CN109706922A - 采用可回收锚索的钢筋笼、基坑围护桩及施工方法 - Google Patents

Abstract

一种采用可回收锚索的钢筋笼和围护桩，包括立筋、圆环形的上环筋和下环筋、螺旋形的中环筋，以及1组或多组可回收锚索，所述可回收锚索包括锚索、锚固座和锚头，所述锚头与下环筋连接固定，所述锚固座与上环筋连接固定，所述锚索的一端与锚头锁紧，另一端从锚固座中穿出。本发明将可回收锚索应用于基坑围护桩施工中，一是可以替换传统工艺中的螺纹钢配筋，锚索回收后可以重复利用，从而降低了施工成本，且施工过程简单易行。二是由于锚索的强度远远大于传统的螺纹钢，因此相同支护强度的围护桩可以具有更小的尺寸，从而直接降低了原材料使用量、减小了地下空间占用，并有效减少了地下环境污染问题。

Description

采用可回收锚索的钢筋笼、基坑围护桩及施工方法

技术领域

本发明属于基坑围护技术领域，涉及一种基坑围护桩，特别是涉及一种采用可回收锚索的钢筋笼、一种采用可回收锚索的基坑围护桩，以及一种采用可回收锚索的基坑围护桩的施工方法。

背景技术

基坑是进行高层建筑工程、市政地下工程、隧道施工工程等施工工程中，在基础设计位置按照基底标高和基础平面尺寸所开挖的土坑。为防止基坑在主体建筑施工期间发生坑壁坍塌等事故，通常会采取一定措施对基坑周边的岩土进行加固，以确保基坑坑壁的稳定与安全，而在基坑四周设置基坑围护桩是一种常见且有效的应对措施。基坑围护通常需要设置并排的多个圆柱形钢筋混凝土结构的围护桩，采用钢筋笼现场浇筑施工工艺，例如中国发明专利201810752347.X公开的一种支护桩施工方法、钢筋笼结构及支护桩结构。现有技术中，当主体建筑施工结束后，通常会对基坑进行回填，基坑回填时会将围护桩一并掩埋并留置地下，废弃的围护桩不仅会造成了钢材的大量浪费，而且还会形成大量的建筑垃圾，污染地下环境。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种围护效果好、综合成本低、主材可重复利用、施工过程简便易行的采用可回收锚索的钢筋笼和基坑围护桩，以及该钢筋笼和基坑围护桩的施工方法。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种采用可回收锚索的钢筋笼，包括立筋1、圆环形的上环筋5和下环筋6，以及螺旋形的中环筋3；所述立筋1的数量为3个以上，立筋1的两端分别与上环筋5和下环筋6连接固定，所述中环筋3围绕在立筋1外侧；所述采用可回收锚索的钢筋笼还包括1组或多组可回收锚索，所述可回收锚索包括锚索21、锚固座22和锚头23，所述锚头23与下环筋6连接固定，所述锚固座22与上环筋5连接固定，所述锚索21的一端与锚头23锁紧，另一端从锚固座22中穿出。

进一步，所述可回收锚索还包括隔离套管，所述隔离套管套装在锚索21的外侧。

进一步，所述立筋1按照钢筋笼圆周方向等角度分布。

进一步，所述可回收锚索按照钢筋笼圆周方向偏向一侧设置。

进一步，所述锚头23与下环筋6之间、所述锚固座22与上环筋5之间，均采用焊接方式连接固定。

进一步，所述上环筋5和下环筋6均为圆环形平板状结构，所述平板状的上环筋5和下环筋6上分别设有用于安装锚固座22和锚头23的安装孔，所述锚固座22和锚头23通过安装孔实现与上环筋5和下环筋6的连接固定。

为实现上述目的，本发明还采用了如下技术方案：

一种采用可回收锚索的基坑围护桩，包括混凝土浇筑成形的桩体4，所述桩体4内部沿轴线方向居中设有钢筋笼；所述钢筋笼采用如上所述的采用可回收锚索的钢筋笼。

进一步，所述可回收锚索21的锚头23密封在桩体4的底部，所述可回收锚索21的锚固座22位于桩体4的上表面，所述锚索21的一端通过锚固座22从桩体4的上表面穿出。

进一步，所述钢筋笼设有可回收锚索的一侧朝向基坑坑壁设置。

为实现上述目的，本发明还采用了如下技术方案：

一种采用如上所述的采用可回收锚索的基坑围护桩的施工方法，包括以下步骤：（1）制作钢筋笼；首先完成立筋1、中环筋3与上环筋5、下环筋6的连接，形成圆柱形支撑框架；然后将所述可回收锚索的的锚头23与下环筋6连接固定、锚固座22与上环筋5连接固定；最后将所述锚索21的一端与锚头23锁紧，另一端从锚固座22中穿出；（2）灌注混凝土；将钢筋笼吊装至灌注成型模具中，灌注混凝土，直至混凝土的上表面与锚固座22平齐；待混凝土凝固后，拆除灌注成型模具；（3）锚索张紧；对锚索21的工作索进行张紧；每日监控工作索伸长量的变化，工作索每日伸长量不超过2mm，累计伸长量不超过20mm，视为正常工作；（4）锚索回收；主体工程完工后，用千斤顶向外拉回收索，卸去工作索的预应力，然后向外拉出工作索及回收索，即完成锚索回收。

