本實(shí)用新型屬于巖土工程中樁基工程設(shè)計(jì)和施工領(lǐng)域,具體涉及一種用于人工挖孔樁的現(xiàn)澆護(hù)壁結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
人工挖孔樁是指通過(guò)人力挖掘形成圓形或者方形的樁孔,安放鋼筋籠后澆注混凝土而形成的樁體。人工挖孔樁在我國(guó)基礎(chǔ)工程、邊坡工程中的應(yīng)用十分廣泛。目前針對(duì)人工挖孔樁中土體穩(wěn)定性評(píng)價(jià)方法并未形成相應(yīng)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),施工時(shí)往往根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定施工技術(shù)的最低要求,樁孔土體的失穩(wěn)事故時(shí)有發(fā)生。人工挖孔樁孔壁失穩(wěn)不但會(huì)導(dǎo)致樁孔的重新開挖、護(hù)壁的重新施工,使工程造價(jià)增加和工期延誤,而且對(duì)樁孔中施工人員的人身安全形成極大的威脅。
人工挖孔樁護(hù)壁是混凝土灌注前樁周土體唯一的工程支護(hù)結(jié)構(gòu),護(hù)壁的穩(wěn)定性對(duì)土體穩(wěn)定性有至關(guān)重要的作用。目前針對(duì)預(yù)制鋼筋混凝土、鋼質(zhì)護(hù)壁的設(shè)計(jì)和施工技術(shù)較為成熟,針對(duì)上述材質(zhì)護(hù)壁的專利申請(qǐng)也可見諸于相關(guān)報(bào)道。然而,上述材質(zhì)對(duì)運(yùn)輸和吊裝的要求較高,在山區(qū)交通和施工設(shè)備欠缺的條件下難以完成護(hù)壁的施工,在該類地區(qū)往往采用對(duì)交通和設(shè)備要求較低的現(xiàn)澆鋼筋混凝土護(hù)壁。由于護(hù)壁厚度相比于樁徑較薄,且受到流動(dòng)混凝土壓力作用時(shí)護(hù)壁較容易受拉破壞,澆筑質(zhì)量較難保證。綜上可見,現(xiàn)澆護(hù)壁的設(shè)計(jì)和施工亟待合理規(guī)范的設(shè)計(jì)和施工方法,而目前尚無(wú)專門針對(duì)人工挖孔用現(xiàn)澆鋼筋混凝土護(hù)壁的相關(guān)專利。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)已有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型旨在提供一種用于人工挖孔樁的現(xiàn)澆護(hù)壁結(jié)構(gòu),用以解決現(xiàn)有現(xiàn)澆鋼筋混凝土護(hù)壁設(shè)計(jì)較為隨意,施工方法不統(tǒng)一的問(wèn)題,同時(shí)可有效提高護(hù)壁穩(wěn)定性和降低施工成本。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種用于人工挖孔樁的現(xiàn)澆護(hù)壁結(jié)構(gòu),其包括孔口土體水平面上的鎖口梁和樁側(cè)壁上的護(hù)壁,護(hù)壁包括孔口連接段護(hù)壁和孔內(nèi)段護(hù)壁。
