CN103046556B - 无内撑环形围护结构及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
一种无内撑环形围护结构，采用围护桩和无内支撑的环梁支撑体系，包括围护桩和封闭圈梁，其特征在于：所述围护桩为钻孔灌注桩，其直径为800mm，且桩端嵌入中风化岩石层深度不小于500mm；所述封闭圈梁是以围护桩内切圆形式设置，包括在围护桩顶设置一道冠梁和在围护桩中部设置一道腰梁，其中冠梁的截面积为1000x800mm，腰梁的截面积为1000x700mm。本发明的无内撑环形围护结构及其制作方法具有制作步骤设计合理，结构制作简便、安全，制作期间四周的建构筑物基本无沉降及位移，缩短制作周期，无内撑环形围护结构制作采用顺作法制作，降低工程成本的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种建筑工程地下基坑的围护结构，具体地说，是一种无内撑环形围护结构及其制作方法。
背景技术
在冶金建设领域，旋流池是水处理系统的重要组成部分，具有直径大、埋置深、降水难度大、凝土体量大、造价高、制作周期长的特点。旋流池多为地下超深结构，基坑围护通常都采用地下连续墙，结构采用逆作法制作工艺。已知的旋流池逆作法制作工艺常常造成四周的建构筑物沉降及位移，导致措施费用高，制作周期长的困境。
因此已知的环形围护结构工程存在着上述种种不便和问题。
发明内容
本发明的目的，在于提出一种无内撑环形围护结构。
本发明的另一目的，在于提出一种无内撑环形围护旋流池结构。
本发明的又一目的，在于提出一种安全可靠的无内撑环形围护结构的制作方法。
为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：
一种无内撑环形围护结构，采用围护桩和无内支撑的环梁支撑体系，包括封闭式围护桩和封闭圈梁，其特征在于：
所述封闭式围护桩为钻孔灌注桩，其直径为800mm，且桩端嵌入中风化岩石层深度不小于500mm；
所述封闭圈梁是以围护桩内切圆形式设置，包括在围护桩顶设置一道冠梁和在围护桩中部设置一道腰梁，其中冠梁的截面积为1000x800mm，腰梁的截面积为1000x700mm。
本发明的无内撑环形围护结构还可以采用以下的技术措施来进一步实现。
前述的无内撑环形围护结构，其中所述钻孔灌注桩嵌入中风化煌斑岩或大理岩石层深度大于或等于1000mm。
前述的无内撑环形围护结构，其中所述钻孔灌注桩的钢筋锚入冠梁30d(d为钢筋直径)。
前述的无内撑环形围护结构，其中所述钻孔灌注桩和封闭圈梁都采用C30混凝土。
一种无内撑环形围护结构的制作方法，其特征在于包括以下步骤：
a、根据地质勘察资料，运用中国建筑科学研究院开发的PKPM制作计算软件和同济启明星深基坑支档结构设计分析计算软件FRWS2006设计基坑围护，确定钻孔灌注桩的数量、长度和位置，封闭圈梁的标高，且所述封闭圈梁是以围护桩内切圆形式设置；
b、在钻孔灌注桩制作完成后，在围护桩顶设置一道冠梁，第一层土层挖至冠梁标高后，使灌注桩主筋锚入冠梁内不少于30d(d为钢筋直径)，冠梁制作养护10天后继续向下开挖；
c、在挖至腰梁标高后，将腰梁截面处的灌注桩凿除100mm深，每根灌注桩至少2根主筋焊接直径20mm钢箍锚入环梁内，腰梁制作养护10天后继续向下分层开挖土石方，以形成无内撑环形围护结构。
本发明的无内撑环形围护结构的制作方法还可以采用以下的技术措施来进一步实现。
