CN110004945A

CN110004945A - 治理滑坡的外焊钢筋笼微型钢管桩支护结构及其施工方法

Info

Publication number: CN110004945A
Application number: CN201910239944.7A
Authority: CN
Inventors: 李振亚; 高玉峰
Original assignee: Hohai University HHU
Current assignee: Hohai University HHU
Priority date: 2019-03-27
Filing date: 2019-03-27
Publication date: 2019-07-12

Abstract

本发明公开了一种治理滑坡的外焊钢筋笼微型钢管桩支护结构及其施工方法。该支护结构施工时，在钢管紧靠上端管口的外侧布置外焊钢筋笼，管内布置连接钢筋笼，并将钢管的上端伸出地表；然后先在加固孔与钢管的间隙注入外侧混凝土至地表、在钢管管内注入内侧混凝土至管口，最后将连接钢筋笼、外焊钢筋笼与水平钢筋笼绑扎后，再进行冠梁浇筑，由此可知，本发明所述的冠梁，将同排的各钢管上端伸出地表的部分以及连接钢筋笼、外焊钢筋笼高出钢管管口的部分均浇筑在内，即本发明通过外焊钢筋笼、连接钢筋笼的设置，将冠梁与同排管桩连接成一个整体，提高支护结构的整体性，改善单桩的受力状况。

Description

治理滑坡的外焊钢筋笼微型钢管桩支护结构及其施工方法

技术领域

本发明涉及一种治理滑坡的外焊钢筋笼微型钢管桩支护结构及其施工方法。

背景技术

随着国民经济的快速发展，用地趋于紧张，大量的工业及民用建筑位于边坡之上或紧邻边坡存在，若发生滑坡势必会对工农业生产及人民群众的生命财产安全造成重大损害，因此，采取适当的措施对边坡进行加固处理，具有重要意义。作为一种快速治理滑坡的支挡结构，微型钢管桩得到了广泛应用。其具有布桩灵活、施工迅速、加固效果好的优点。但由于边坡位置处的工程地质条件复杂，且土(石)方的滑动破坏力巨大，使得微型钢管桩常因抗滑能力不足而发生破坏，并最终使得边坡加固结构失效。

发明内容

为克服传统微型钢管桩容易因抗滑能力不足而使得边坡支护结构失效的缺陷，本发明提出一种外焊钢筋笼微型钢管桩支护结构及其施工方法。该支护结构在钢管桩外壁对称焊接若干根一定尺寸的钢筋，钢筋底端与钢管底端齐平，顶端则高出钢管一定高度，同时沿桩身等间距布置若干道箍筋。钢管高出地表面一定高度，其内侧设置一定长度的连接钢筋笼，连接钢筋笼伸入钢管内侧一定长度，而顶端则与外焊钢筋笼顶端齐平，钢管与钻孔孔壁之间的空隙及钢管内均采用混凝土充填密实，同排各钢管桩高出地表的部分、连接钢筋笼和外焊钢筋笼高出钢管管口的部分均浇筑在冠梁中，以增强支护结构的整体性并协调各桩的受力状况。

为实现上述的技术目的，本发明将采取如下的技术方案：

一种治理滑坡的外焊钢筋笼微型钢管桩支护结构，包括呈排状布置的钢管桩以及将排状钢管桩连接的冠梁；所述钢管桩包括加固孔以及置放在加固孔内的钢管，钢管的外径小于加固孔内径，且钢管的上端伸出地表设置；

钢管的上端在管内配装连接钢筋笼、管外壁紧靠着上端管口的位置处配装外焊钢筋笼；连接钢筋笼的下端伸入钢管内，而连接钢筋笼的上端、外焊钢筋笼的上端则分别位于地表以上并齐平；

