外排樁體相互間的間距與內排樁體相互間的間距不同；一般情況下，外排樁體間的間距大于內排樁體間的間距。
[0042]上述技術方案二，五，六中的技術特征，在樁體間通過施工旋噴樁連接各個樁體形成圍護墻，其中成排旋噴樁的軸線可以位于成排樁體軸線的外側，也可以重合，還可以位于內側。
[0043]上述預制鋼筋砼空心抗側向力樁設置有貫通樁體并沿樁體長度方向延伸的圓形中心通孔，樁體的外形是多邊棱柱形，樁體的橫截面為軸對稱的多邊形，其中沿抗側向受力方向的橫截面高度h大于其寬度b。
[0044]樁體沿樁長方向配置有主筋、構造筋和箍筋；所述主筋位于樁體橫截面沿受力方向的兩端砼加厚區內，構造筋沿樁體橫截面的其他邊緣配置，主筋和構造筋可以是高強度的預應力鋼筋、普通鋼筋或兩者混合；所述箍筋外形與樁體橫截面形狀一致，可以間隔分布或連續呈螺旋狀分布，將各個主筋和構造筋連接起來，并沿樁體橫截面的外緣形成封閉狀。
[0045]樁體橫截面為六邊形或八邊形，其每個角的度數不全相等。
[0046]本發明的有益效果是:
[0047]1、樁體橫截面多邊形上下邊配置了高強度的抗彎剪主筋，確保了樁體的整體抗彎剪能力，如此適應基坑圍護和護坡護堤工程的需要；
[0048]2、通過圓形中心通孔的設置有效減少了樁體的砼用量以及樁體的自重，為運輸、吊裝、植樁提供了方便，同時節約了工程造價；
[0049]3、通過旋轉離心法生產預制鋼筋砼空心抗側向力樁，大幅提高了生產速度，極大的提高了生產效率，滿足了工地使用需求，使施工流水化作業成為可能；
[0050]4、通過合理控制植入預制鋼筋砼空心抗側向力樁的間距、位置，結合水泥攪拌樁或旋噴樁帷幕，能夠使預制鋼筋砼空心抗側向力樁圍護墻適用于各種常見的土質情況、極大的擴展了其在土木工程各領域的適用性；
[0051]5、發揮了預制鋼筋砼空心抗側向力樁更大的作用，同時使施工形成的圍護墻具有足夠抗彎抗壓能力，降低了圍護墻的施工成本及材料成本，提高了圍護墻的施工效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0052]圖1是本發明中預制鋼筋砼空心抗側向力樁的橫截面示意圖；
[0053]圖2是本發明實施例一中圍護墻的平面示意圖；
[0054]圖3是本發明實施例一中圍護墻的第二種平面示意圖；
[0055]圖4是本發明實施例二中圍護墻的平面示意圖；
[0056]圖5是本發明實施例二中圍護墻的第二種平面示意圖
[0057]圖6是本發明實施例三中圍護墻的平面示意圖；
[0058]圖7是本發明實施例三中圍護墻的第二種平面示意圖
[0059]圖8是本發明實施例四中圍護墻的平面示意圖；
[0060]圖9是本發明實施例四中圍護墻的第二種平面示意圖；
[0061]圖10是本發明實施例五中圍護墻的平面示意圖；
[0062]圖11是本發明實施例六中圍護墻的第一種平面示意圖；
[0063]圖12是本發明實施例六中圍護墻的第二種平面示意圖；
[0064]圖13是本發明實施例六中圍護墻的第三種平面示意圖。
【具體實施方式】[0065]如圖1所示，預制鋼筋砼空心抗側向力樁2設置有貫通樁體并沿樁體長度方向延伸的圓形中心通孔6。樁體主要由混凝土、澆筑在混凝土內且沿樁體長度方向設置的鋼筋籠組成；鋼筋籠包括主筋7、構造筋8和箍筋。
[0066]樁體的橫截面為六邊形，其中六邊形中的短邊面向水土側壓力布置，鋼筋籠中的主筋7布設在兩端的短邊砼加厚區內。
[0067]六邊形的其他邊布設有縱向構造筋8。箍筋沿樁體長度方向相互間隔一定距離布設；箍筋外形與樁體橫截面形狀一致，將各個主筋和構造筋焊接連接起來，并沿樁體橫截面的外緣形成封閉狀。
[0068]箍筋還可以根據需要呈螺旋狀將各個主筋7和構造筋8連續焊接起來。主筋7和構造筋8為高強度的預應力鋼筋，也可以為普通鋼筋或者根據需要預應力鋼筋和普通鋼筋混合使用。
[0069]樁體橫截面可以為八邊形，其每個角度數不全相等，呈長八邊菱形。
