雙排注漿粧與拉錨噴層聯(lián)合支護(hù)結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種雙排注漿粧與拉錨噴層聯(lián)合支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征是設(shè)置由前排粧和后排粧構(gòu)成的雙排注漿粧，前排粧和后排粧分別是由加勁碎石注漿粧和素粧等距間隔布置，前排粧和后排樁共同由頂部圈梁連系；在開(kāi)挖支護(hù)表面形成拉錨噴層；加勁碎石注漿粧粧芯為加勁型鋼單元、樁體是由碎石料和水泥漿經(jīng)高壓混合成型，素粧為素混凝土粧。本發(fā)明針對(duì)基坑開(kāi)挖深度大、邊坡穩(wěn)定性差，支護(hù)體系受到開(kāi)挖工作面及周圍客觀條件的限制的施工場(chǎng)合，在滿足安全性、強(qiáng)度和穩(wěn)定性要求的前提下，可以降低施工難度、提高施工效率，并降低施工成本。
【專利說(shuō)明】雙排注漿粧與拉錨噴層聯(lián)合支護(hù)結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種加勁碎石注漿樁噴錨結(jié)構(gòu)聯(lián)合支護(hù)結(jié)構(gòu)，更具體地說(shuō)是應(yīng)用在深基坑、邊坡等場(chǎng)合下的支護(hù)結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展，建筑工程、市政工程及各大型工程建設(shè)不斷得到迅速擴(kuò)大，深基坑支護(hù)問(wèn)題逐漸涌現(xiàn)，雖然已有技術(shù)中的支護(hù)系統(tǒng)形式多樣，但針對(duì)基坑開(kāi)挖深度大、邊坡穩(wěn)定性差，支護(hù)體系受到開(kāi)挖工作面及周圍鄰近建筑物和構(gòu)筑物客觀條件的限制，在滿足安全性、滿足強(qiáng)度和穩(wěn)定性的前提下，其施工難度、施工成本、施工效率以及與環(huán)境的協(xié)調(diào)性都是需要結(jié)合綜合考慮的問(wèn)題，而其綜合效果正是工程上不斷求的目標(biāo)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種雙排注漿樁與拉錨噴層聯(lián)合支護(hù)結(jié)構(gòu)，以期在針對(duì)基坑開(kāi)挖深度大、邊坡穩(wěn)定性差，支護(hù)體系受到開(kāi)挖工作面及周圍鄰近建(構(gòu))筑物客觀條件的限制的施工場(chǎng)合，在滿足安全性、滿足強(qiáng)度和穩(wěn)定性的前提下，達(dá)到降低其施工難度、降低施工成本，以及提高施工效率的發(fā)明目的。
[0004]本發(fā)明為解決技術(shù)問(wèn)題采用如下技術(shù)方案:
[0005]本發(fā)明雙排注漿樁與拉錨噴層聯(lián)合支護(hù)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是:設(shè)置由前排樁和后排樁構(gòu)成的雙排注漿樁，所述前排樁和后排樁分別是由加勁碎石注漿樁和素樁等距間隔布置，所述前排樁和后排樁共同由頂部圈梁連系；在開(kāi)挖支護(hù)表面形成拉錨噴層；所述前排樁中的前排加勁碎石注漿樁與后排樁中后排加勁碎石注漿樁處在左右交錯(cuò)的位置上；所述加勁碎石注漿樁樁芯為加勁型鋼單元、樁體是由碎石料和水泥漿經(jīng)高壓混合成型，所述素樁為素混凝土樁。
[0006]本發(fā)明雙排注漿樁與拉錨噴層聯(lián)合支護(hù)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)也在于:
[0007]所述加勁型鋼單元是由兩片槽鋼相對(duì)直立形成兩側(cè)板，在兩片槽鋼的之間以鋼筋焊接構(gòu)成矩形框；在所述加勁型鋼單元的外周，焊接有圓環(huán)形導(dǎo)向圈，以所述圓環(huán)形導(dǎo)向圈使加勁型鋼單元在加勁碎石注漿樁的樁孔中得到定位，所述圓環(huán)形導(dǎo)向圈在豎向至少有間隔的兩道。
[0008]所述加勁碎石注漿樁和素樁的樁徑均為400mm，前排樁中處在相鄰位置上的前排加勁碎石注漿樁和前排素樁之間的中心距為500mm，后排樁中處在相鄰位置上的后排加勁碎石注漿樁和后排素樁之間的中心距為1000mm，前排樁與后排樁相隔1800mm。
