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1、10申请公布号CN104131567A43申请公布日20141105CN104131567A21申请号201310159198322申请日20130502E02D17/04200601E02D5/30200601E02D5/14200601E02D15/04200601E02D7/00200601E02D7/2620060171申请人上海城地建设股份有限公司地址201806上海市嘉定区恒永路518弄1号B区5021申请人上海城地岩土设计有限公司72发明人谢晓东周玉石谢益飞赵伟明黄立伟鲍国强汤武张群施问知邢克伦54发明名称一种新型止水预制离心矩形桩围护结构及其施工方法57摘要本发明涉及一种具有止。
2、水功能的预制高强度离心矩形桩围护结构及其施工方法,所述的离心矩形桩在侧边设有灌浆导槽,矩形桩以导槽相对接的方式连接,连接处可用低、高压注入水泥浆或其他固化材料用以止水,在桩体内可预埋钢板,并与桩体外部型钢焊接,在沉桩过程中可以让桩体保持咬合状态,形成一个兼备止水与挡土功能的围护体系,提高该体系的抗剪能力、沉桩定位功能及整体结构性能。本发明沉桩过程可通过混凝土管桩芯孔内掘土注浆封底技术(即CLP工法)、静压法、锤击法、振动法等来实现。与现有技术相比,本发明具有施工周期短、无污染、低噪音、围护结构稳定性强、工程造价低、对周围环境影响小等优点。51INTCL权利要求书3页说明书4页附图4页19中华人。
3、民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书3页说明书4页附图4页10申请公布号CN104131567ACN104131567A1/3页21一种新型离心矩形桩竖向围护结构,其特征在于,该矩形桩侧边留有灌浆导槽,该矩形桩内置配筋,该矩形桩在沉桩后通过焊接内置预埋钢板,该围护桩在基坑拐角处有专门的桩型处理,对部分环境要求较高地区会配合一排搅拌桩,如三、五(六)轴搅拌桩或TRD连续墙(如图6)。2根据权利要求1所述的一种新型离心矩形桩围护结构,其特征在于,所述的灌浆导槽其投影图案可为圆弧形、三角形、梯形等。3根据权利要求1所述的一种新型离心矩形桩围护结构,其特征在于,所述的新型离心矩形桩通过低压。
4、灌注或高压旋喷的施工方法在侧边所设的导槽可用以注入水泥浆液及其他可止水混合浆液。4根据权利要求3所述的一种新型离心矩形桩围护结构,其特征在于,所述的导槽注浆可通过以下技术方案来实现(以图8示例)1利用高压水枪对A1、A2桩之间的导槽进行清孔2将注浆管下至设计深度开始送入符合要求的水、气、浆;浆液反出孔口正常后开始提升3利用高压旋喷对A1、A2桩之间的导槽进行注浆4进行下一组桩施工。5根据权利要求1所述的一种新型离心矩形桩竖向围护结构,其特征在于,所述的配筋截面形式可为矩形或圆形。6根据权利要求1所述的一种新型离心矩形桩竖向围护结构,其特征在于,所述的配筋材料为普通钢筋、高强钢筋或混合配筋钢筋。。
5、7根据权利要求1所述的一种新型离心矩形桩竖向围护结构,其特征在于,所述的配筋预应力施加的模式可为先张法、后张法或先张法与后张法相结合的形式。8根据权利要求1所述的一种新型离心矩形桩竖向围护结构,其特征在于,所述的配筋布置分为均匀配筋与非均匀配筋。9根据权利要求1所述的一种新型离心矩形桩竖向围护结构,其特征在于,所述的止水导槽设置的方位是根据围护结构具体情况而定的,非拐角处的导槽是对称布置的,拐角处的导槽布置在桩体两相邻侧边上。10根据权利要求1所述一种新型离心矩形桩竖向围护结构,其特征在于,所述的新型离心矩形竖向围护结构在环境要求高的地区可配合其他围护结构,如三、五(六)轴搅拌桩或TRD连续墙。
6、。(如图6、7)。11根据权利要求1所述一种新型离心矩形桩竖向围护结构,其特征在于,所述的新型离心矩形桩竖向围护结构在桩与桩搭接处有内置角钢,露出的部分在沉桩时以咬合的形式搭接,也可在后期焊接成为永久结构。12一种新型离心矩形桩竖向围护结构及施工方法,其特征在于,所述的施工方法包括以下几种采用混凝土管桩芯孔内掘土注浆封底施工技术(即CLP工法)机械设备施工工艺流程1桩机就位A1桩位2吊桩及钻杆(图8)3钻杆与动力头连接权利要求书CN104131567A2/3页34校正桩身垂直度5旋转掘进沉桩6桩沉至地表存土箱取土7焊接下一节桩8旋转掘进沉桩9直至该桩位的桩全部打完10移至A2桩位,A1与A2角。
