專利名稱:一種大直徑土釘?shù)闹谱鞣椒?br>
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于基坑支護(hù)技術(shù)領(lǐng)域,特指一種土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)或包括土釘?shù)膹?fù)合支護(hù)結(jié)構(gòu)的基本構(gòu)件,特指一種大直徑土釘。
背景技術(shù):
基坑工程是保護(hù)地下空間明挖施工順利進(jìn)行和周邊環(huán)境不受損害而采取的臨時支護(hù)和土體加固工程。隨著工程建設(shè)的發(fā)展,基坑越來越大、越來越深,在基礎(chǔ)施工期間,在保證基坑周邊建(構(gòu))筑物和基坑安全的前提下盡量減少基坑支護(hù)造價、縮短工期,成為工程技術(shù)人員的不懈追求。軟土自穩(wěn)能力差,所以經(jīng)常使用帶通孔的鋼管進(jìn)行注漿形成土釘,但工藝過于簡單、注漿體直徑無法控制,土壤與水泥漿沒有進(jìn)行攪拌,土釘抗拔承載力低、變形大。其后發(fā)展的攪拌水泥土錨桿、攪拌式錨桿等土釘,在鋼管前端設(shè)置若干葉片,并靠這些葉片切削攪拌土體,但葉片攪拌能力有限,土壤與水泥漿攪拌混合難以均勻、充分,僅有管壁的水泥漿與土層形成錨固體,注漿體直徑仍舊無法控制,即使能實現(xiàn)一定程度的攪拌,但僅靠鋼管抗拉、沒有其他加勁加筋體,土釘筋材的抗拉能力又不夠,抗拔承載力難以提高,不能抗壓、抗彎和抗剪,導(dǎo)致難以安全可靠得用于軟土基坑。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能形成均勻水泥土、注漿體直徑可控制、具有加勁加筋體、具有較高抗拔承載力、能抗壓、抗彎和抗剪的大直徑土釘。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的一種大直徑土釘,鋼管的外表面周向均布有一組以上的橫向加勁鋼條組,每組橫向加勁鋼條組包括有一根以上沿鋼管外表面軸向間隔設(shè)置的橫向加勁鋼條,在每組橫向加勁鋼條組的后端的橫向加勁鋼條之間設(shè)置有一根以上的與鋼管平行的縱向加勁鋼條,在鋼管上設(shè)置有注漿孔,鋼管與橫向加勁鋼條之間、橫向加勁鋼條與縱向加勁鋼條之間固接形成鋼管骨架,在鋼管、橫向加勁鋼條及縱向加勁鋼條之外包裹有以鋼管為轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)攪拌形成的圓柱體狀的水泥土塊。上述的鋼管的末端、縱向加勁鋼條的末端固接于鋼筋混凝土面層內(nèi)。上述的水泥土塊的成分是每1000克土壤的純水泥摻入量為彡30克。上述的鋼管骨架的外側(cè)纏繞有螺旋加勁鋼條。上述的螺旋加勁鋼條為鋼筋或鋼條或窄鋼板或鋼繩或鋼絲。上述的橫向加勁鋼條為方形鋼板或梯形鋼板或L形鋼板或T形鋼板或干形鋼板或異形鋼板或上述的組合。上述的每組橫向加勁鋼條組中的橫向加勁鋼條沿鋼管外表面軸向間隔設(shè)置,在鋼管的外表面周向均布有一組或兩組或三組或四組。
上述的縱向加勁鋼條為鋼筋或鋼條或窄鋼板或鋼繩或鋼絲。
上述的縱向加勁鋼條的長度 < 鋼管的長度。上述的縱向加勁鋼條設(shè)于每組橫向加勁鋼條組的橫向加勁鋼條的中部或外端部或同時位于中部和外端部。本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)突出的優(yōu)點是本發(fā)明所提供的一種大直徑土釘,用于各種噴錨土釘墻和復(fù)合土釘墻,能形成均勻水泥土、注漿體直徑大且可控制、具有加勁加筋體、具有較高抗拔承載力、能抗壓、抗彎和抗剪,可安全用于淤泥、淤泥質(zhì)土及其他土層各種深度基坑的支護(hù),工期較短,經(jīng)濟(jì)性較好。