[0009]所述前排樁的深度至少達(dá)到基坑底面以下6900mm，所述后排樁的深度至少達(dá)到基坑底面以下6700mm。
[0010]本發(fā)明雙排注漿樁與拉錨噴層聯(lián)合支護(hù)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)還在于:
[0011]所述加勁碎石注衆(zhòng)樁用碎石料采用自然級(jí)配料的硬質(zhì)填料，所述硬質(zhì)填料為石樂(lè)砂、角礫、圓礫、碎石或卵石，所述硬質(zhì)填料的直徑為20-25_ ;所述碎石料中的含泥量不超過(guò)5 %，所述5 %是指質(zhì)量百分比；
[0012]所述加勁碎石注漿樁用水泥漿采用425#硅酸鹽水泥，按重量百分比的水灰比為1: 1-0.5: 1，在所述水泥漿中按重量百分比加入有0.3%的三乙醇氨作為早強(qiáng)劑；
[0013]所述碎石料與水泥漿的體積比為1: 0.8。
[0014]本發(fā)明雙排注漿樁與拉錨噴層聯(lián)合支護(hù)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)還在于:所述拉錨噴層，其噴射形成的混凝土層厚度為80mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25，采用自然級(jí)配且直徑不大于20mm的石灰?guī)r碎石，石灰?guī)r碎石中的直徑為10-15mm的碎石含量占石灰?guī)r碎石總質(zhì)量的60% -70%。
[0015]與已有技術(shù)相比，本發(fā)明有益效果體現(xiàn)在:
[0016]1、本發(fā)明雙排加勁碎石注漿樁和拉錨噴層的聯(lián)合支護(hù)，可以有效提高效率、縮短工期、節(jié)約成本、保護(hù)環(huán)境，同理，對(duì)臨近建筑物、構(gòu)筑物的影響較小，穩(wěn)定性較好。
[0017]2、本發(fā)明以前排樁與后排樁聯(lián)合設(shè)置，并在樁頂之間用頂部圈梁連系形成門架支護(hù)體系，使其前排樁先承受一部分側(cè)向力，后排樁緩解一部分側(cè)向力，使其可在土體發(fā)生變形時(shí)做適量的變形讓壓，與拉錨噴層共同組成襯砌結(jié)構(gòu)，既實(shí)現(xiàn)了以剛性支護(hù)結(jié)構(gòu)承受強(qiáng)大土體壓力，又具有柔性支護(hù)允許土體出現(xiàn)一定變形并限制土體過(guò)大變形出現(xiàn)滑動(dòng)，獲得穩(wěn)固的支護(hù)效果。
[0018]3、本發(fā)明支護(hù)結(jié)構(gòu)可用于各種復(fù)雜地形地質(zhì)條件，特別在狹窄的場(chǎng)地施工，其支護(hù)方式受臨近建筑物、構(gòu)筑物影響較小。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為本發(fā)明中支護(hù)結(jié)構(gòu)斷面示意圖；
[0020]圖2為本發(fā)明中加勁碎石樁與素樁平面位置示意圖；
[0021]圖3為本發(fā)明中加勁碎石注漿樁斷面示意圖；
[0022]圖4為本發(fā)明中加勁碎石注漿樁立面示意圖；
[0023]圖中標(biāo)號(hào):1前排樁，Ia前排加勁碎石注漿樁，Ib前排素樁，2后排樁，2a后排加勁碎石注衆(zhòng)樁，2b后排素樁,3頂部圈梁,4拉錨噴層,5a槽鋼，5b鋼筋，5c圓環(huán)形導(dǎo)向圈,6樁?L，7注漿管，8錨桿，9掛網(wǎng)插筋，10掛鋼絲網(wǎng)片，11排水溝。

【具體實(shí)施方式】
[0024]參見(jiàn)圖1、圖2、圖3和圖4，本實(shí)施例中雙排注漿樁與拉錨噴層聯(lián)合支護(hù)結(jié)構(gòu)為
[0025]設(shè)置由前排樁I和后排樁2構(gòu)成的雙排注漿樁，前排樁I和后排樁2分別是由加勁碎石注漿樁和素樁等距間隔布置，前排樁I和后排樁2共同由頂部圈梁3連系；在開(kāi)挖支護(hù)表面形成拉錨噴層4 ;前排樁中的前排加勁碎石注漿樁Ia和后排樁中的后排加勁碎石注漿樁2a是處在左右交錯(cuò)的位置上。
[0026]加勁碎石注漿樁的樁芯為加勁型鋼單元、樁體是由碎石料和水泥漿經(jīng)高壓混合成型，前排素樁Ib和后排素樁2b均為素混凝土樁。