钢管外壁与加固孔内壁之间的空隙中注有外侧混凝土，钢管的管内注有内侧混凝土；

处于同排的各钢管，均分别通过该钢管所配装的连接钢筋笼、外焊钢筋笼与水平置放在地表的水平钢筋笼绑扎固定；

同时，处于同排的各钢管上端伸出地表的部分、连接钢筋笼高出钢管管口的部分、外焊钢筋笼高出地表的部分以及水平钢筋笼一起通过混凝土浇筑的方式浇筑形成冠梁。

进一步地，各钢管外壁与相应加固孔内壁之间的外侧混凝土高度与地表齐平。

进一步地，各钢管的管内注有的内侧混凝土与各自的管口齐平。

进一步地，连接钢筋笼在冠梁浇筑前，通过与锚固在沉孔周围的锚固钢筋连接，悬置在钢管内。

进一步地，外焊钢筋笼包括若干均布在钢管外围的外焊钢筋以及将各外焊钢筋串接的箍筋。

本发明的另一技术目的是提供一种治理滑坡的外焊钢筋笼微型钢管桩支护结构施工方法，包括以下步骤：

(1)在钢管的外壁通过焊接的方式设置外焊钢筋笼；

(2)在滑坡的滑动面通过钻孔的方式，获得加固孔；

(3)在加固孔的周边对称楔入两根锚固钢筋；

(4)将外壁具有外焊钢筋笼的钢管放入加固孔中，钢管的上端高出地表设置，外焊钢筋笼的上端高出地表设置，而外焊钢筋笼的下端与钢管的上端齐平；

(5)通过吊装的方式，将连接钢筋笼吊入钢管内，并通过绑扎的方式，将连接钢筋笼与锚固钢筋连接成一体，此时，连接钢筋笼悬置在钢管中，且连接钢筋笼的下端伸入钢管内，而连接钢筋笼的上端与外焊钢筋笼的上端齐平；

(6)采用边拔管边注浆的方式，通过外侧注浆管往钢管与加固孔孔壁之间的空隙中灌注外侧混凝土至地表位置；通过内侧注浆管往钢管内灌注内侧混凝土至钢管的管口位置；

(7)外侧混凝土、内侧混凝土凝固一段时间后，将连接钢筋笼与锚固钢筋之间解绑，并拔出各锚固钢筋；

(8)按照上述步骤(1)至(7)的方式，完成整排钢管桩的施工；

(9)同排钢管桩施工完毕后，在同排钢管桩对应的地表上置放水平钢筋笼，并通过绑扎的方式，将水平钢筋笼、连接钢筋笼、外焊钢筋笼绑扎成一体；

(10)浇筑混凝土形成冠梁，从而将同排各钢管高出地表的部分、连接钢筋笼高出钢管管口的部分、外焊钢筋笼高出地表的部分均浇筑在冠梁中。

进一步地，外焊钢筋笼在钢管外壁焊接固定的具体步骤为：首先，在钢管外壁均匀焊接固定若干根外焊钢筋；然后，设置若干道箍筋。

进一步地，外侧混凝土、内侧混凝土均为一级配高流态混凝土。

根据上述的技术方案，相对于现有技术，本发明具有如下的优点：

外焊钢筋笼能够显著增强单根微型钢管桩的抗滑能力，且同排各钢管桩高出地表的部分及外焊钢筋笼、连接钢筋笼高出钢管管口的部分均浇筑在冠梁中，能够显著增强支护结构的整体性，改善单桩的受力状况。

附图说明

图1是外焊钢筋笼微型钢管桩单桩俯视图。

图2是外焊钢筋笼微型钢管桩支护结构实施例剖面图。

图中：钢管1、外焊钢筋2、箍筋3、加固孔4、锚固钢筋5、钢丝6、连接钢筋笼7、外侧注浆管8、外侧混凝土9、内侧注浆管10、内侧混凝土11、水平钢筋笼12、冠梁13。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)。