本发明采用可回收锚索的钢筋笼、基坑围护桩及施工方法，通过将可回收锚索应用于基坑围护桩施工中，一是可以替换传统工艺中的螺纹钢配筋，锚索回收后可以重复利用，从而降低了施工成本，且施工过程简单易行。二是由于锚索的强度远远大于传统的螺纹钢，因此相同支护强度的围护桩可以具有更小的尺寸，从而直接降低了原材料使用量、减小了地下空间占用，并有效减少了地下环境污染问题。

附图说明

图1是本发明一种采用可回收锚索的基坑围护桩的主视图；

图2是图1中A处的局部结构放大图；

图3是本发明一种采用可回收锚索的基坑围护桩的俯视图。

具体实施方式

以下结合附图1，进一步说明本发明一种采用可回收锚索的基坑围护桩及其施工方法的具体实施方式。本发明一种采用可回收锚索的基坑围护桩及其施工方法不限于以下实施例的描述。

实施例1：

本实施例给出一种采用可回收锚索的钢筋笼，如图1至图2所示，所述采用可回收锚索的钢筋笼包括立筋1、圆环形的上环筋5和下环筋6，以及螺旋形的中环筋3；所述立筋1的数量为3个以上，立筋1的两端分别与上环筋5和下环筋6连接固定，所述中环筋3围绕在立筋1外侧；所述采用可回收锚索的钢筋笼还包括1组或多组可回收锚索，所述可回收锚索包括锚索21、锚固座22和锚头23，所述锚头23与下环筋6连接固定，所述锚固座22与上环筋5连接固定，所述锚索21的一端与锚头23锁紧，另一端从锚固座22中穿出。优选的，本实施例中所述的可回收锚索，可以采用中国发明专利CN201210485262.2公开的可拆卸锚索及其施工工艺。所述可回收锚索还包括隔离套管，所述隔离套管套装在锚索21的外侧，其作用是实现锚索21与混凝土之间的隔离。

优选的，所述立筋1及中环筋3均采用螺纹钢筋材质，所述上环筋5和下环筋6均为螺纹钢筋成型的圆环形结构。所述立筋1的数量至少为3根，按照钢筋笼圆周方向等角度分布；根据支护应力和围护桩尺寸及强度需要，可适当增加立筋1的数量，以及在立筋1中间位置设置多个环形的加强中筋。考虑到围护桩的受力具有唯一方向性（即围护桩仅受到基坑坑壁一侧的压力），可以将一组或多组可回收锚索按照钢筋笼圆周方向偏向一侧设置，从而提供更加集中的拉力强度。

作为一种具体的实施方式，所述立筋1与上环筋5、下环筋6和中环筋3之间均采用焊接方式进行连接固定，所述锚头23与下环筋6之间、所述锚固座22与上环筋5之间，同样采用焊接方式连接固定。焊接方式的好处在于连接可靠、便于现场施工。

作为另一种具体的实施方式，所述上环筋5和下环筋6均为圆环形平板状结构，所述平板状的上环筋5和下环筋6上分别设有用于安装锚固座22和锚头23的安装孔，所述锚固座22和锚头23采用螺纹或者螺栓的方式通过安装孔实现与上环筋5和下环筋6的连接固定。本实施方式的好处在于，安装过程中能够对可回收锚索的锚固座22和锚头23进行实时调整，便于安装锁紧及调整锚索21。

作为另一种具体的实施方式，为了进一步增加维护桩的强度，可以在钢筋笼中靠近中间位置适当增加1组或多组可回收锚索。具体的，如图3所示，在上环筋5和下环筋6的内侧，可以增加一组直径略小的附加环筋（即图3中虚线圆环所示位置），并将增加的可回收锚索通过附加环筋进行定位和连接固定，从而提供更大的拉力强度。

实施例2：

本实施例给出一种采用可回收锚索的基坑围护桩，如图1至图3所示，包括混凝土浇筑成形的桩体4，所述桩体4内部沿轴线方向居中设有钢筋笼；所述钢筋笼采用如上所述的采用可回收锚索的钢筋笼。具体的，所述可回收锚索21的锚头23密封在桩体4的底部，所述可回收锚索21的锚固座22位于桩体4的上表面，所述锚索21的一端通过锚固座22从桩体4的上表面穿出，工作状态中的锚索21为张紧状态。相对于传统的采用螺纹钢材质钢筋笼的围护桩，一是每组可回收锚索可设置2组以上的锚索21，而锚索21相比较同等尺寸的钢筋具有更大的强度，因此每组可回收锚索可以替代多根立筋1，从而简化了钢筋笼的结构，同时相对于相同强度需求的围护桩，也缩小了围护桩的体积。