進(jìn)一步地,所述鎖口梁、孔口連接段護(hù)壁和孔內(nèi)段護(hù)壁材質(zhì)均為鋼筋混凝土,采用鋼筋均為Ι級(jí)鋼筋,澆筑混凝土均為C25混凝土。
進(jìn)一步地,所述鎖口梁底面與土體水平面緊密契合,上表面與底面平行,鎖口梁高度、孔口連接段護(hù)壁寬度和孔內(nèi)段護(hù)壁上端寬度相同,鎖口梁上表面與孔口連接段護(hù)壁上表面齊平。
進(jìn)一步地,所述孔口連接段護(hù)壁的縱剖面形狀為長(zhǎng)方形,孔內(nèi)段護(hù)壁的縱剖面形狀為上寬下窄的梯形,護(hù)壁的內(nèi)側(cè)壁與樁孔側(cè)壁緊密契合,且與鎖口梁上下表面垂直。
進(jìn)一步地,所述鎖口梁與孔口連接段護(hù)壁同時(shí)澆筑混凝土,鎖口梁受力鋼筋和孔口連接段的豎向長(zhǎng)鋼筋通過(guò)彎鉤連接。
進(jìn)一步地,所述鎖口梁內(nèi)的鋼筋包括架立鋼筋和受力鋼筋,所述受力鋼筋被彎折成矩形,所述架力鋼筋采用建筑扎絲綁扎在受力鋼筋的各個(gè)拐角部位,并在拐角部位采用點(diǎn)焊固定,所述受力鋼筋的上下水平處采用斜拉鋼筋勾連,孔口連接段的豎向鋼筋通過(guò)彎勾勾連在受力鋼筋的上表面。
進(jìn)一步地,所述護(hù)壁內(nèi)鋼筋搭接采用建筑扎絲綁扎,樁體相互垂直的兩側(cè)護(hù)壁內(nèi)設(shè)置豎向長(zhǎng)鋼筋拉筋,并在不同板間相互勾連,樁體另外兩側(cè)護(hù)壁內(nèi)設(shè)置豎向鋼筋短拉筋,并在在不同板間相互獨(dú)立,樁體鋼筋內(nèi)外兩側(cè)設(shè)置混凝土保護(hù)層厚度為100mm。
進(jìn)一步地,所述孔口連接段護(hù)壁內(nèi)沿其高度方向設(shè)有多道孔口連接段護(hù)壁箍筋,每道孔口連接段護(hù)壁箍筋被彎折成矩形,閉口處兩端再次彎折并相互勾連,孔口連接段護(hù)壁箍筋均與孔口連接段豎向長(zhǎng)鋼筋和豎向短鋼筋采用建筑扎絲綁扎連接。
進(jìn)一步地,所述孔內(nèi)段護(hù)壁內(nèi)沿其高度方向設(shè)有多道孔內(nèi)段護(hù)壁箍筋,每道孔內(nèi)段護(hù)壁箍筋被彎折成矩形,閉口處兩端再次彎折并相互勾連,孔內(nèi)段護(hù)壁箍筋均與孔內(nèi)段豎向長(zhǎng)鋼筋和豎向短鋼筋采用建筑扎絲綁扎連接。
本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型采用現(xiàn)場(chǎng)綁扎鋼筋籠和澆筑混凝土方法形成人工挖孔樁的護(hù)壁系統(tǒng),可克服山區(qū)運(yùn)輸和吊裝預(yù)制護(hù)壁的困難,可根據(jù)樁體尺寸靈活調(diào)整護(hù)壁系統(tǒng)尺寸,且護(hù)壁強(qiáng)度和穩(wěn)定性高于預(yù)制護(hù)壁。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型涉及的用于人工挖孔樁的現(xiàn)澆護(hù)壁結(jié)構(gòu)立面圖。
圖2為圖1的A-A’剖面圖。
圖3為本實(shí)用新型涉及的用于人工挖孔樁的現(xiàn)澆護(hù)壁結(jié)構(gòu)的鎖口梁轉(zhuǎn)角處結(jié)構(gòu)詳圖。