如图1、图2所示，本发明所述的治理滑坡的外焊钢筋笼微型钢管桩支护结构，包括呈排状布置的钢管桩以及将排状钢管桩连接的冠梁13；所述钢管桩包括加固孔4以及置放在加固孔4内的钢管1，钢管1的外径小于加固孔4内径，且钢管1的上端伸出地表设置；

钢管1的上端在管内配装连接钢筋笼7、管外壁紧靠着上端管口的位置处配装外焊钢筋笼；连接钢筋笼7的下端伸入钢管1内，而连接钢筋笼7的上端、外焊钢筋笼的上端则分别位于地表以上并齐平；另外，需要特别说明的是，连接钢筋笼7在冠梁13浇筑前，通过与锚固在沉孔周围的锚固钢筋5连接，悬置在钢管1内。外焊钢筋笼包括若干均布在钢管1外围的外焊钢筋2以及将各外焊钢筋2串接的箍筋3。

钢管1外壁与加固孔4内壁之间的空隙中注有外侧混凝土9至与地表齐平，钢管1的管内注有内侧混凝土至与各自的管口齐平；

处于同排的各钢管1，均分别通过该钢管1所配装的连接钢筋笼7、外焊钢筋笼与水平置放在地表的水平钢筋笼12绑扎固定；

同时，处于同排的各钢管1上端伸出地表的部分、连接钢筋笼7高出钢管1管口的部分、外焊钢筋笼高出地表的部分以及水平钢筋笼12一起通过混凝土浇筑的方式浇筑形成冠梁13。

为得到上述的治理滑坡的外焊钢筋笼微型钢管桩支护结构，本发明提供了一种治理滑坡的外焊钢筋笼微型钢管桩支护结构施工方法，包括以下步骤：

(1)在钢管1的外壁通过焊接的方式设置外焊钢筋笼；

外焊钢筋笼在钢管1外壁焊接固定的具体步骤为：首先，在钢管1外壁均匀焊接固定若干根外焊钢筋2；然后，设置若干道箍筋3。

(2)在滑坡的滑动面通过钻孔的方式，获得加固孔4；

(3)在加固孔4的周边对称楔入两根锚固钢筋5；

(4)将外壁具有外焊钢筋笼的钢管1放入加固孔4中，钢管1的上端高出地表设置，外焊钢筋笼的上端高出地表设置，而外焊钢筋笼的下端与钢管1的上端齐平；

(5)采用一端与锚固钢筋5连接的钢丝6将连接钢筋笼7吊入钢管1内，此时，连接钢筋笼7悬置在钢管1中，且连接钢筋笼7的下端伸入钢管1内，而连接钢筋笼7的上端与外焊钢筋笼的上端齐平；

(6)采用边拔管边注浆的方式，通过外侧注浆管8往钢管1与加固孔4孔壁之间的空隙中灌注外侧混凝土9至地表位置；通过内侧注浆管10往钢管1内灌注内侧混凝土11至钢管1的管口位置；外侧混凝土9、内侧混凝土11均为一级配高流态混凝土。

(7)外侧混凝土9、内侧混凝土11凝固一段时间后，将连接钢筋笼7与锚固钢筋5之间解绑，并拔出各锚固钢筋5；

(8)按照上述步骤(1)至(7)的方式，完成整排钢管桩的施工；

(9)同排钢管桩施工完毕后，在同排钢管桩对应的地表上置放水平钢筋笼12，并通过绑扎的方式，将水平钢筋笼12、连接钢筋笼7、外焊钢筋笼绑扎成一体；

(10)浇筑混凝土形成冠梁13，从而将同排各钢管1高出地表的部分、连接钢筋笼7高出钢管1管口的部分、外焊钢筋笼高出地表的部分均浇筑在冠梁13中。

以下将结合附图详细地说明本发明的一个具体实施例。

在图1中，外焊钢筋2对称地焊在钢管1外壁，且底端与钢管的管口齐平，而顶端则高出钢管一定高度；并每隔一定距离设置一道箍筋3，从而使得钢管1的抗弯和抗剪能力得到显著增强。

