專利名稱：深基坑支護(hù)預(yù)應(yīng)力樁、墻施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及土建工程，特別涉及鋼筋砼排樁、鋼筋砼地下連續(xù)墻(以下簡(jiǎn)稱樁墻)作為擋墻受力進(jìn)行基坑開(kāi)挖的預(yù)應(yīng)力施工方法，按英文縮寫(xiě)為PPW工法。
背景技術(shù)：
目前深基坑支護(hù)用作擋土的樁墻，一般都在地質(zhì)條件較差、周圍環(huán)境保護(hù)要求嚴(yán)格或周圍地形地貌限制的深基坑支護(hù)工程中使用。根據(jù)受力狀況，通常采用大尺寸、大配筋的形式，使樁墻有足夠的強(qiáng)度和剛度以保證基坑開(kāi)挖的安全以及基坑周邊的沉降、變形能控制在允許范圍值內(nèi)。這類樁墻存在結(jié)構(gòu)材料耗費(fèi)大、吊裝設(shè)備要求高、樁墻變位較大等不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種在樁墻中采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，大幅度降低擋土墻臨時(shí)工程的費(fèi)用，并方便施工和有效控制基坑周邊地基沉降變形的深基坑支護(hù)預(yù)應(yīng)力樁、墻的施工方法。
本發(fā)明的施工方法(PPW工法)，原理如下根據(jù)計(jì)算所得樁墻彎矩圖，在樁墻中配置一定數(shù)量的無(wú)粘結(jié)高強(qiáng)鋼絞線(底部錨固)，在基坑開(kāi)挖前，給樁墻施加一定的預(yù)應(yīng)力，使計(jì)算開(kāi)挖后砼的受拉側(cè)預(yù)先受壓。待基坑開(kāi)挖后，砼受拉側(cè)拉應(yīng)力逐漸增大，但由于事先的受壓預(yù)應(yīng)力的作用，使其仍處于受壓或小受拉狀態(tài)，從而提高樁墻的承載能力；同時(shí)，由于樁墻布置預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)鋼絞線，外力的作用很快反應(yīng)到鋼絞線上，而不會(huì)象無(wú)預(yù)應(yīng)力的樁墻需等到樁墻變形一定程度后受力鋼筋才逐漸發(fā)揮作用，從而可以減少樁墻的變位。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種深基坑支護(hù)預(yù)應(yīng)力樁、墻的施工方法，該方法預(yù)應(yīng)力排樁和地下連續(xù)墻使用的混凝土強(qiáng)度等級(jí)大于C30，預(yù)應(yīng)力排樁和地下連續(xù)墻預(yù)應(yīng)力筋選用高強(qiáng)度無(wú)粘結(jié)鋼絞線，強(qiáng)度等級(jí)在1470Mpa以上，樁身預(yù)應(yīng)力頂部錨固形式采用單錨或群錨。
——所述預(yù)應(yīng)力排樁和地下連續(xù)墻底錨頭錨固形式為(1)絞線直接錨，即按一定長(zhǎng)度剝?nèi)o(wú)粘結(jié)鋼絞線PE保護(hù)皮，清理干凈防腐油脂，使其直接錨于混凝土中，錨固力由混凝土對(duì)鋼絞線的握裹力提供；(2)H型錨，即使用專用工具將絞線底端部扎花后錨于混凝土中，錨固力由混凝土對(duì)扎花絞線的包裹力提供；(3)P型錨，即使用專用工具將絞線底端部配金屬套擠壓形成大頭端錨于混凝土中，錨固力由混凝土與金屬套的包裹力和金屬套與絞線的握裹力提供。
采用本發(fā)明法施工，(1)結(jié)構(gòu)上可以節(jié)省鋼筋、砼，從而節(jié)省投資費(fèi)用；(2)施工上方便排樁或連續(xù)墻鋼筋籠的制作和安裝；(3)能有效地控制基坑周邊地基的位移變形。
在

圖1中，實(shí)線部分為預(yù)應(yīng)力樁、墻方法的主要工藝，虛線部分為其相關(guān)工序。
在圖2～圖4中，1為PE皮剝除最小長(zhǎng)度Lmin，2為PE層，3為鋼鉸線，4為頭部壓花，5為墊板，6為擠壓頭。
