專利名稱:一種采用樹根樁及樁側(cè)擠密注漿的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種基坑施工技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種采用樹根樁及樁側(cè)擠密注漿保護(hù)基坑周邊建筑的系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著城市建設(shè)的快速發(fā)展,在城市建設(shè)中遇到了大量的深基坑工程。許多深基坑工程周邊鄰近房屋建筑或其他市政設(shè)施,有些甚至是文物保護(hù)建筑。這些建筑中有些為磚木或磚混結(jié)構(gòu)的民用住宅,其基礎(chǔ)形式多為天然地基上的大放腳基礎(chǔ),對地基土的沉降、位移非常敏感;還有一些建筑為重要的市政設(shè)施,其對地基基礎(chǔ)的沉降或差異沉降控制要求非常高。因此,市區(qū)中的深基坑開挖施工過程中必須采取有效的措施控制開挖卸載引起的周邊土體沉降變形,避免基坑變形過大導(dǎo)致周邊建筑沉陷、開裂甚至破壞。目前,采用常規(guī)隔離樁技術(shù)保護(hù)基坑周邊設(shè)施的方法得到了一定的應(yīng)用,即僅設(shè)置隔離樁,而不進(jìn)行樁側(cè)注漿的方法。但當(dāng)基坑開挖已經(jīng)造成周邊設(shè)施沉降變形過大時,常規(guī)隔離樁技術(shù)便失去效果;另外,當(dāng)基坑周邊被保護(hù)的設(shè)施采用樁基礎(chǔ)時,也有采用在隔離樁外側(cè)(即遠(yuǎn)離基坑側(cè))注漿加固的保護(hù)方式,但該方法不適用于淺基礎(chǔ)設(shè)施,因?yàn)闃锻鈧?cè)注漿的主要目的是提高被保護(hù)設(shè)施樁基的側(cè)壁摩阻力,提高其樁基礎(chǔ)抗變形能力,而淺基礎(chǔ)設(shè)施下直接注漿反而會導(dǎo)致建筑物不均勻上抬,造成隆起破壞。綜上所述,提供一種能夠針對基坑周邊淺基礎(chǔ)建筑設(shè)施的保護(hù)系統(tǒng)是本領(lǐng)域技術(shù)人員的一個重要技術(shù)問題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種采用樹根樁及樁側(cè)擠密注漿系統(tǒng),用以保護(hù)基坑周邊建筑,通過設(shè)置樹根樁及樁側(cè)擠密注漿,能夠有效減小基坑施工對周邊建筑的擾動,減小周邊建筑的沉降和變形。為了達(dá)到上述的目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案—種采用樹根樁保護(hù)基坑周邊建筑的系統(tǒng),包括樹根樁、擠密注漿和注漿設(shè)施,所述樹根樁排列設(shè)置于基坑和周邊建筑之間,所述樹根樁底部穿過所述基坑和周邊建筑之間的土體滑動區(qū)并嵌入土體滑動區(qū)下部的土體層。優(yōu)選地,在上述的采用樹根樁保護(hù)基坑周邊建筑的系統(tǒng)中,所述基坑從上至下間隔設(shè)置若干道支撐,所述擠密注漿通過注漿設(shè)施設(shè)置于樹根樁的靠近基坑側(cè),且每道擠密注漿的深度分別位于基坑的上方第二道支撐以下的相應(yīng)支撐深度處。優(yōu)選地,在上述的采用樹根樁保護(hù)基坑周邊建筑的系統(tǒng)中,所述樹根樁密貼排列設(shè)置于基坑和周邊建筑之間。優(yōu)選地,在上述的采用樹根樁保護(hù)基坑周邊建筑的系統(tǒng)中,所述樹根樁靠近所述周邊建筑。優(yōu)選地,在上述的采用樹根樁保護(hù)基坑周邊建筑的系統(tǒng)中,所述樹根樁的平面布置形式采用拱形,拱頂指向周邊建筑。本實(shí)用新型提供的采用樹根樁及樁側(cè)擠密注漿保護(hù)基坑周邊建筑的系統(tǒng),主要有以下效果1、通過將樹根樁設(shè)置于基坑和周邊建筑之間,且所述樹根樁穿過所述基坑和周邊建筑之間的土體滑動區(qū)并嵌入土體滑動區(qū)下部的土體層,樹根樁主要承受開挖施工引起的側(cè)向土壓力和地基差異沉降產(chǎn)生的摩阻力,并且,樹根樁在一定程度上可以減少作用在圍護(hù)結(jié)構(gòu)上的土壓力,當(dāng)土體產(chǎn)生滑移變形時,樹根樁通過提高滑移面的抗剪能力以及樁身提供的樁側(cè)阻力和剛度以限制樁后土體的變形發(fā)展,減小樁后被保護(hù)建筑建筑設(shè)施(即周邊建筑)的沉降和變形。2、采用樹根樁內(nèi)側(cè)(靠近基坑側(cè))的擠密注漿,且所述擠密注漿深度相應(yīng)于各道支撐深度(即相應(yīng)于基坑每層土方開挖導(dǎo)致的周邊土體變形最大的位置),能夠有效減少樹根樁的側(cè)向變形,進(jìn)而控制樹根樁外側(cè)建筑設(shè)施的沉降變形。3、樹根樁密貼排列,能夠?qū)⒆{壓力均勻擴(kuò)散至被保護(hù)建筑設(shè)施下的地基土中, 可以避免直接在地基中注漿造成的被保護(hù)建筑設(shè)施不均勻上抬隆起??傊?,本實(shí)用新型通過設(shè)置樹根樁及樁側(cè)擠密注漿,能夠有效減小基坑施工對周邊建筑的擾動,減小周邊建筑的沉降和變形。
