專利名稱:方錐型錨墩聯(lián)合水平撐桿的水池抗浮方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種水池抗浮方法,特別是涉及一種方錐型錨墩聯(lián)合水平撐桿的水池抗浮方法。
背景技術:
鋼筋混凝土水池結構 的抗浮設計歷來是工程師們在工程設計中一個饒有興趣的課題。目前的抗浮設計采用的主要方式有兩種被動抗浮和主動抗浮。被動抗浮的主要方式有錨固法(錨固法包括抗浮樁基、巖土錨桿等)和壓重法(壓重法分為抵抗浮力的壓重體放置在水池底板上面的上配重,和壓重體放置在水池底板下面并通過一定形式的連接件連接在底板上的下配重,即所謂的掛重方式)。主動抗浮主要方式有降水抗浮(即用降水方法降低地下水位并阻斷水的滲入)、觀察井抗浮(觀測地下水位并采用水泵強排水)和進水法抗浮(水池空載時允許地下水通過設置在底板上的單向閥進入池內,運行時再將池內水用機械排出)等。從現(xiàn)有抗浮技術的作用機理上可以看到,被動抗浮均是以水池底板為抵抗浮力的傳力構件,或將浮力傳遞給地基中的錨固構件并進而傳遞到巖土地基中,或將配重體以重力直接抵抗浮力。由于浮力永遠是垂直向上的,所以被動抗浮的特點也是以垂直向的力的平衡為主要解決方向,體現(xiàn)出以“抗”為原則。主動抗浮則以排除或降低地下水位為出發(fā)點,達到減小浮力的目的,體現(xiàn)出以“放”為原則。被動抗浮是工程上廣泛采用的設計方法,但由于僅僅在垂直方向上以“抗”的方式進行,其建造成本較高,尤其在水池結構自重與浮力相差較大的情況下,成本更是驚人。主動抗浮中幾種方法雖然一次建設成本較低,但因其存在運行期的操作控制維護和管理成本等問題,應用極不廣泛。
發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種方錐型錨墩聯(lián)合水平撐桿的水池抗浮方法,其通過在池底設置若干個豎向方錐型的鋼筋混凝土錨墩,聯(lián)合布置在池底下一定深度的水平撐桿,將垂直向的浮力改變?yōu)樗较虻耐恋膫认蚨俗鑱沓袚?,同時在水平撐桿體系上面設置一層土工格柵,通過水平向撐桿體系與池底下一定深度的回填土體,形成抗浮配重體,起到雙重抗浮作用。本發(fā)明是通過下述技術方案來解決上述技術問題的一種方錐型錨墩聯(lián)合水平撐桿的水池抗浮方法,其特征在于,其包括以下步驟步驟一、在水池底板下挖基坑;步驟二、在水池底板下均勻對稱設置至少四個錨墩,錨墩通過鋼筋與水池底板連接,錨墩承受水池的不平衡浮力;步驟三、沿各個錨墩布置中心線,在兩個正交方向中心線開挖出用于澆筑水平撐桿的地溝形狀,水平撐桿在水池周邊外側方向設有擴大頭,土體在擴大頭的外面;步驟四、在水平撐桿上放置一層土工格柵,用回填料回填。
優(yōu)選地,所述錨墩的形狀為豎向方錐型。本發(fā)明的積極進步效果在于本發(fā)明鋼筋混凝土水池廣泛應用于各個土木工程領域。我國基本建設中大量的水池結構都存在著地下水位高需要進行抗浮設計的問題。而目前采用的常規(guī)抗浮技術方案基本以單一豎向直接“抵抗”為主,普遍建造成本高,因此通過改變抗浮體系力的傳遞方式,可以大大節(jié)約建設成本。
