CN108487302B - 一种支护桩、挡土墙和桩基础的复合挡土桩墙及施工方法 - Google Patents

一种支护桩、挡土墙和桩基础的复合挡土桩墙及施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明针对传统挡土墙方案不能满足具体要求，提供一种支护桩、挡土墙和桩基础的复合挡土桩墙，通过承台将桩基础与挡土墙连接到一起，再通过连梁将支护桩与挡土墙连接到一起，共同组合成复合挡土桩墙结构。支护桩通过连梁将支护桩的水平承载能力传递给挡土墙，从而有效的提升了扶壁式挡土墙的抗倾覆和抗滑移能力。桩基础通过承台承受上部挡土墙传递下的竖向荷载，有效控制了沉降变形。

Description

一种支护桩、挡土墙和桩基础的复合挡土桩墙及施工方法
技术领域
本发明涉及复合挡土桩墙结构，具体涉及一种基于支护桩、挡土墙和桩基础的复合挡土桩墙及施工方法。
背景技术
随着城市化的进程不断加快，城市用地越来越少，这就导致在城市内的施工条件更加苛刻。城内河流改造，深度较大的河堤两岸往往需要用挡土墙进行支护。在挡墙建设过程中需要进行基坑开挖与支护，其中支护桩是常用的手段之一。
挡土墙在施工过程中存在的不利因素：
1.随着支护高度的加大，为保证变形满足要求，需要对挡墙厚度加大，底板加宽加厚，从而造成挡墙截面积面积加大、开挖深度加大。城市内通常施工场地狭小，受有限的场地和周边环境的影响，难以满足宽度和深度的要求。
2.支护桩作为临时性支护结构在主体施工结束后，在常规的扶壁式挡土墙设计中不需要继续发挥其作用，而其对边坡稳定性的作用缺真实存在，这就造成了很大程度的资源浪费。
3.河道底部由于河流的冲刷、侵蚀和淤泥的影响，往往地基承载能力不高。
发明内容
本发明目的在于克服上述现有问题，提供一种截面小、变形小、稳定性能好、整体性能好的河堤挡墙支护方法，从而更好的适应施工场地和保证河堤两岸的安全稳定。本发明通过支护桩、挡土墙和桩基础相结合的设计方法来减小挡墙构件的高度、宽度和截面尺寸，降低工程造价。
为实现河堤支护，本发明采用的具体方案如下:
本发明提出了一种支护桩、挡土墙和桩基础的复合挡土桩墙，包括多个排成一排的承受水平荷载支护桩和挡土墙及其下部的桩基础；在所述多个支护桩的顶部设有与其相连的冠梁，挡土墙上部通过连梁与冠梁相连接；下部采用桩基础承受竖向荷载和水平荷载，防止挡土墙发生沉降变形。
进一步的，为了更好的使挡土墙与支护桩相连接，将多个桩基础的承台作为挡土墙的底板；将桩基础和挡土墙组合在一起承受水平荷载。
进一步的，所述挡土墙上部钢筋加密，防止与连梁连接处发生局部剪切破坏。
进一步的，所述的连梁包括多个，多个连梁并行分布成一排，与支护桩和挡土墙相连；大大增加支护体系的刚度，减小支护体系的侧向变形。
进一步的，所述的多个连梁之间的间距相等或者根据荷载情况不同间距分布，保证受力的均匀。
进一步的，所述的多个桩基础重中桩之间的间距相等或者根据荷载情况不同间距分布，保证受力的均匀。
进一步的，所述的多个支护桩之间的间距相等或者根据荷载情况不同间距分布，保证受力的均匀。
本发明还提出了一种利用所述的复合挡土桩墙进行河堤施工方法如下，其具体方案如下:
第一步：支护桩施工，在土方未进行开挖前施工支护桩，支护桩沿着支护范围纵向按照一定间距布置，排成一排；然后等支护桩强度满足开挖强度要求后，进行开挖，凿除桩头，在支护桩的顶部设有冠梁，支护桩钢筋伸入冠梁，冠梁将支护桩连接成一个整体；冠梁内侧预留钢筋将来与连梁连接；
第二步：土方开挖至设计标高；
如果基坑较深需要施工水平锚杆，需要分步开挖至设计标高，锚杆是临时性构件，不作为组合结构的一部分；
第三步：施工组合结构的桩基础，桩基础中的桩顶钢筋伸入承台；
第四步：施工组合结构的桩基础上部的挡土墙；
第五步：施工挡土墙顶部与支护桩的冠梁连接的连梁。
本发明有益效果：
本发明为组合挡墙设计方法，通过支护桩、挡土墙及桩基础组合成复合挡土桩墙结构。该方法充分考虑了临时支护结构的永久性作用，有效的降低了工程成本。同时复合桩墙结构具有截面小，变形小，稳定性能好，整体性能好等优点。相对于传统挡土墙结构，支护桩通过连梁传递水平拉力，有效的增加了挡土墙的抗倾覆和抗滑移能力，从而充分发挥了支护桩作用。桩基础承担了上部挡土墙传递而来的竖向荷载，有效的控制了沉降变形，从而解决河流底部承载力较差的问题。
临时支护结构与主体结构承担竖向荷载通常不同，容易产生沉降差，造成开裂变形，影响结构安全和使用，但该结构用于河堤支护工程中，挡墙上部荷载与支护桩上部荷载情况基本一致，同时挡墙下部通过桩基础进行竖向承载，从而不会产生不均匀沉降问题。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
图1本发明的组合挡墙平面示意图；