7、钢搭接后重复上述29施工流程静压法施工1桩机就位A1桩位2插入桩体,同时经纬仪观测,重锤观测3校正桩身垂直度4沉桩5吊下一节桩6焊接接桩7沉桩至设计桩顶标高8直至该桩位的桩全部打完9卸出送桩器10移至A2桩位,A1与A2角钢搭接后重复上述29施工流程锤击法施工1桩机就位A1桩位2桩位底桩插入桩帽套内3桩位底桩对中、调直,两台经纬仪观测桩身垂直度4锤击沉桩5将桩尖打入设计持力层一定深度6收锤停打7焊接接桩,直至打到设计标高8直至该桩位的桩全部打完9卸出送桩器10移至A2桩位,A1与A2角钢搭接后重复上述29施工流程振动法施工1桩机就位A1桩位2起重机吊起桩体3将沉桩机装于桩顶4振动沉桩(视土层可。
8、配以水冲)5将桩尖打入设计持力层一定深度6收锤停打7焊接接桩,直至打到设计标高8直至该桩位的桩全部打完9卸出送桩器权利要求书CN104131567A3/3页410移至A2桩位,A1与A2角钢搭接后重复上述29施工流程。权利要求书CN104131567A1/4页5一种新型止水预制离心矩形桩围护结构及其施工方法技术领域0001本发明涉及一种同时具备止水和挡土功能的新型基坑围护结构,一种采用新工艺施工的止水预制离心矩形桩围护结构及其施工方法,较之传统围护结构,能有效缩短工期、降低工程造价、对周围环境影响小。背景技术0002管桩于20世纪60年代起源于日本,80年代,首先在我国沿海一带得到应用,后逐步。
9、传入内陆省份。预应力混凝土方桩全称“先张法预应力混凝土空心方桩”,是在先张法预应力混凝土管桩的基础上衍生出来的一种桩基。目前预制管桩、方桩主要应用于工业与民用建筑的低承台桩基础。而在我国长三角等经济发达地区,每年用于基坑围护中的费用高达千亿万元以上,目前我国地基处理和基坑围护中所采用的挡土结构主要有地下连续墙、灌注桩、SMW工法桩、土钉墙及桩锚结构,这些结构的施工工艺各有优缺点。如灌注桩排桩围护墙的造价过大,且施工时需先施工外围的隔水帷幕,再施工灌注桩排桩,这样造成了工期的拖沓。另外,深层搅拌桩桩体本身强度较低,常常只能作为止水帷幕使用,而不能单个作为挡土结构使用。为了达到挡土的目的,需要在搅。
10、拌桩中插入H型钢,这样不仅给设计和施工造成较大困难,还使得施工成本过大。本发明所涉及的新型止水离心矩形桩围护结构,将预制方桩从建筑桩基领域带到了基坑围护领域,该结构解决了上述几种工艺的不足,融合了预制构件的抗弯及结构性能与搅拌桩的止水效果,较之传统的围护结构本发明能大幅度缩短施工工期、无污染、减少了造价。发明内容0003本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的问题而提供一种无挤土效应、施工周期短、无污染、低噪音、造价减少,工期大幅度缩短的绿色环保施工工法。0004本发明可以通过以下技术方案来实现0005一种新型离心矩形桩竖向围护结构,该矩形桩侧边留有灌浆导槽,该矩形桩内置配筋,该矩形桩在沉桩。
11、后通过焊接内置预埋钢板,该围护桩在基坑拐角处有专门的桩型处理,对部分环境要求较高地区会配合一排搅拌桩,如三、五(六)轴搅拌桩或TRD连续墙(如图6)。0006所述的灌浆导槽其投影图案可为圆弧形、三角形、梯形等。0007所述的新型离心矩形桩通过低压灌注或高压旋喷的施工方法在侧边所设的导槽可用以注入水泥浆液及其他可止水混合浆液。0008所述的导槽注浆可通过以下技术方案来实现(以图8示例)00091利用高压水枪对A1、A2桩之间的导槽进行清孔00102将注浆管下至设计深度开始送入符合要求的水、气、浆;浆液反出孔口正常后开始提升00113利用高压旋喷对A1、A2桩之间的导槽进行注浆说明书CN10413。
12、1567A2/4页600124进行下一组桩施工0013所述的配筋截面形式可为矩形或圆形。0014所述的配筋材料为普通钢筋、高强钢筋或混合配筋钢筋。0015所述的配筋预应力施加的模式可为先张法、后张法或先张法与后张法相结合的形式。0016所述的配筋布置分为均匀配筋与非均匀配筋。0017所述的止水导槽设置的方位是根据围护结构具体情况而定的,非拐角处的导槽是对称布置的,拐角处的导槽布置在桩体两相邻侧边上。0018所述的新型离心矩形竖向围护结构在环境要求高的地区可配合其他围护结构,如三、五(六)轴搅拌桩或TRD连续墙。(如图6、7)0019所述的新型离心矩形桩竖向围护结构在桩与桩搭接处有内置角钢,露出。