2.工法描述2.1初選樁墻形式按基坑周圍地形、地貌和地質(zhì)情況根據(jù)相關(guān)規(guī)范進(jìn)行計(jì)算，初步選定樁墻的形式，包括樁墻的尺寸、砼標(biāo)號(hào)、普通配筋形式等。為配合預(yù)應(yīng)力效果，砼標(biāo)號(hào)最好在C40以上；2.2初選基坑支撐方式擬定樁墻采用的支撐方案(無(wú)支撐的懸臂方案，或一道、多道支撐方案)；2.3計(jì)算樁墻受力情況根據(jù)樁墻形式和支撐方案驗(yàn)算樁墻受力情況，在樁墻受拉區(qū)采用預(yù)應(yīng)力鋼絞線驗(yàn)算替換，再次按預(yù)應(yīng)力值作為外力復(fù)算，并驗(yàn)算預(yù)應(yīng)力施加后、基坑開(kāi)挖前的受力情況，據(jù)此調(diào)整樁墻尺寸、配置普通構(gòu)造鋼筋和鋼筋籠吊裝剛度所需的構(gòu)造鋼筋。根據(jù)施工方便情況，鋼絞線可采用成束或單根形式布置。由于懸臂狀態(tài)和有支撐狀態(tài)的樁墻受力不同，樁墻替換的鋼絞線，最好根據(jù)計(jì)算的彎矩圖在受拉區(qū)擬合布置，但需注意留出澆筑砼的導(dǎo)管位置；2.4安裝布置鋼絞線所有復(fù)算符合要求后，制作鋼筋籠，并綁扎或焊接一定數(shù)量的鋼絞線定位鋼筋，然后在鋼筋籠中穿入無(wú)粘結(jié)鋼絞線，按既定綁扎固定在定位鋼筋上；2.5鋼絞線底錨處理鋼絞線的底錨，可選用有粘結(jié)型、H錨和P錨形式(見(jiàn)圖2、圖3、圖4)。當(dāng)為人工挖孔樁時(shí)，采用有粘結(jié)型底錨，施工簡(jiǎn)易方便；當(dāng)采用鉆沖樁墻時(shí)，采用H錨和P錨則底錨錨固更為可靠；2.6鋼筋籠就位鋼筋籠就位采用起重機(jī)等起吊入槽。吊裝時(shí)須作好標(biāo)記，以吊放防鋼筋籠時(shí)鋼絞線側(cè)偏位；2.7施加預(yù)應(yīng)力樁墻砼澆筑并達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70％以上時(shí)，將外露的鋼絞線頂部剝除PE保護(hù)層，并將油脂擦除干凈，根據(jù)鋼絞線束的形式(單根、扁錨或圓錨)選用相應(yīng)的錨具，套上相應(yīng)的夾片后，采用配套的千斤頂分級(jí)對(duì)稱張拉鋼絞線，即先把所有鋼絞線全部按照控制預(yù)應(yīng)力的10％左右預(yù)緊統(tǒng)一調(diào)整初應(yīng)力，然后將所有鋼絞線張拉到50％的控制預(yù)應(yīng)力，最后將預(yù)應(yīng)力鎖定到設(shè)計(jì)控制預(yù)應(yīng)力值。待全部樁或墻的預(yù)應(yīng)力施工完成后，即可進(jìn)行基坑開(kāi)挖工作。
權(quán)利要求
1.一種深基坑支護(hù)預(yù)應(yīng)力樁、墻的施工方法，其特征在于預(yù)應(yīng)力排樁和地下連續(xù)墻使用的混凝土強(qiáng)度等級(jí)大于C30，預(yù)應(yīng)力排樁和地下連續(xù)墻預(yù)應(yīng)力筋選用高強(qiáng)度無(wú)粘結(jié)鋼絞線，強(qiáng)度等級(jí)在1470Mpa以上，樁身預(yù)應(yīng)力頂部錨固形式采用單錨或群錨。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的施工方法，其特征在于預(yù)應(yīng)力排樁和地下連續(xù)墻底錨頭錨固形式為(1)絞線直接錨，即按一定長(zhǎng)度剝?nèi)o(wú)粘結(jié)鋼絞線PE保護(hù)皮，清理干凈防腐油脂，使其直接錨于混凝土中，錨固力由混凝土對(duì)鋼絞線的握裹力提供；(2)H型錨，即使用專用工具將絞線底端部扎花后錨于混凝土中，錨固力由混凝土對(duì)扎花絞線的包裹力提供；(3)P型錨，即使用專用工具將絞線底端部配金屬套擠壓形成大頭端錨于混凝土中，錨固力由混凝土與金屬套的包裹力和金屬套與絞線的握裹力提供。
全文摘要
本發(fā)明提供一種深基坑支護(hù)預(yù)應(yīng)力樁、墻的施工方法，該方法解決了現(xiàn)場(chǎng)澆灌混凝土樁、墻底錨頭設(shè)置問(wèn)題；解決了樁身、墻身預(yù)應(yīng)力問(wèn)題。與常規(guī)鋼筋混凝土樁、墻比較，本發(fā)明大弧度減少工程投資，而且基坑越深節(jié)省費(fèi)用越多，施工方便，能有效地控制基坑周邊地基的位移變形。
文檔編號(hào)E02D5/74GK1431369SQ0311375
公開(kāi)日2003年7月23日 申請(qǐng)日期2003年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月17日
發(fā)明者丁仕輝, 陸岸典, 丁仕煌 申請(qǐng)人:丁仕輝, 廣東水電二局股份有限公司