前述的方法，其中所述步骤b中，钻孔灌注桩制作中采用德国宝峨公司旋挖钻机制作，使钻孔灌注桩下端锚入中风化岩的深度不小于500mm。
采用上述技术方案后，本发明的无内撑环形围护结构及其制作方法具有以下优点：
1、制作步骤设计合理，结构制作简便、安全；
2、制作期间四周的建构筑物基本无沉降及位移，缩短制作周期；
3、无内撑环形围护结构制作采用顺作法制作，降低工程成本。
附图说明
图1为本发明实施例的旋流池基坑支护平面图；
图2为图1中A-A的剖视图；
图3为图1中B-B的剖视图；
图4为本发明实施例的灌注桩配筋示意图；
图5为本发明实施例的冠梁配筋示意图；
图6为本发明实施例的腰梁配筋示意图；
图7为本发明实施例的灌注桩和腰梁搭接点详图。
图中：1旋流池外壁，2灌注桩，3冲渣沟，4冠梁，5腰梁，6素填土，7粉质粘土，8强风化煌斑岩，9中风化煌斑岩,10中风化大理岩,11池壁,12强风化大理岩，13与桩主筋焊接。
具体实施方式
以下结合实施例及其附图对本发明作更进一步说明。
实施例1
一种无内撑环形围护结构
一种无内撑环形围护结构采用围护桩和无内支撑的环梁支撑体系，包括围护桩和封闭圈梁，其特征在于：
所述围护桩为钻孔灌注桩，其直径为800mm，且桩端嵌入中风化岩石层深度不小于500mm；
所述封闭圈梁是以围护桩内切圆形式设置，包括在围护桩顶设置一道冠梁和在围护桩中部设置一道腰梁，其中冠梁的截面积为1000x800mm，腰梁的截面积为1000x700mm；
其中：所述钻孔灌注桩嵌入中风化煌斑岩或大理岩石层深度大于或等于1000mm；所述钻孔灌注桩的钢筋锚入冠梁30d；所述钻孔灌注桩和封闭圈梁都采用C30混凝土。
实施例2
一种无内撑环形围护结构的制作方法
一种无内撑环形围护结构的制作方法，其特征在于包括以下步骤：
a、根据地质勘察资料，运用中国建筑科学研究院开发的PKPM制作计算软件和同济启明星深基坑支档结构设计分析计算软件FRWS2006设计基坑围护，确定钻孔灌注桩的数量、长度和位置，封闭圈梁的标高，且所述封闭圈梁是以围护桩内切圆形式设置；
b、钻孔灌注桩制作中采用德国宝峨公司旋挖钻机制作，使钻孔灌注桩下端锚入中风化岩的深度不小于500mm；在钻孔灌注桩制作完成后，在围护桩顶设置一道冠梁，第一层土层挖至冠梁标高后，使灌注桩主筋锚入冠梁内不少于30d(d为钢筋直径)，冠梁制作养护10天后继续向下开挖；
c、在挖至腰梁标高后，将腰梁截面处的灌注桩凿除100mm深，每根灌注桩至少2根主筋焊接直径20mm钢箍锚入环梁内，腰梁制作养护10天后继续向下分层开挖土石方，以形成无内撑环形围护结构。
实施例3
一种无内撑环形围护旋流池结构的制作方法
现请参阅图1～图3，图1为本发明实施例的旋流池基坑支护平面图，图2为图1中A-A的剖视图，图3为图1中B-B的剖视图。如图所示，所述
本发明实施例的热轧旋流池在实际制作中采用以下步骤：
本发明实施例的热轧旋流池位于主厂房南侧，距已建主电室6.4m，主厂房2.35m，为地下超深筒体结构，设计内径Φ22m，壁厚1200mm，池底深18.5m。所属区域上部为回填土，下部为岩基，基岩以板岩、煌斑岩、大理岩为主。
现场勘察资料如下表：
第一步骤：根据地质勘察资料，运用中国建筑科学研究院开发的PKPM施工计算软件和同济启明星深基坑支档结构设计分析计算软件FRWS2006设计基坑围护，旋流池中风化层以上土石方采用直径800mm灌注桩支护，共计80根。桩顶标高-4.50m，设计桩长5.0～11.5m不等，保证桩端嵌入中风化岩石层深度不小于0.5m。