[0070]將預制鋼筋砼空心抗側向力樁應用在圍護墻中的多個技術方案中，如以下實施例中，樁體的橫截面高度h方向應與抗側向受力方向一致。
[0071]實施例一
[0072]如圖2所示，預制鋼筋砼空心抗側向力樁圍護墻的施工步驟如下:
[0073]步驟1，使用水泥攪拌樁機攪拌土體形成攪拌樁I帷幕；
[0074]步驟2，邊攪拌邊植入預制鋼筋砼空心抗側向力樁2形成圍護墻，其中樁體橫截面高度h方向與抗側向受力方向一致。
[0075]除了上述施工方法，還可以在攪拌樁中植入毛竹樁。如圖3，步驟2中植入的預制鋼筋砼空心抗側向力樁相互間隔兩個攪拌樁，在所述的間隔攪拌樁中植入毛竹樁、松木樁或鋼管。
[0076]實施例二
[0077]如圖4所示，預制鋼筋砼空心抗側向力樁圍護墻的施工步驟如下:
[0078]步驟1，利用樁機的靜壓、振動或者錘擊將預制鋼筋砼空心抗側向力樁2植入土體，樁體間相互間隔一定距離成排布置，其中樁體橫截面高度h方向與抗側向受力方向一致；
[0079]步驟2，在樁體間的土體中，使用高壓旋噴樁機高壓旋噴形成旋噴樁3 ;旋噴樁3將各個預制鋼筋砼空心抗側向力樁連接起來形成圍護墻。
[0080]除了上述施工形成的圍護墻，還可以在步驟2樁體間的土體中施工兩個或兩個以上的旋噴樁，所述的旋噴樁可以成一排排列，也可以成拱形排列，還可以根據需要在旋噴樁中植入毛竹樁、松木樁或鋼管，如圖5。
[0081 ]以上旋噴樁中所使用的技術特征也可以應用在其他實施例中。
[0082]實施例三
[0083]如圖6，預制鋼筋砼空心抗側向力樁圍護墻的施工步驟如下:
[0084]步驟1，利用樁機的靜壓、振動或者錘擊將預制鋼筋砼空心抗側向力樁2植入土體，樁體間相互間隔一定距離成排布置，其中樁體橫截面高度h方向與抗側向受力方向一致；
[0085]步驟2，在樁體面向基坑一側開挖土體，邊挖邊編織鋼筋網，噴射混凝土 4，形成圍護墻。
[0086]編織的鋼筋網可以成拱形布置，噴射混凝土 4后，形成拱形的擋墻，增加了圍護墻的抗側能力，如圖7。
[0087]實施例四
[0088]如圖8，預制鋼筋砼空心抗側向力樁圍護墻的施工步驟如下:
[0089]步驟1，利用樁機的靜壓、振動或者錘擊將預制鋼筋砼空心抗側向力樁2植入土體，樁體間相互間隔一定距離成排布置，其中樁體橫截面高度h方向與抗側向受力方向一致；
[0090]步驟2，在樁體面向基坑一側開挖土體，邊挖邊鑲嵌預制板5形成圍護墻。
[0091]其中預制板可以為預制平板，也可以為圓弧狀的預制拱板。
[0092]如圖9中所示，通過鑲嵌圓弧狀的預制拱板連接樁體形成圍護墻。
[0093]實施例五
[0094]如圖10，預制鋼筋砼空心抗側向力樁圍護墻的施工步驟如下:
[0095]步驟1，利用樁機起吊樁體，在預制鋼筋砼空心抗側向力樁2的圓形中心通孔6中插入旋噴管；
[0096]植樁時，旋噴管邊旋轉邊噴射水泥漿破壞樁尖土體，植入預制鋼筋砼空心抗側向力樁2，其中樁體橫截面高度h方向與抗側向受力方向一致；
[0097]植入的樁體間相互間隔一定距離。
[0098]步驟2，在樁體間的土體中，使用高壓旋噴樁機高壓旋噴形成旋噴樁3 ;旋噴樁3將各個預制鋼筋砼空心抗側向力樁2連接起來形成圍護墻。
[0099]實施例六
[0100]預制鋼筋砼空心抗側向力樁圍護墻的施工步驟如下:
[0101]步驟1，使用樁機將預制鋼筋砼空心抗側向力樁2相互間隔一定距離植入土體中，所述的預制鋼筋砼空心抗側向力樁2呈平行的兩排布置；樁體橫截面高度h方向與抗側向受力方向一致；
[0102]靠近基坑的一排預制鋼筋砼空心抗側向力樁稱為內排樁體；
[0103]遠離基坑的一排預制鋼筋砼空心抗側向力樁稱為外排樁體；
[0104]步驟2，在內排樁體間的土體中，使用高壓旋噴樁機噴射形成旋噴樁3，通過旋噴樁3連接預制鋼筋砼空心抗側向力樁形成圍護墻。
[0105]如圖11所示，外排樁體與內排樁體相互間同位布置，也可以錯位布置(圖12)，內、外排樁體相互間的間距也可以不一致(圖13)。