本實(shí)用新型的采用樹根樁及樁側(cè)擠密注漿保護(hù)基坑周邊建筑的系統(tǒng)由以下的實(shí)施例及附圖給出。圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的基坑工程剖視圖;圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的樹根樁布置示意圖;圖3是樹根樁和擠密注漿的作用機(jī)理圖。圖中,1-基坑、2-周邊建筑、3-樹根樁、4-土體滑移面、5-注漿設(shè)施、6-擠密注漿、 7-支撐。
具體實(shí)施方式
以下將對本實(shí)用新型的采用樹根樁及樁側(cè)擠密注漿保護(hù)基坑周邊建筑的系統(tǒng)作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。下面將參照附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行更詳細(xì)的描述,其中表示了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,應(yīng)該理解本領(lǐng)域技術(shù)人員可以修改在此描述的本實(shí)用新型而仍然實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的有利效果。因此,下列描述應(yīng)當(dāng)被理解為對于本領(lǐng)域技術(shù)人員的廣泛知道,而并不作為對本實(shí)用新型的限制。為了清楚,不描述實(shí)際實(shí)施例的全部特征。在下列描述中,不詳細(xì)描述公知的功能和結(jié)構(gòu),因?yàn)樗鼈儠贡緦?shí)用新型由于不必要的細(xì)節(jié)而混亂。應(yīng)當(dāng)認(rèn)為在任何實(shí)際實(shí)施例的開發(fā)中,必須作出大量實(shí)施細(xì)節(jié)以實(shí)現(xiàn)開發(fā)者的特定目標(biāo),例如按照有關(guān)系統(tǒng)或有關(guān)商業(yè)的限制,由一個實(shí)施例改變?yōu)榱硪粋€實(shí)施例。另外,應(yīng)當(dāng)認(rèn)為這種開發(fā)工作可能是復(fù)雜和耗費(fèi)時間的,但是對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說僅僅是常規(guī)工作。為使本實(shí)用新型的目的、特征更明顯易懂,
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)ー步的說明。需說明的是,附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比率, 僅用以方便、明晰地輔助說明本實(shí)用新型實(shí)施例的目的。請參閱圖1至圖3,這種采用樹根樁保護(hù)基坑周邊建筑的系統(tǒng),設(shè)置于基坑和周邊建筑之間,其包括若干樹根樁3、若干擠密注漿6和若干注漿設(shè)施5,所述樹根樁3排列設(shè)置于基坑1和周邊建筑2 (即被保護(hù)建筑設(shè)施)之間,所述樹根樁3盡量靠近周邊建筑2,所述樹根樁3底部穿過所述基坑1和周邊建筑2之間的土體滑動區(qū)(圖1中的土體滑移面4 上方的土體區(qū)域是土體滑動區(qū))并嵌入土體滑動區(qū)下部的土體層,所述基坑1從上至下間隔設(shè)置若干道支撐7。由于將樹根樁3設(shè)置于基坑1和周邊建筑2之間,且所述樹根樁3 穿過所述基坑1和周邊建筑2之間的土體滑動區(qū)并嵌入土體滑動區(qū)下部的土體層,樹根樁 3主要承受基坑1開挖施工引起的側(cè)向土壓カ和地基差異沉降產(chǎn)生的摩阻力,并且,樹根樁 3在一定程度上可以減少作用在基坑1的圍護(hù)結(jié)構(gòu)上的土壓力,當(dāng)土體產(chǎn)生滑移變形時,樹根樁3通過提高滑移面4的抗剪能力以及樁身提供的樁側(cè)阻力和剛度以限制樁后土體的變形發(fā)展,從而減小樁后被保護(hù)建筑設(shè)施的沉降和變形。較佳地,本實(shí)施例中,所述擠密注漿6通過注漿設(shè)施5設(shè)置于樹根樁3的靠近基坑側(cè),且每道擠密注漿6的深度分別位于基坑1的上方第二道支撐7以下的相應(yīng)支撐7處。由于在樹根樁3內(nèi)側(cè)(靠近基坑側(cè))設(shè)置擠密注漿6,且所述擠密注漿6深度相應(yīng)于各道支撐 7深度(即相應(yīng)于基坑1每層土方開挖導(dǎo)致的周邊土體變形最大的位置),因而能夠有效減少樹根樁3的側(cè)向變形,進(jìn)而控制樹根樁3外側(cè)的周邊建筑2的沉降變形。