圖1是本發(fā)明的使用狀態(tài)圖;圖2是圖1A-A的剖面示意圖,此時的橫向加勁鋼條組的橫向加勁鋼條為單個或多個,相鄰橫向加勁鋼條組之間的夾角為180°,在橫向加勁鋼條的中部及外端部均設(shè)置有縱向加勁鋼條;圖3是圖1A-A的剖面示意圖,此時的橫向加勁鋼條組的橫向加勁鋼條為單個或多個,相鄰橫向加勁鋼條組之間的夾角為120°,在橫向加勁鋼條的外端部設(shè)置有縱向加勁鋼條,在鋼管骨架的外側(cè)纏繞有螺旋加勁鋼條;圖4是圖1A-A的剖面示意圖,此時的橫向加勁鋼條組的橫向加勁鋼條為單個或多個,相鄰橫向加勁鋼條組之間的夾角為90°,在橫向加勁鋼條的中部及外端部均設(shè)置有縱向加勁鋼條;圖5是本發(fā)明的鋼管骨架的立體圖之一,此時的橫向加勁鋼條組之間的夾角為180°,縱向加勁鋼條設(shè)于橫向加勁鋼條外端部;圖6是本發(fā)明的鋼管骨架的立體圖之二,此時的橫向加勁鋼條組之間的夾角為180°,縱向加勁鋼條設(shè)于橫向加勁鋼條的中部和外端部;圖7是本發(fā)明的方形平板式的橫向加勁鋼條設(shè)置在鋼管上的主視圖;圖8是圖7的B-B剖視圖;圖9是本發(fā)明的梯形平板式的橫向加勁鋼條設(shè)置在鋼管上的主視圖;圖10是圖9的C-C剖視圖;圖11是本發(fā)明的L形板式的橫向加勁鋼條設(shè)置在鋼管上的主視圖;圖12是圖11的D-D剖視圖;圖13是本發(fā)明的T形板式的橫向加勁鋼條設(shè)置在鋼管上的主視圖;圖14是圖13的E-E剖視圖。圖15是本發(fā)明的干形板式的橫向加勁鋼條設(shè)置在鋼管上的主視圖;圖16是圖15的F-F剖視圖。
具體實施例方式下面以具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述,參見圖1一 16 一種大直徑土釘,鋼管10的外表面周向均布有一組以上的橫向加勁鋼條組,每組橫向加勁鋼條組包括有一根以上沿鋼管10外表面軸向間隔設(shè)置的橫向加勁鋼條20,在每組橫向加勁鋼條組的橫向加勁鋼條20之間設(shè)置有一根以上的與鋼管10平行的縱向加勁鋼條30,鋼管10與橫向加勁鋼條20之間、橫向加勁鋼條20與縱向加勁鋼條30之間固接形成鋼管骨架,在鋼管10上設(shè)置有注漿孔40,在鋼管10、橫向加勁鋼條20及縱向加勁鋼條30之外包裹有以鋼管10為轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)攪拌形成的圓柱體狀的水泥土塊50,圓柱體狀的水泥土塊50的直徑D ^ 250mm,橫向加勁鋼條20和縱向加勁鋼條30在注漿時隨著鋼管10的旋轉(zhuǎn)而切割、攪拌土壤,在水泥土凝結(jié)后橫向加勁鋼條20作為大直徑土釘?shù)臋M向加勁體,縱向加勁鋼條30作為大直徑土釘?shù)目v向加勁體,所述的鋼管10的末端101、縱向加勁鋼條30的末端301固接于鋼筋混凝土面層60內(nèi)。每組橫向加勁鋼條組上--對應(yīng)的橫向加勁鋼條20可設(shè)置在同一平面上,也可
錯開設(shè)置。上述的水泥土塊50的成分是每1000克土壤的純水泥摻入量為> 30克。一般范圍是70克-500克,也可在水泥漿中擅入添加劑,或?qū)⑺喔某墒业绕渌苣Y(jié)的材料。上述的鋼管骨架的外側(cè)纏繞有螺旋加勁鋼條70,在水泥土凝結(jié)后螺旋加勁鋼條70作為大直徑土釘?shù)穆菪拷?。上述的橫向加勁鋼條20為方形鋼板或梯形鋼板或L形鋼板或T形鋼板或干形鋼板或異形鋼板或上述的組合。上述的每組橫向加勁鋼條組中的橫向加勁鋼條20沿鋼管10外表面軸向等間隔或不等間隔設(shè)置,在鋼管10的外表面周向均布有一組或兩組或三組或四組,即相鄰的兩組橫向加勁鋼條組之間的夾角可為180°或120。或90。。上述的縱向加勁鋼條30和螺旋加勁鋼條70為鋼筋或鋼條或窄鋼板或鋼繩或鋼 絲。上述的縱向加勁鋼條30的長度<鋼管10的長度??v向加勁鋼條30設(shè)置在鋼管后部的橫向加勁鋼條20之間,也可以貫穿每組橫向加勁鋼條組的所有橫向加勁鋼條20。上述的縱向加勁鋼條30設(shè)于每組橫向加勁鋼條組的橫向加勁鋼條20中部201或外端部202或同時位于中部201和外端部202。設(shè)置在橫向加勁鋼條20的外端部202的縱向加勁鋼條30可以穿過橫向加勁鋼條20外端部202上的通孔設(shè)置,也可以設(shè)置在橫向加勁鋼條20外端部202的表面。上述的鋼管10的前端102為尖狀封閉頭。本實施例的注漿孔40位于緊挨鋼管10的前端102的橫向加勁鋼條的后端。上述的鋼管10的外徑為40mm—300mm,管壁厚度為2mm—20mm。本發(fā)明可單獨用于基坑支護(hù),也可與水泥攪拌樁、木樁、微型樁等自由組合成各種復(fù)合結(jié)構(gòu)用于基坑支護(hù)。