圖I為本發(fā)明方錐型錨墩聯(lián)合水平撐桿的水池抗浮方法工作時的結構示意圖。圖2為圖I的A-A方向的截面示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖給出本發(fā)明較佳實施例,以詳細說明本發(fā)明的技術方案。如圖I和圖2所示,本發(fā)明方錐型錨墩聯(lián)合水平撐桿的水池抗浮方法包括以下步驟步驟一、在水池底板2下挖一定深度的基坑(深度由不平衡浮力大小計算確定設為 ;步驟二、在水池底板2下均勻對稱設置至少四個錨墩5,錨墩5的形狀為豎向方錐型,錨墩5通過鋼筋與水池底板2連接,錨墩5承受水池I的不平衡浮力;步驟三、沿各個錨墩5布置中心線,在兩個正交方向中心線開挖出用于澆筑水平撐桿7的地溝形狀,水平撐桿7在水池I周邊外側方向一端設有擴大頭8,土體4在擴大頭8的外面;水平撐桿7與錨墩5的連接面為契型斜面,用于傳遞錨墩5上的水池不平衡浮力。由于連接面為帶角度斜面,水平撐桿7的外側一端擴大頭8有土體4阻擋,因此,垂直向上的浮力通過該接觸面后,將以水平撐桿擴大端與土體接觸面下邊緣為轉心,使水平撐桿7產生轉動,由于土體4存在,將阻止水平撐桿轉動,并在水平撐桿中產生水平軸向壓力;步驟四、在水平撐桿7上放置一層土工格柵6,用回填料3回填。本發(fā)明鋼筋混凝土水池廣泛應用于各個土木工程領域。我國基本建設中大量的水池結構都存在著地下水位高需要進行抗浮設計的問題。而目前采用的常規(guī)抗浮技術方案基本以單一豎向直接“抵抗”為主,普遍建造成本高,因此通過改變抗浮體系力的傳遞方式,可以大大節(jié)約建設成本。雖然以上描述了本發(fā)明的具體實施方式
,但是本領域的技術人員應當理解,這些僅是舉例說明,在不背離本發(fā)明的原理和實質的前提下,可以對這些實施方式做出多種變更或修改。因此,本發(fā)明的保護范圍由所附權利要求書限定。
權利要求
1.一種方錐型錨墩聯(lián)合水平撐桿的水池抗浮方法,其特征在于,其包括以下步驟 步驟一、在水池底板下挖基坑; 步驟二、在水池底板下均勻對稱設置至少四個錨墩,錨墩通過鋼筋與水池底板連接,錨墩承受水池的不平衡浮力; 步驟三、沿各個錨墩布置中心線,在兩個正 交方向中心線開挖出用于澆筑水平撐桿的地溝形狀,水平撐桿在水池周邊外側方向設有擴大頭,土體在擴大頭的外面; 步驟四、在水平撐桿上放置一層土工格柵,用回填料回填。
2.如權利要求I所述的方錐型錨墩聯(lián)合水平撐桿的水池抗浮方法,其特征在于,所述錨墩的形狀為豎向方錐型。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種方錐型錨墩聯(lián)合水平撐桿的水池抗浮方法,其包括以下步驟步驟一、在水池底板下挖基坑;步驟二、在水池底板下均勻對稱設置至少四個錨墩,錨墩通過鋼筋與水池底板連接,錨墩承受水池的不平衡浮力;步驟三、沿各個錨墩布置中心線,在兩個正交方向中心線開挖出用于澆筑水平撐桿的地溝形狀,水平撐桿在水池周邊外側方向設有擴大頭,土體在擴大頭的外面;步驟四、在水平撐桿上放置一層土工格柵,用回填料回填。本發(fā)明通過在池底設置若干個豎向方錐型的鋼筋混凝土錨墩,聯(lián)合布置在池底下一定深度的水平撐桿,將垂直向的浮力改變?yōu)樗较虻耐恋膫认蚨俗鑱沓袚?,同時在水平撐桿體系上面設置一層土工格柵,起到雙重抗浮作用。
文檔編號E02D27/50GK102733414SQ20111009483
公開日2012年10月17日 申請日期2011年4月15日 優(yōu)先權日2011年4月15日
發(fā)明者何國富, 張玲云 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中石化上海工程有限公司