圖4為圖3的Ι-Ι’剖面圖。
其中:1-鎖口梁、2-孔口連接段護(hù)壁、3-孔內(nèi)段護(hù)壁、4-土體、101-鎖口梁架立鋼筋、102-鎖口梁受力鋼筋、103-鎖口梁斜拉鋼筋、104-鎖口梁混凝土、105-鎖口梁彎起鋼筋、201-孔口連接段護(hù)壁豎向長(zhǎng)鋼筋、202-孔口連接段護(hù)壁豎向短鋼筋、203-孔口連接段護(hù)壁箍筋、204-孔口連接段護(hù)壁混凝土、301-孔內(nèi)段護(hù)壁豎向長(zhǎng)鋼筋、302-孔內(nèi)段護(hù)壁豎向短鋼筋、303-孔內(nèi)段護(hù)壁箍筋、304-孔內(nèi)段護(hù)壁混凝土。
具體實(shí)施方式
下面以水平截面為寬1.1m、長(zhǎng)1.6m的人工挖孔樁為例,結(jié)合附圖詳細(xì)地闡述本實(shí)用新型的具體內(nèi)容。
護(hù)壁系統(tǒng)包括孔口土體4水平面上的鎖口梁1和樁側(cè)壁上的護(hù)壁,護(hù)壁包括孔口連接段護(hù)壁2和孔內(nèi)段護(hù)壁3。
所述鎖口梁1、孔口連接段護(hù)壁2和孔內(nèi)段護(hù)壁3材質(zhì)均為鋼筋混凝土,采用鋼筋均為Ι級(jí)鋼筋,澆筑混凝土均為C25混凝土。
所述鎖口梁1底面與土體4水平面緊密契合,上表面與底面平行,鎖口梁1高度、孔口連接段護(hù)壁3寬度和孔內(nèi)段護(hù)壁4上端寬度相同,鎖口梁1上表面與孔口連接段護(hù)壁3上表面齊平。
所述孔口連接段護(hù)壁2的縱剖面形狀為長(zhǎng)方形,孔內(nèi)段護(hù)壁3的縱剖面形狀為上寬下窄的梯形,護(hù)壁的內(nèi)側(cè)壁與樁孔側(cè)壁緊密契合,且與鎖口梁1的上下表面垂直。
所述鎖口梁1與孔口連接段護(hù)壁2同時(shí)澆筑混凝土,鎖口梁受力鋼筋102和孔口連接段豎向長(zhǎng)鋼筋201通過(guò)彎鉤連接。
所述鎖口梁1內(nèi)鋼筋包括架立鋼筋101和受力鋼筋102,所述受力鋼筋102被彎折成矩形,所述架力鋼筋101采用建筑扎絲綁扎在受力鋼筋102的各個(gè)拐角部位,并在拐角部位采用點(diǎn)焊固定,所述受力鋼筋102的上下水平處采用斜拉鋼筋103勾連,孔口連接段的豎向鋼筋通過(guò)彎勾勾連在受力鋼筋102的上表面。所述護(hù)壁內(nèi)鋼筋搭接采用建筑扎絲綁扎,樁體相互垂直的兩側(cè)護(hù)壁內(nèi)設(shè)置豎向長(zhǎng)鋼筋201,并在不同板間相互勾連,樁體另外兩側(cè)護(hù)壁內(nèi)設(shè)置豎向短鋼筋202,并在不同板間相互獨(dú)立,樁體鋼筋內(nèi)外兩側(cè)設(shè)置混凝土保護(hù)層,厚度為100mm。
所述孔口連接段護(hù)壁2內(nèi)沿其高度方向設(shè)有多道孔口連接段護(hù)壁箍筋203,每道孔口連接段護(hù)壁箍筋203被彎折成矩形,閉口處兩端再次彎折并相互勾連,孔口連接段護(hù)壁箍筋203均與孔口連接段豎向長(zhǎng)鋼筋201和豎向短鋼筋202采用建筑扎絲綁扎連接。
所述孔內(nèi)段護(hù)壁3內(nèi)沿其高度方向設(shè)有多道孔內(nèi)段護(hù)壁箍筋,每道孔內(nèi)段護(hù)壁箍筋被彎折成矩形,閉口處兩端再次彎折并相互勾連,孔內(nèi)段護(hù)壁箍筋均與孔內(nèi)段豎向長(zhǎng)鋼筋和豎向短鋼筋采用建筑扎絲綁扎連接。