设置两道封闭圈梁，即桩顶设置一冠梁，冠梁截面1000x800mm；一道腰梁1000x700mm，中心标高约在-8.00m。
图4～图7，图4为本发明实施例的灌注桩配筋示意图，图5为本发明实施例的冠梁配筋示意图。图6为本发明实施例的腰梁配筋示意图，图7为本发明实施例的灌注桩和腰梁搭接点详图。
第二步骤：围护桩采用德国宝峨公司旋挖钻机施，使钻孔灌注桩下端锚入中风化岩内500mm。在旋流池四周围护钻孔灌注桩施工完成后，在进行深基坑土方开挖时，确保四周建构筑物的稳定，确保地下结构的安全施工，在围护桩顶设置一道冠梁，第一层土层挖至冠梁标高后，使灌注桩主筋锚入冠梁内不少于30d，冠梁制作养护10天后继续向下开挖；
第三步骤：挖至-9.50m标高后，将腰梁截面处的灌注桩凿除100深，每根灌注桩至少2根主筋焊接直径20mm钢箍锚入环梁内，腰梁制作养护10天后继续向下分层开挖土石方，以形成无内撑环形围护旋流池结构。
本发明的无内撑环形围护结构及其制作方法在烟台宝钢钢管热轧旋流池施工上进行使用，施工期间，四周的建构筑物基本无沉降及位移，降低措施费用，缩短施工周期，筒体施工采用顺作法施工工艺，施工简便、安全。
以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变化。因此，所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求限定。
Claims (6)
1.一种无内撑环形围护结构，内径Φ22m，采用围护桩和无内支撑的环梁支撑体系，包括封闭式围护桩和封闭圈梁，其特征在于：
所述封闭式围护桩为钻孔灌注桩，其直径为800mm，且桩端嵌入中风化岩石层深度不小于500mm；
所述封闭圈梁是以围护桩内切圆形式设置，包括在围护桩顶设置一道冠梁和在围护桩中部设置一道腰梁，其中冠梁的截面积为1000x800mm，腰梁的截面积为1000x700mm。
2.如权利要求1所述的无内撑环形围护结构，其特征在于，所述钻孔灌注桩嵌入中风化煌斑岩或大理岩石层深度大于或等于1000mm。
3.如权利要求1所述的无内撑环形围护结构，其特征在于，所述钻孔灌注桩的钢筋锚入冠梁30d。
4.如权利要求1所述的无内撑环形围护结构，其特征在于，所述钻孔灌注桩和封闭圈梁都采用C30混凝土。
5.一种无内撑环形围护结构的制作方法，其特征在于包括以下步骤：
a、根据地质勘察资料，运用中国建筑科学研究院开发的PKPM施工计算软件和同济启明星深基坑支档结构设计分析计算软件FRWS2006设计基坑围护，确定钻孔灌注桩的数量、长度和位置，封闭圈梁的标高，且所述封闭圈梁是以围护桩内切圆形式设置；
b、在钻孔灌注桩制作完成后，在围护桩顶设置一道冠梁，第一层土层挖至冠梁标高后，使灌注桩主筋锚入冠梁内不少于30d，冠梁制作养护10天后继续向下开挖；
c、在挖至腰梁标高后，将腰梁截面处的灌注桩凿除100mm深，每根灌注桩至少2根主筋焊接直径20mm钢箍锚入环梁内，腰梁制作养护10天后继续向下分层开挖土石方，以形成无内撑环形围护结构。
6.如权利要求5所述的无内撑环形围护结构的制作方法，其特征在于，所述步骤b中，钻孔灌注桩制作中采用德国宝峨公司旋挖钻机制作，使钻孔灌注桩下端锚入中风化岩的深度不小于500mm。
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