优选的，所述钢筋笼设有可回收锚索的一侧，朝向基坑坑壁设置。其目的在于，如实施例1中所述，围护桩的受力具有唯一方向性，通过将钢筋笼设有可回收锚索的一侧朝向基坑坑壁设置，可以将可回收锚索提供的高强度应力由于抵抗基坑坑壁的压力，从而提供更优的支护效果。

实施例3：

本实施例给出一种采用如实施例2所述的采用可回收锚索的基坑围护桩的施工方法，包括以下步骤：

（1）制作钢筋笼；首先完成立筋1、中环筋3与上环筋5、下环筋6的连接，形成圆柱形支撑框架；然后将所述可回收锚索的的锚头23与下环筋6连接固定、锚固座22与上环筋5连接固定（焊接、螺纹或螺栓连接均可）；最后将所述锚索21的一端与锚头23锁紧，另一端从锚固座22中穿出。

（2）灌注混凝土；将钢筋笼吊装至灌注成型模具中，灌注混凝土，直至混凝土的上表面与锚固座22平齐（此时要确保混凝土高度不要超过锚固座22，从而避免锚索21凝固在混凝土中）；待混凝土凝固后，拆除灌注成型模具。

（3）锚索张紧；对锚索21的工作索进行张紧；每日监控工作索伸长量的变化，工作索每日伸长量不超过2mm，累计伸长量不超过20mm，视为可回收锚索正常工作。

（4）锚索回收；主体工程完工后，用千斤顶向外拉回收索，卸去工作索的预应力，然后向外拉出工作索及回收索，即完成锚索回收。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。例如，本发明不仅适用于圆形的基坑围护桩，同样适用于矩形、T形等其他结构的围护桩，仅需对钢筋笼的结构和灌注成型模具的形状进行适应性调整即可。

Claims (10)

1.一种采用可回收锚索的钢筋笼，包括立筋、圆环形的上环筋和下环筋，以及螺旋形的中环筋；所述立筋的数量为3个以上，立筋的两端分别与上环筋和下环筋连接固定，所述中环筋围绕在立筋外侧，其特征在于：还包括1组或多组可回收锚索，所述可回收锚索包括锚索、锚固座和锚头，所述锚头与下环筋连接固定，所述锚固座与上环筋连接固定，所述锚索的一端与锚头锁紧，另一端从锚固座中穿出。

2.根据权利要求1所述的采用可回收锚索的钢筋笼，其特征在于：所述可回收锚索还包括隔离套管，所述隔离套管套装在锚索的外侧。

3.根据权利要求2所述的采用可回收锚索的钢筋笼，其特征在于：所述立筋按照钢筋笼圆周方向等角度分布。

4.根据权利要求3所述的采用可回收锚索的钢筋笼，其特征在于：所述可回收锚索按照钢筋笼圆周方向偏向一侧设置。

5.根据权利要求4所述的采用可回收锚索的钢筋笼，其特征在于：所述锚头与下环筋之间、所述锚固座与上环筋之间，均采用焊接方式连接固定。

6.根据权利要求4所述的采用可回收锚索的钢筋笼，其特征在于：所述上环筋和下环筋均为圆环形平板状结构，所述平板状的上环筋和下环筋上分别设有用于安装锚固座和锚头的安装孔，所述锚固座和锚头通过安装孔实现与上环筋和下环筋的连接固定。

7.一种采用可回收锚索的基坑围护桩，包括混凝土浇筑成形的桩体，所述桩体内部沿轴线方向居中设有钢筋笼，其特征在于：所述钢筋笼采用如权利要求1至6中任一权利要求所述的采用可回收锚索的钢筋笼。

8.根据权利要求7所述的采用可回收锚索的基坑围护桩，其特征在于：所述可回收锚索的锚头密封在桩体的底部，所述可回收锚索的锚固座位于桩体的上表面，所述锚索的一端通过锚固座从桩体的上表面穿出。

9.根据权利要求8所述的采用可回收锚索的基坑围护桩，其特征在于：所述钢筋笼设有可回收锚索的一侧朝向基坑坑壁设置。

10.一种采用如权利要求9所述的采用可回收锚索的基坑围护桩的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）制作钢筋笼；首先完成立筋、中环筋与上环筋、下环筋的连接，形成圆柱形支撑框架；然后将所述可回收锚索的的锚头与下环筋连接固定、锚固座与上环筋连接固定；最后将所述锚索的一端与锚头锁紧，另一端从锚固座中穿出；

（2）灌注混凝土；将钢筋笼吊装至灌注成型模具中，灌注混凝土，直至混凝土的上表面与锚固座平齐；待混凝土凝固后，拆除灌注成型模具；

（3）锚索张紧；对锚索的工作索进行张紧；每日监控工作索伸长量的变化，工作索每日伸长量不超过2mm，累计伸长量不超过20mm，视为正常工作；

（4）锚索回收；主体工程完工后，用千斤顶向外拉回收索，卸去工作索的预应力，然后向外拉出工作索,及回收索，即完成锚索回收。