較佳地,本實(shí)施例中,所述樹根樁3的平面布置形式采用拱形,拱頂31指向被保護(hù)的周邊建筑2。如此,可以提高樹根樁3的整體剛度,從而進(jìn)ー步減少基坑施工對被保護(hù)的周邊建筑2的影響。較佳地,本實(shí)施例中,將樹根樁3密貼排列布置,能夠?qū)⒆{壓カ均勻擴(kuò)散至擬保護(hù)的周邊建筑2下的地基土中,可以避免直接在地基中注漿造成的該周邊建筑2不均勻上抬隆起。請繼續(xù)參閱圖1至圖3,該采用樹根樁及樁側(cè)擠密注漿保護(hù)基坑周邊建筑的系統(tǒng)的施工方法,包括如下步驟 首先,在基坑1和周邊建筑2之間設(shè)置樹根樁3,所述樹根樁3靠近周邊建筑2,且所述樹根樁3穿過基坑1和周邊建筑2之間的土體滑動區(qū)4并嵌入土體滑動區(qū)4下部穩(wěn)定的土層;然后,開始開挖基坑1,從上方第二道支撐7起(也就是說,除位于最上面的第一道支撐7以外)基坑1每一道支撐7施工完成后,都進(jìn)行一次擠密注漿,所述擠密注漿6設(shè)置于樹根樁3的靠基坑1側(cè),且所述擠密注漿6的深度位于剛施工完成的支撐7深度處。另外,本實(shí)施例中,在擠密注漿施工時,采取信息化施工,實(shí)時觀測周邊建筑2的變形,當(dāng)周邊建筑2變形或變形發(fā)展速率滿足設(shè)計(jì)要求后,方可停止注漿并進(jìn)行下ー層土方開挖施工,以確保在基坑1施工中周邊建筑3的安全。經(jīng)監(jiān)測發(fā)現(xiàn),與同類的基坑施工相比,采用樹根樁及樁側(cè)擠密注漿保護(hù)基坑周邊建筑的系統(tǒng)后,鄰近基坑1的周邊建筑2的沉降速率得到了有效控制,從而確保周邊建筑在基坑1開挖過程中的安全。顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。這樣,倘若本實(shí)用新型的這些修改和變型屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本實(shí)用新型也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種采用樹根樁保護(hù)基坑周邊建筑的系統(tǒng),其特征在干,包括樹根樁、擠密注漿和注漿設(shè)施,所述樹根樁排列設(shè)置于基坑和周邊建筑之間,所述樹根樁底部穿過所述基坑和周邊建筑之間的土體滑動區(qū)并嵌入土體滑動區(qū)下部的土體層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用樹根樁保護(hù)基坑周邊建筑的系統(tǒng),其特征在干,所述基坑從上至下間隔設(shè)置若干道支撐,所述擠密注漿通過注漿設(shè)施設(shè)置于樹根樁的靠近基坑側(cè),且每道擠密注漿的深度分別位于基坑的上方第二道支撐以下的相應(yīng)支撐深度處。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用樹根樁保護(hù)基坑周邊建筑的系統(tǒng),其特征在干,所述樹根樁密貼排列設(shè)置于基坑和周邊建筑之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用樹根樁保護(hù)基坑周邊建筑的系統(tǒng),其特征在干,所述樹根樁靠近所述周邊建筑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任意一項(xiàng)所述的采用樹根樁保護(hù)基坑周邊建筑的系統(tǒng),其特征在于,所述樹根樁的平面布置形式采用拱形,拱頂指向周邊建筑。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種采用樹根樁及樁側(cè)擠密注漿的系統(tǒng),能有效減小基坑開挖對相鄰周邊建筑的擾動,控制周邊建筑沉降。將樹根樁設(shè)置于基坑和周邊建筑之間,一方面樹根樁穿過基坑和周邊建筑之間的土體滑動區(qū)并嵌入土體滑動區(qū)下部的土體,當(dāng)土體產(chǎn)生滑移變形時,樹根樁通過提高滑移面的抗剪能力以及樁身提供的樁側(cè)阻力和剛度以限制樁后土體的變形發(fā)展,減小樁后建筑的沉降和變形;另一方面,當(dāng)基坑周邊建筑物沉降變形較大時,通過樁側(cè)擠密注漿的方法,能有效控制樹根樁側(cè)向變形,減緩周邊建筑的變形發(fā)展速率;再一方面,樹根樁密貼排列,能將注漿壓力均勻擴(kuò)散至被保護(hù)建筑設(shè)施下的地基土中,可避免直接在地基中注漿造成的建筑設(shè)施不均勻上抬隆起。
文檔編號E02D17/04GK202298630SQ20112039561
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月17日
發(fā)明者張羽, 翟杰群, 謝小林, 賈堅(jiān) 申請人:同濟(jì)大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院(集團(tuán))有限公司