[0027]如圖3和圖4所示，本實(shí)施例中加勁型鋼單元是由兩片槽鋼5a相對(duì)直立形成兩側(cè)板，在兩片槽鋼5a的之間以鋼筋5b焊接構(gòu)成矩形框；在加勁型鋼單元的外周，焊接有圓環(huán)形導(dǎo)向圈5c,以圓環(huán)形導(dǎo)向圈5c使加勁型鋼單元在加勁碎石注衆(zhòng)樁的樁孔6中得到定位，圓環(huán)形導(dǎo)向圈5c在豎向至少有間隔設(shè)置的兩道。
[0028]加勁碎石注漿樁和素樁的樁徑均為400mm，前排樁中處在相鄰位置上的前排加勁碎石注漿樁Ia和前排素樁Ib之間的中心距為500mm，后排樁中處在相鄰位置上的后排加勁碎石注漿樁2a和后排素樁2b之間的中心距為1000mm，前排樁I與后排樁2相隔1800mm ；前排樁I的深度至少達(dá)到基坑底面以下6900mm，后排樁2的深度至少達(dá)到基坑底面以下6700mmo
[0029]加勁碎石注漿樁用碎石料采用自然級(jí)配料的硬質(zhì)填料，硬質(zhì)填料為礫砂、角礫、圓礫、碎石或卵石，硬質(zhì)填料的直徑為20-25_ ;碎石料中的含泥量不超過(guò)5%，其5%是指質(zhì)量百分比；加勁碎石注漿樁用水泥漿采用425#硅酸鹽水泥，按重量百分比的水灰比為1: 1-0.5: 1，在水泥漿中按重量百分比加入有0.3%的三乙醇氨作為早強(qiáng)劑；碎石料與水泥漿的體積比為1: 0.8。
[0030]拉錨噴層中通過(guò)噴射形成的混凝土層厚度為80mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25，采用自然級(jí)配且直徑不大于20mm的石灰?guī)r碎石，石灰?guī)r碎石中的直徑為10-15mm的碎石含量占石灰?guī)r碎石總質(zhì)量的60% -70%。
[0031]本實(shí)施例中雙排注漿樁與拉錨噴層聯(lián)合支護(hù)按如下步驟進(jìn)行施工:
[0032]步驟1:根據(jù)設(shè)計(jì)高程淺層分層分段開(kāi)挖并采用土釘和錨桿分層分段進(jìn)行支護(hù)，形成作業(yè)面，在作業(yè)面上進(jìn)行樁機(jī)定位，按雙排注漿樁的設(shè)定位置成孔；
[0033]步驟2:向加勁碎石注漿樁的樁孔6內(nèi)吊裝加勁型鋼單元、放置注漿管7，再向樁孔6中投入碎石料，隨后，將水泥漿通過(guò)注漿管7向樁孔6中進(jìn)行高壓注漿，通過(guò)高壓混合形成加勁碎石注漿樁；向素樁樁孔中完成素混凝土樁的施工；
[0034]高壓注漿兩次完成，初次注漿壓力為0.4?0.6MPa，二次注漿壓力為I?2.5MPa。
[0035]步驟3:在前排樁I和后排樁2的樁體混凝土強(qiáng)度達(dá)到75%時(shí)，經(jīng)檢測(cè)合格施工頂部圈梁3 ;
[0036]步驟4:開(kāi)挖基坑土方，在開(kāi)挖支護(hù)表面打設(shè)錨桿8、在坡頂面打設(shè)掛網(wǎng)插筋9、掛鋼絲網(wǎng)片10、噴射混凝土形成拉錨噴層4，完成支護(hù)。在進(jìn)行拉錨噴層時(shí)，噴射壓力為
0.15?0.2MPa，噴頭與受噴面的距離保持在1.0?1.5m,噴頭盡量保持與受噴面垂直，傾斜角度不小于75° ;拉錨噴層時(shí)，噴頭作連續(xù)不斷的螺旋狀圓周運(yùn)動(dòng)，后一圈壓前一圈三分之一面積。
[0037]施工過(guò)程中的具體操作也要考慮以下情況:
[0038]在利用樁機(jī)起吊將加勁型鋼單元吊入樁孔內(nèi)時(shí)，在每根型鋼上可間隔焊接有3?4道圓環(huán)形導(dǎo)向圈，調(diào)整方向以保證加勁型鋼單元居中。
[0039]施工中采用CCLL-D系列注漿管，可多次注漿，注漿不受時(shí)間限制，在埋設(shè)注漿管時(shí)，底部用木塞封堵，防止在放置過(guò)程中管口被土體堵住。
[0040]碎石料不可選用風(fēng)化或半風(fēng)化的石料，避免振擠破碎，影響樁體的強(qiáng)度和透水性，碎石料的級(jí)配沒(méi)有嚴(yán)格的要求，選用自然級(jí)配料，不宜使用單級(jí)配石料。
[0041]在施工頂部圈梁時(shí)。首先采用機(jī)械挖溝槽至樁頂標(biāo)高，同時(shí)破除樁頂浮漿，砌筑120mm磚胎模，按要求綁扎好頂部圈梁鋼筋，頂部圈梁混凝土應(yīng)一次性澆筑完成。
[0042]頂部圈梁施工完成后，分段開(kāi)挖土方至設(shè)計(jì)高程，并及時(shí)施工形成拉錨噴層，噴射混凝土施工之前，必須清理和沖洗基坑側(cè)面。噴射線路一般是自上而下分段分行進(jìn)行。
[0043]要求基坑坡頂堆載不得超過(guò)1kPa,坡頂6m范圍內(nèi)不得有大量積水，坡腳嚴(yán)禁長(zhǎng)期被水浸，要保持排水溝11通暢。