图2本发明的组合挡墙剖面示意图；
图中，1、支护桩，2、挡土墙，3、桩基础，4、连梁，5、承台,6、冠梁。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。正如背景技术所介绍的，现有技术中随着支护高度的加大，为保证变形满足要求，需要对挡墙厚度加大，从而造成挡墙截面积面积过大。城市内通常施工场地狭小，受有限的场地和周边环境的影响，难以正常进行挡土墙的施工和保证其质量。支护桩作为临时性支护结构在主体施工结束后，不需要继续发挥其作用，这就造成了很大程度的资源浪费。河道底部由于河流的冲刷、侵蚀和淤泥的影响，往往地基承载能力不高。为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种一种支护桩、挡土墙和桩基础的复合挡土桩墙。
本申请的一种典型的实施方式中，如图1所示，本发明针对传统挡土墙方案不能满足具体要求，提供一种支护桩1，挡土墙2和桩基础3的复合挡土桩墙形式，通过承台5将桩基础3与挡土墙2连接到一起，再通过连梁4将连接成一体的支护桩1与挡土墙2连接到一起，共同组合成复合挡土桩墙结构。支护桩1通过连梁4将支护桩的水平承载能力传递给挡土墙2，从而有效的提升了扶壁式挡土墙2的抗倾覆和抗滑移能力。桩基础3通过承台5承受上部挡土墙3传递下的竖向荷载，有效控制了沉降变形。
具体的，支护桩1包括排成一列的一排支护桩，支护桩的顶部通过冠梁6连接成一个整体；挡土墙2的底部设有多个桩基础支护，且多个桩基础3的承台作为挡土墙的底板，将其连接在一起；桩基础中的桩顶钢筋伸入承台5中；支护桩钢筋伸入冠梁，冠梁将支护桩连接成一个整体。
挡土墙与连接成一排的支护桩之间通过多个连梁4连接在一起，多个连梁设置在同一个高度上。
多个连梁4之间的间距相等，等均匀分布，保证受力的均匀。
多个桩基础之间的间距相等，等均匀分布，保证受力的均匀。
具体的施工方法如下：
第一步：支护桩施工，在土方未进行开挖前施工支护桩，支护桩沿着支护范围纵向按照一定间距布置，排成一排；然后等支护桩强度满足开挖强度要求后，进行开挖，凿除桩头，在支护桩的顶部设有冠梁，支护桩钢筋伸入冠梁，冠梁将支护桩连接成一个整体；冠梁内侧预留钢筋将来与连梁连接；
第二步：土方开挖至设计标高；
如果基坑较深需要施工水平锚杆，需要分步开挖至设计标高，锚杆是临时性构件，不作为组合结构的一部分；
第三步：施工组合结构的桩基础，桩基础中的桩顶钢筋伸入承台；
第四步：施工组合结构的桩基础上部的挡土墙；
第五步：施工挡土墙顶部与支护桩的冠梁连接的连梁。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种复合挡土桩墙的河堤挡墙支护施工方法，所述复合挡土桩墙，包括多个排成一排的承受水平荷载的支护桩、挡土墙及其下部的桩基础；在多个所述支护桩的顶部设有与其相连的冠梁，挡土墙上部通过连梁与冠梁相连接；挡土墙下部采用桩基础承受竖向荷载和水平荷载，防止挡土墙发生沉降变形；在所述桩基础的顶部设置承台，将多个桩基础的承台作为挡土墙的底板，通过承台将桩基础与挡土墙连接在一起；其特征在于，所述施工方法如下：
第一步：支护桩施工，在土方未进行开挖前施工支护桩，支护桩沿着支护范围纵向按照一定间距布置，排成一排；然后等支护桩强度满足开挖强度要求后，进行开挖，凿除桩头，在支护桩的顶部设有冠梁，支护桩的钢筋伸入到冠梁，冠梁将支护桩连接成一个整体；冠梁内侧预留钢筋将来与连梁连接；
第二步：土方开挖至设计标高；
第三步：施工复合挡土桩墙的桩基础，桩基础中的桩顶钢筋伸入承台；
第四步：施工桩基础上部的挡土墙；
第五步：施工挡土墙顶部与支护桩的冠梁连接的连梁。
2.如权利要求1所述的河堤挡墙支护施工方法，其特征在于，所述第二步中:
如果基坑较深需要施工水平锚杆，需要分步开挖至设计标高，锚杆是临时性构件，不作为组合结构的一部分。
3.如权利要求1所述的河堤挡墙支护施工方法，其特征在于，所述挡土墙上部钢筋加密，防止与连梁连接处发生局部剪切破坏。
4.如权利要求1所述的河堤挡墙支护施工方法，其特征在于，所述的连梁包括多个，多个连梁并行分布成一排，与支护桩和挡土墙相连。
5.如权利要求1所述的河堤挡墙支护施工方法，其特征在于，所述的多个连梁之间的间距相等，所述的多个桩基础之间的间距相等。
6.如权利要求1所述的河堤挡墙支护施工方法，其特征在于，所述的多个连梁之间的间距根据荷载情况不同间距分布，所述的多个桩基础之间的间距根据荷载情况不同间距分布。
7.如权利要求1所述的河堤挡墙支护施工方法，其特征在于，所述的多个支护桩之间的间距相等，等均匀分布。
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