本實(shí)用新型涉及一種錨桿微型樁多級(jí)支護(hù)結(jié)構(gòu),屬巖土工程支護(hù)領(lǐng)域,適用于邊坡和基坑支護(hù)工程。
背景技術(shù):
近年來,隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大,公路、鐵路、輸油管線等工程數(shù)量增加,產(chǎn)生大量支護(hù)工程,其中地形條件復(fù)雜和空間受限的特殊支護(hù)工程所占比例也逐年增加?,F(xiàn)有的支護(hù)結(jié)構(gòu)主要有灌注樁錨桿、框架預(yù)應(yīng)力錨桿等,灌注樁需要大型機(jī)械成孔施工,對(duì)周圍環(huán)境影響嚴(yán)重,框架錨桿支護(hù)需要放坡,這些結(jié)構(gòu)無法滿足地形條件復(fù)雜、狹窄地段的支護(hù)工程要求。微型樁是一種小直徑樁,施工所需場地小,振動(dòng)噪聲小等優(yōu)點(diǎn),但是微型樁單獨(dú)使用時(shí)支護(hù)能力相對(duì)較弱,需預(yù)先成孔、施工相對(duì)復(fù)雜,直接應(yīng)用于特殊支護(hù)工程時(shí)效果較差。因此,亟需尋求一種結(jié)構(gòu)輕盈、施工簡便、占地空間較小的支護(hù)結(jié)構(gòu),使其適用于環(huán)境特殊、空間受限的支護(hù)工程。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種錨桿微型樁多級(jí)支護(hù)結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型是一種錨桿微型樁多級(jí)支護(hù)結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)由第一級(jí)框架錨桿和第二級(jí)自鉆式微型樁錨桿構(gòu)成;框架錨桿由框架梁8和錨桿9連接構(gòu)成;自鉆式微型樁錨桿包括微型樁1、冠梁7和錨桿9;微型樁1是將自鉆鋼管2嵌固于土體,并向自鉆鋼管2內(nèi)壓力注入水泥漿構(gòu)成,微型樁1頂部通過冠梁7連接,錨桿9通過冠梁7內(nèi)的預(yù)留通道錨固于冠梁7上;自鉆鋼管2是由帶有出漿孔4的鋼管與螺旋鉆頭3連接組成,螺旋鉆頭3一端呈錐形,另一端外側(cè)車削螺紋、內(nèi)側(cè)為六角插孔,且螺旋鉆頭3上設(shè)有出漿孔4和螺旋葉片;第一級(jí)框架錨桿的框架梁8插于冠梁7內(nèi),冠梁7上帶有排水溝10;坡頂設(shè)有截水溝11和坡底設(shè)有排水溝10。
本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的錨桿微型樁多級(jí)支護(hù)結(jié)構(gòu),主要有以下優(yōu)點(diǎn):(1)采用自鉆鋼管作為樁體的加筋材料,鋼管下端設(shè)有螺旋葉片,可用小型鉆機(jī)直接將鋼管鉆入土體,無需預(yù)先成孔。(2)施工時(shí)只需簡單組裝,施工效率高,樁體直徑較小,施工機(jī)械設(shè)備輕便,對(duì)周邊環(huán)境的擾動(dòng)弱,所需施工場地半徑小。(3)自鉆鋼管內(nèi)注入的水泥漿體在壓力作用下流至周側(cè)土體內(nèi),加強(qiáng)了對(duì)周側(cè)土體的穩(wěn)固作用,增大了樁體的截面面積,提高了微型樁的單樁承載力,使得樁體更加穩(wěn)固地嵌固于土體內(nèi)。同時(shí)樁頂施工冠梁,將所有微型樁聯(lián)結(jié)成為一個(gè)整體,極大提高了支護(hù)結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。(4)結(jié)構(gòu)的兩級(jí)支護(hù)體系相互配合,擴(kuò)大了微型樁單獨(dú)作用時(shí)的支護(hù)作業(yè)深度。此外,樁身處還可加設(shè)錨桿,以提高結(jié)構(gòu)的支護(hù)能力,在冠梁內(nèi)側(cè)以及坡體底邊緣設(shè)有排水溝,在坡頂滑移面以外還設(shè)有截水溝,極大削弱了地表水向不穩(wěn)地土體內(nèi)的滲入,從而提高坡體的穩(wěn)定性。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型錨桿微型樁多級(jí)支護(hù)結(jié)構(gòu)的立面圖;圖2是圖1中A—A剖面圖;圖3是本實(shí)用新型微型樁1的平面布置示意圖;圖4是本實(shí)用新型冠梁7的配筋示意圖;圖5是本實(shí)用新型自鉆鋼管2的示意圖;圖6是本實(shí)用新型自鉆鋼管2與鉆桿6的連接示意圖;圖7是本實(shí)用新型限位螺栓5的示意圖。