[0106]除了步驟2中使用旋噴樁連接樁體，還可以使用編織鋼筋網、噴射混凝土的方法及鑲嵌預制板的方法。
[0107]以上實施例，只是本發明所列技術方案的表現形式，本發明還可以有類似其它的實施方式，凡采用等同替換或等效變換形成的技術方案，均落在本發明要求保護范圍。
【權利要求】
1.一種預制鋼筋砼空心抗側向力樁圍護墻的施工方法，其特征在于: 施工步驟如下: 步驟I，使用水泥攪拌樁機攪拌土體形成攪拌樁(I)帷幕； 步驟2，邊攪拌邊植入預制鋼筋砼空心抗側向力樁(2)形成圍護墻，其中樁體橫截面高度h方向與抗側向受力方向一致。
2.根據權利要求1所述的預制鋼筋砼空心抗側向力樁圍護墻的施工方法，其特征在于:步驟2中植入的預制鋼筋砼空心抗側向力樁(2)相互間隔兩個或兩個以上的攪拌樁(I);在所述的間隔攪拌樁(I)中植入毛竹樁、松木樁或鋼管。
3.預制鋼筋砼空心抗側向力樁圍護墻的施工方法，其特征在于: 施工步驟如下: 步驟1，利用樁機的靜壓、振動或者錘擊將預制鋼筋砼空心抗側向力樁(2)植入土體，樁體間相互間隔一定距離成排布置，其中樁體橫截面高度h方向與抗側向受力方向一致；步驟2，在樁體間的土體中，使用高壓旋噴樁機高壓旋噴形成旋噴樁(3);旋噴樁(3)將各個預制鋼筋砼空心抗側向力樁(2)連接起來形成圍護墻。
4.預制鋼筋砼空心抗側向力樁圍護墻的施工方法，其特征在于: 施工步驟如下:步驟1，利用樁機的靜壓、振動或者錘擊將預制鋼筋砼空心抗側向力樁(2)植入土體，樁體間相互間隔一定距離成排布置，其中樁體橫截面高度h方向與抗側向受力方向一致；步驟2，在樁體面向基坑一側開挖土體，邊挖邊編織鋼筋網，噴射混凝土(4)，形成圍護`m ο
5.預制鋼筋砼空心抗側向力樁圍護墻的施工方法，其特征在于: 施工步驟如下: 步驟1，利用樁機的靜壓、振動或者錘擊將預制鋼筋砼空心抗側向力樁(2)植入土體，樁體間相互間隔一定距離成排布置，其中樁體橫截面高度h方向與抗側向受力方向一致；步驟2，在樁體面向基坑一側開挖土體，邊挖邊鑲嵌預制板(5)形成圍護墻。
6.預制鋼筋砼空心抗側向力樁圍護墻的施工方法，其特征在于: 施工步驟如下: 步驟1，在預制鋼筋砼空心抗側向力樁的圓形中心通孔中插入旋噴管；植樁時，旋噴管邊旋轉邊噴射水泥漿破壞樁尖土體，同時植入預制鋼筋砼空心抗側向力樁(2)，其中樁體橫截面高度h方向與抗側向受力方向一致； 所述的預制鋼筋砼空心抗側向力樁(2)相互間隔一定距離； 步驟2，在樁體間的土體中，使用高壓旋噴樁機高壓旋噴形成旋噴樁(3);旋噴樁(3)將各個預制鋼筋砼空心抗側向力樁連接起來形成圍護墻。
7.預制鋼筋砼空心抗側向力樁圍護墻的施工方法，其特征在于: 施工步驟如下: 步驟1，使用樁機將預制鋼筋砼空心抗側向力樁(2)相互間隔一定距離植入土體中，所述的預制鋼筋砼空心抗側向力樁(2)呈平行的兩排布置； 靠近基坑的一排預制鋼筋砼空心抗側向力樁⑵稱為內排樁體； 遠離基坑的一排預制鋼筋砼空心抗側向力樁(2)稱為外排樁體；步驟2，在靠近基坑的一排預制鋼筋砼空心抗側向力樁間的土體中，使用高壓旋噴樁機噴射形成旋噴樁(3)，通過旋噴樁(3)連接預制鋼筋砼空心抗側向力樁形成圍護墻。
8.根據權利要求7所述的預制鋼筋砼空心抗側向力樁圍護墻的施工方法，其特征在于:外排樁體與內排樁體相互間錯位布置。
9.根據權利要求7所述的預制鋼筋砼空心抗側向力樁圍護墻的施工方法，其特征在于:外排樁體與內排樁體相互間同位布置。
10.根據權利要求7所述的預制鋼筋砼空心抗側向力樁圍護墻的施工方法，其特征在于:外排樁體相互間的間距 與內排樁體相互間的間距不同。
【文檔編號】E02D17/20GK103741697SQ201410019854
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2014年1月16日 優先權日:2014年1月16日
【發明者】嚴平 申請人:杭州南聯地基基礎工程有限公司, 嚴平