在图2的实施例中，首先将外焊钢筋2对称焊在钢管1外壁，并每隔一定距离焊接一道箍筋3，外焊钢筋2顶端高出钢管1一定高度；然后根据工程地质勘察资料确定滑动面，并据此确定钻孔深度进行钻孔，得到加固孔4，在加固孔4周边对称楔入两根锚固钢筋5；将外壁焊有外焊钢筋笼(由外焊钢筋2、箍筋3组成)的钢管1放入加固孔4内，钢管1顶端伸出加固孔，高出地表一定高度，采用钢丝6将连接钢筋笼7吊放入钢管1管口附近，钢丝6系在锚固钢筋5上，使连接钢筋笼7底端深入钢管1内侧一定深度而顶端则与外焊钢筋笼的外焊钢筋齐平；采用边拔管边注浆的方式，通过外侧注浆管8往钢管1与加固孔4孔壁之间的空隙中灌注一级配高流态的外侧混凝土9至地表位置，通过内侧注浆管10往钢管1内灌注一级配高流态的内侧混凝土11至钢管1管口位置；待混凝土凝固一段时间，强度略有提高之后，即可解开钢丝6，拔出锚固钢筋5以重复利用，待同排钢管桩施工完毕之后，放置水平钢筋笼12，并与各钢管的外焊钢筋2及连接钢筋笼7绑扎在一起，浇筑混凝土形成冠梁13，从而将同排各钢管1高出地表的部分、外焊钢筋笼高出地表的部分和连接钢筋笼7高出钢管1管口的部分均浇筑在冠梁13中，提高支护结构的整体性，另外，相邻排钢管桩之间也可通过冠梁连接起来。

Claims

1.一种治理滑坡的外焊钢筋笼微型钢管桩支护结构，包括呈排状布置的钢管桩以及将排状钢管桩连接的冠梁；所述钢管桩包括加固孔以及置放在加固孔内的钢管，其特征在于，钢管的外径小于加固孔内径，且钢管的上端伸出地表设置；

2.根据权利要求1所述的治理滑坡的外焊钢筋笼微型钢管桩支护结构，其特征在于，各钢管外壁与相应加固孔内壁之间的外侧混凝土高度与地表齐平。

3.根据权利要求1或2所述的治理滑坡的外焊钢筋笼微型钢管桩支护结构，其特征在于，各钢管的管内注有的内侧混凝土与各自的管口齐平。

4.根据权利要求3所述的治理滑坡的外焊钢筋笼微型钢管桩支护结构，其特征在于，连接钢筋笼在冠梁浇筑前，通过与锚固在沉孔周围的锚固钢筋连接，悬置在钢管内。

5.根据权利要求3所述的治理滑坡的外焊钢筋笼微型钢管桩支护结构，其特征在于，外焊钢筋笼包括若干均布在钢管外围的外焊钢筋以及将各外焊钢筋串接的箍筋。

6.一种治理滑坡的外焊钢筋笼微型钢管桩支护结构施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)在钢管的外壁通过焊接的方式设置外焊钢筋笼；

(2)在滑坡的滑动面通过钻孔的方式，获得加固孔；

(3)在加固孔的周边对称楔入两根锚固钢筋；

(8)按照上述步骤(1)至(7)的方式，完成整排钢管桩的施工；

7.根据权利要求6所述的治理滑坡的外焊钢筋笼微型钢管桩支护结构施工方法，其特征在于，外焊钢筋笼在钢管外壁焊接固定的具体步骤为：首先，在钢管外壁均匀焊接固定若干根外焊钢筋；然后，设置若干道箍筋。

8.根据权利要求6所述的治理滑坡的外焊钢筋笼微型钢管桩支护结构施工方法，其特征在于，外侧混凝土、内侧混凝土均为一级配高流态混凝土。