附圖標(biāo)記說明:微型樁1、自鉆鋼管2、螺旋鉆頭3、出漿孔4、限位螺栓5、鉆桿6、冠梁7、框架梁8、錨桿9、排水溝10、截水溝11。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。如圖1~7所示,本實(shí)用新型是一種錨桿微型樁多級(jí)支護(hù)結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)由第一級(jí)框架錨桿和第二級(jí)自鉆式微型樁錨桿構(gòu)成;框架錨桿由框架梁8和錨桿9連接構(gòu)成;自鉆式微型樁錨桿包括微型樁1、冠梁7和錨桿9;微型樁1是將自鉆鋼管2嵌固于土體,并向自鉆鋼管2內(nèi)壓力注入水泥漿構(gòu)成,微型樁1頂部通過冠梁7連接,錨桿9通過冠梁7內(nèi)的預(yù)留通道錨固于冠梁7上;自鉆鋼管2是由帶有出漿孔4的鋼管與螺旋鉆頭3連接組成,螺旋鉆頭3一端呈錐形,另一端外側(cè)車削螺紋、內(nèi)側(cè)為六角插孔,且螺旋鉆頭3上設(shè)有出漿孔4和螺旋葉片;第一級(jí)框架錨桿的框架梁8插于冠梁7內(nèi),冠梁7上帶有排水溝10;坡頂設(shè)有截水溝11和坡底設(shè)有排水溝10。
如圖1、2所示,錨桿微型樁多級(jí)支護(hù)結(jié)構(gòu)為兩級(jí)支護(hù)體系,適用于15~20m高的坡體支護(hù)工程,其中一級(jí)框架錨桿支護(hù)體系支護(hù)高度為7~8m,二級(jí)自鉆式微型樁錨桿支護(hù)體系支護(hù)高度為8~10m;冠梁7帶有排水溝10,在坡頂滑移面以外還設(shè)有截水溝11。
如圖1、2、3所示,微型樁1的樁間距為300~500mm,并呈梅花形布置。
如圖1、2、3、4所示,冠梁7寬1500mm~1800mm,厚500~800mm,冠梁7內(nèi)配筋,其上一側(cè)帶有排水溝10。
如圖5、6所示,自鉆鋼管2由螺旋鉆頭3和鋼管兩部分構(gòu)成,鋼管直徑為60~100mm,厚度為4~5mm,其上開設(shè)直徑為8~12mm的出漿孔4,間距為100~200mm,鋼管的兩端均設(shè)有內(nèi)螺紋;螺旋鉆頭3直徑與鋼管相同,一端做成錐形,另一端為內(nèi)六角接頭,并設(shè)有外螺紋,螺旋鉆頭3上分布有出漿孔4和連續(xù)的螺旋葉片。
如圖5、6所示,鉆桿6通過六角接頭與螺旋鉆頭3連接,鋼管套在鉆桿6上,并牢固連接在螺旋鉆頭3的外螺紋上。
如圖6、7所示,限位螺栓5的內(nèi)徑略大于鉆桿6外徑,其外側(cè)一端設(shè)有與鋼管相配套的外螺紋。
如圖1~7所示,錨桿微型樁多級(jí)支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工方法,其步驟為:
(1)制作螺旋鉆頭3:選取直徑為60~100mm,厚度為4~5mm的鋼管,在鋼管上開設(shè)直徑為8~12mm的出漿孔4,間距為100~200mm,鋼管兩端車削內(nèi)螺紋;螺旋鉆頭3直徑與鋼管相同,一端做成錐形,另一端為內(nèi)側(cè)六角接頭、外側(cè)車削螺紋,并在螺旋鉆頭3上開設(shè)出漿孔4,焊接螺旋葉片;
(2)制作限位螺栓5:限位螺栓5其外側(cè)一端車削與鋼管相配套的外螺紋,其內(nèi)徑略大于鉆桿6的外徑;
(3)根據(jù)工程設(shè)計(jì)要求,用測量工具定位框架梁8、錨桿9和微型樁1的施設(shè)位置;
(4)按照設(shè)計(jì)深度開挖第一級(jí)坡體,然后施工相應(yīng)位置的錨桿9,并支模澆筑框架梁8,待框架梁8的強(qiáng)度達(dá)到85%以上時(shí)錨固錨桿9;
(5)第二級(jí)自鉆式微型樁:選擇合適的鉆機(jī)與鉆桿6,將鉆桿6插入螺旋鉆頭3的內(nèi)六角接頭上,鉆桿6外套上鋼管,并將其緊密連接在螺旋鉆頭3的外螺紋上;限位螺栓5穿過鉆桿6,通過螺紋與鋼管的另一端連接;鉆桿6與鉆機(jī)連接;啟動(dòng)鉆機(jī),將自鉆鋼管2施工至設(shè)計(jì)深度后,關(guān)閉鉆機(jī),卸下限位螺栓5,并在外側(cè)固定鋼管,反轉(zhuǎn)鉆機(jī),將鉆桿6旋出;向自鉆鋼管2內(nèi)壓力注入水泥漿體,當(dāng)水泥漿體溢出自鉆鋼管2時(shí),停止注漿;
(6)按照(5)的步驟施工其余微型樁1;
(7)施工冠梁7和錨桿9:在微型樁1頂部支模,綁扎鋼筋骨架,并澆筑混凝土形成冠梁7,冠梁7施工時(shí)在設(shè)計(jì)位置處預(yù)留孔;待冠梁7的設(shè)計(jì)強(qiáng)度達(dá)到85%以上時(shí),施工錨桿9,并將其錨固在冠梁7上;
(9)靠近微型樁1向下開挖坡體,直至設(shè)計(jì)深度;
(10)在坡頂施工截水溝11、坡底施工排水溝10。