上述實施例僅為本發(fā)明的較佳實施例之一,并非以此限制本發(fā)明的實施范圍,故凡依本發(fā)明的形狀、結(jié)構(gòu)、原理所做的等效變化,均應(yīng)涵蓋于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種大直徑土釘,其特征在于鋼管的外表面周向均布有一組以上的橫向加勁鋼條組,每組橫向加勁鋼條組包括有一根以上沿鋼管外表面軸向間隔設(shè)置的橫向加勁鋼條,在每組橫向加勁鋼條組的橫向加勁鋼條之間設(shè)置有一根以上的與鋼管平行的縱向加勁鋼條,在鋼管上設(shè)置有注漿孔,鋼管與橫向加勁鋼條之間、橫向加勁鋼條與縱向加勁鋼條之間固接形成鋼管骨架,在鋼管、橫向加勁鋼條及縱向加勁鋼條之外包裹有以鋼管為轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)攪拌形成的圓柱體狀的水泥土塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大直徑土釘,其特征在于所述的鋼管的末端、縱向加勁鋼條的末端固接于鋼筋混凝土面層內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大直徑土釘,其特征在于所述的水泥土塊的成分是每1000克土壤的純水泥摻入量為彡30克。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大直徑土釘,其特征在于所述的鋼管骨架的外側(cè)纏繞有螺旋加勁鋼條。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種大直徑土釘,其特征在于所述的螺旋加勁鋼條為鋼筋或鋼條或窄鋼板或鋼繩或鋼絲。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大直徑土釘,其特征在于所述的橫向加勁鋼條為方形鋼板或梯形鋼板或L形鋼板或T形鋼板或干形鋼板或異形鋼板或上述的組合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大直徑土釘,其特征在于所述的每組橫向加勁鋼條組中的橫向加勁鋼條沿鋼管外表面軸向間隔設(shè)置,在鋼管的外表面周向均布有一組或兩組或三組或四組。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大直徑土釘,其特征在于所述的縱向加勁鋼條為鋼筋或鋼條或窄鋼板或鋼繩或鋼絲。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大直徑土釘,其特征在于所述的縱向加勁鋼條的長度<鋼管的長度。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大直徑土釘,其特征在于所述的縱向加勁鋼條設(shè)于每組橫向加勁鋼條組的橫向加勁鋼條的中部或外端部或同時位于中部和外端部。
全文摘要
本發(fā)明屬于基坑支護(hù)技術(shù)領(lǐng)域,特指一種大直徑土釘,鋼管的外表面周向均布有一組以上橫向加勁鋼條組,每組橫向加勁鋼條組包括有一根以上沿鋼管外表面軸向間隔設(shè)置的橫向加勁鋼條,在每組橫向加勁鋼條之間組上設(shè)置有一根以上與鋼管平行的縱向加勁鋼條,在鋼管上設(shè)置有注漿孔,鋼管、橫向加勁鋼條與縱向加勁鋼條外包裹有以鋼管為轉(zhuǎn)軸形成的圓柱體狀的水泥土塊,鋼管及縱向加勁鋼條的末端固接于鋼筋混凝土面層,本發(fā)明用于各種噴錨土釘墻和復(fù)合土釘墻,能形成均勻水泥土、注漿體直徑可控制、具有加勁加筋體、具有較高抗拔承載力、能抗壓、抗彎和抗剪,可安全用于淤泥、淤泥質(zhì)土及其他土層各種深度基坑的支護(hù),工期較短,經(jīng)濟(jì)性較好。
文檔編號E02D29/02GK103061339SQ201310013108
公開日2013年4月24日 申請日期2013年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月14日
發(fā)明者胡忠志, 陳宇新 申請人:胡忠志, 臺州學(xué)院, 臺州建筑安裝工程公司