【權(quán)利要求】
1.一種雙排注漿樁與拉錨噴層聯(lián)合支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征是:設(shè)置由前排樁(I)和后排樁(2)構(gòu)成的雙排注漿樁，所述前排樁(I)和后排樁(2)分別是由加勁碎石注漿樁和素樁等距間隔布置，所述前排樁(I)和后排樁(2)共同由頂部圈梁(3)連系；在開(kāi)挖支護(hù)表面形成拉錨噴層(4);所述前排樁(I)中的前排加勁碎石注漿樁(Ia)與后排樁中后排加勁碎石注漿樁(2a)處在左右交錯(cuò)的位置上；所述加勁碎石注漿樁樁芯為加勁型鋼單元、樁體是由碎石料和水泥漿經(jīng)高壓混合成型，所述素樁為素混凝土樁。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙排注漿樁與拉錨噴層聯(lián)合支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征是:所述加勁型鋼單元是由兩片槽鋼(5a)相對(duì)直立形成兩側(cè)板，在兩片槽鋼(5a)的之間以鋼筋(5b)焊接構(gòu)成矩形框；在所述加勁型鋼單元的外周，焊接有圓環(huán)形導(dǎo)向圈(5c)，以所述圓環(huán)形導(dǎo)向圈(5c)使加勁型鋼單元在加勁碎石注漿樁的樁孔￠)中得到定位，所述圓環(huán)形導(dǎo)向圈(5c)在豎向至少有間隔的兩道。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙排注漿樁與拉錨噴層聯(lián)合支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征是:所述加勁碎石注漿樁和素樁的樁徑均為400mm，前排樁中處在相鄰位置上的前排加勁碎石注漿樁(Ia)和前排素樁(Ib)之間的中心距為500mm，后排樁中處在相鄰位置上的后排加勁碎石注漿樁(2a)和后排素樁(2b)之間的中心距為1000mm，前排樁(I)與后排樁⑵相隔1800mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙排注漿樁與拉錨噴層聯(lián)合支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征是:所述前排樁的深度至少達(dá)到基坑底面以下6900mm，所述后排樁的深度至少達(dá)到基坑底面以下6700mmo
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙排注漿樁與拉錨噴層聯(lián)合支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征是:所述加勁碎石注漿樁用碎石料采用自然級(jí)配料的硬質(zhì)填料，所述硬質(zhì)填料為礫砂、角礫、圓礫、碎石或卵石，所述硬質(zhì)填料的直徑為20-25_ ;所述碎石料中的含泥量不超過(guò)5%,所述5%是指質(zhì)量百分比；所述加勁碎石注漿樁用水泥漿采用425#硅酸鹽水泥，按重量百分比的水灰比為1: 1-0.5: 1，在所述水泥漿中按重量百分比加入有0.3%的三乙醇氨作為早強(qiáng)劑；所述碎石料與水泥漿的體積比為1: 0.8。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙排注漿樁與拉錨噴層聯(lián)合支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征是:所述拉錨噴層(4)，其噴射形成的混凝土層厚度為80mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25，采用自然級(jí)配且直徑不大于20mm的石灰?guī)r碎石，石灰?guī)r碎石中的直徑為10_15mm的碎石含量占石灰?guī)r碎石總質(zhì)量的60% -70%。
【文檔編號(hào)】E02D17/04GK104213566SQ201410504680
【公開(kāi)日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月26日
【發(fā)明者】徐小娥, 陶成祥, 楊壘檀, 文祥, 張松濤, 丁雙響, 方世勇 申請(qǐng)人:安徽水利開(kāi)發(fā)股份有限公司