上述用于人工挖孔樁的現(xiàn)澆護(hù)壁結(jié)構(gòu),其實(shí)現(xiàn)步驟如下:
(1)、按照設(shè)計(jì)要求確定樁體中心的坐標(biāo)點(diǎn),將樁平面尺寸及其周邊1m范圍內(nèi)的土體4表面整平。將鎖口梁受力鋼筋102采用鋼筋折彎?rùn)C(jī)彎曲成矩形,且在閉口處兩端再次彎折相互勾連,以相同間距沿孔口布置;采用建筑扎絲將鎖口梁架立鋼筋101與鎖口梁受力鋼筋102在四個(gè)角點(diǎn)處綁扎,鎖口梁架立鋼筋101在拐角相互交接處采用焊接,拐角處利用鎖口梁彎起鋼筋105通過(guò)綁扎與鎖口梁受力鋼筋102、架立鋼筋101連接;采用2根鎖口梁斜拉鋼筋103將鎖口梁受力鋼筋102上下水平處勾連。
(2)、按設(shè)計(jì)樁體尺寸人工開挖土體4至地面下1m,將孔口連接段護(hù)壁豎向長(zhǎng)鋼筋201、豎向短鋼筋202兩端彎起,在上端與鎖口梁受力鋼筋102勾連;將孔口連接段護(hù)壁箍筋203彎折成矩形,在閉口處兩端再次彎折相互勾連,孔口連接段護(hù)壁箍筋203與豎向長(zhǎng)鋼筋201、豎向短鋼筋202采用建筑扎絲綁扎連接。
(3)、在鎖口梁受力鋼筋102下設(shè)置高25mm墊塊,用鋼管支撐架立鋼制模板,用C25混凝土澆注至密實(shí),鎖口梁混凝土104與孔口連接段護(hù)壁混凝土204同時(shí)澆筑,混凝土養(yǎng)護(hù)7天后拆除模板。
(4)、混凝土養(yǎng)護(hù)完成后繼續(xù)向下開挖1.2m,將孔內(nèi)段護(hù)壁豎向長(zhǎng)鋼筋301、豎向短鋼筋302兩端彎起,在上端分別與孔口連接段護(hù)壁豎向長(zhǎng)鋼筋201、豎向短鋼筋202勾連;將孔內(nèi)段護(hù)壁箍筋303彎折成矩形,在閉口處兩端再次彎折相互勾連,孔內(nèi)段護(hù)壁箍筋303與豎向長(zhǎng)鋼筋301、豎向短鋼筋302采用建筑扎絲綁扎連接。
(5)、架立鋼制模板并用將孔內(nèi)段護(hù)壁混凝土304澆筑至密實(shí),混凝土養(yǎng)護(hù)7天后拆模板。每開挖1.2m進(jìn)行一次護(hù)壁,具體實(shí)現(xiàn)方式同(4)、(5)所述,直至開挖至樁底高程,底部不足1.2m處按實(shí)際深度綁扎鋼筋和澆筑混凝土。
本實(shí)用新型采用現(xiàn)場(chǎng)綁扎鋼筋籠和澆筑混凝土方法形成人工挖孔樁的護(hù)壁系統(tǒng),可克服山區(qū)運(yùn)輸和吊裝預(yù)制護(hù)壁的困難,可根據(jù)樁體尺寸靈活調(diào)整護(hù)壁系統(tǒng)尺寸,且護(hù)壁強(qiáng)度和穩(wěn)定性高于預(yù)制護(hù)壁。
以上所示僅通過(guò)圖解說(shuō)明本實(shí)用新型一種用于人工挖孔樁的現(xiàn)澆護(hù)壁結(jié)構(gòu)的基本原理,而非將本實(shí)用新型僅限于所示和所述的具體結(jié)構(gòu)和適用范圍以內(nèi),因此凡所有可能被利用的相應(yīng)修改以及等同物,均屬于本實(shí)用新型所申請(qǐng)的專利范圍。