13、的部分在沉桩时以咬合的形式搭接,也可在后期焊接成为永久结构。0020一种新型离心矩形桩竖向围护结构及施工方法,所述的施工方法包括以下几种0021采用混凝土管桩芯孔内掘土注浆封底施工技术(即CLP工法)机械设备施工工艺流程00221桩机就位A1桩位00232吊桩及钻杆(图8)00243钻杆与动力头连接00254校正桩身垂直度00265旋转掘进沉桩00276桩沉至地表存土箱取土00287焊接下一节桩00298旋转掘进沉桩00309直至该桩位的桩全部打完003110移至A2桩位,A1与A2角钢搭接后重复上述29施工流程0032静压法施工00331桩机就位A1桩位00342插入桩体,同时经纬仪观测,重。
14、锤观测00353校正桩身垂直度00364沉桩00375吊下一节桩00386焊接接桩00397沉桩至设计桩顶标高00408直至该桩位的桩全部打完00419卸出送桩器004210移至A2桩位,A1与A2角钢搭接后重复上述29施工流程0043锤击法施工00441桩机就位A1桩位00452桩位底桩插入桩帽套内说明书CN104131567A3/4页700463桩位底桩对中、调直,两台经纬仪观测桩身垂直度00474锤击沉桩00485将桩尖打入设计持力层一定深度00496收锤停打00507焊接接桩,直至打到设计标高00518直至该桩位的桩全部打完00529卸出送桩器005310移至A2桩位,A1与A2角钢搭。
15、接后重复上述29施工流程0054振动法施工00551桩机就位A1桩位00562起重机吊起桩体00573将沉桩机装于桩顶00584振动沉桩(视土层可配以水冲)00595将桩尖打入设计持力层一定深度00606收锤停打00617焊接接桩,直至打到设计标高00628直至该桩位的桩全部打完00639卸出送桩器006410移至A2桩位,A1与A2角钢搭接后重复上述29施工流程0065较之传统工艺本发明所涉及的新型止水离心矩形桩围护结构,将预制方桩从建筑桩基领域带到了基坑围护领域,该结构解决了上述几种工艺的不足,融合了预制构件的抗弯及结构性能与搅拌桩的止水效果,较之传统的围护结构本发明能大幅度缩短施工工期、。
16、无污染、减少了造价。附图说明0066图1桩体大样图0067图2桩体配筋图0068图3桩体导槽形式0069图4桩体导槽及内置钢板分布形式0070图5桩体通过角钢相连接的形式0071图6几种围护结构组合形式0072图7内嵌于其他围护结构(方桩可密插可间隔插,图中以密插为例)0073图8桩体施工序列具体实施方式0074下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例。0075实施例说明书CN104131567A4/4页80076一种采用上述CLP工法施工的新型止水离心矩形桩围护结构,在单根。
17、桩沉桩以后,利用水冲法清理导槽间余土,然后灌入水泥浆以达到止水效果。0077所述的施工方法具体步骤如下00781)、场地平整00792)、测量放线00803)、桩机就位00814)、桩机复测00825)、吊第一节桩及钻杆00836)、钻杆与动力头连接00847)、校正桩身垂直度00858)、旋转掘进取土沉桩00869)、第一节桩沉至地表存土箱取土008710)、直至最后一节桩沉至地面后安装送桩器接钻杆同时校正008811)、掘进沉桩至设计标高008912)、关闭沉桩装置,打开注浆设备009013)、喷射浆液封堵桩底要求封底时采用009114)、提升螺旋钻杆至地面009215、用水冲法清理导槽间余土009316)、将注浆管下至设计深度,利用高压旋喷法进行施工009417)、送入符合要求的水、气、浆009518)、浆液反出孔口正常后开始提升浆管直至地坪0096本实施例的导槽采用弧形导槽,矩形桩内置型钢,靠近围护桩体的背土面,后期可进行焊接,以提高整个围护结构抗弯能力及结构性能。说明书CN104131567A1/4页9图1图2说明书附图CN104131567A2/4页10图3图4说明书附图CN104131567A103/4页11图5图6图7说明书附图CN104131567A114/4页12图8说明书附图CN104131567A12。