CN110565688A - 一种深埋pba地铁车站围护边桩 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种深埋PBA地铁车站围护边桩，包括围护桩、地面稳固基础和基础连接件；围护桩深埋在钻孔中，围护桩采用混凝土边桩，围护桩包括桩柱钢结构和混凝土，桩柱钢结构包括主筋、副筋、上半部桩钢圈和下半部桩钢圈；地面稳固基础设置在主筋、副筋的上端；基础连接件用于地面稳固基础之间的连接；本发明在边桩上半部使用直径较大的钢圈进行固定，使得边桩上半部的抗剪强度高于下半部的抗剪强度，以此来平衡较大的水平负载，能够以较低成本的代价来提高围护边桩的水平荷载，适合大量推广。

Description

一种深埋PBA地铁车站围护边桩
技术领域
本发明属于地下工程技术领域技术领域，具体涉及一种深埋PBA地铁车站围护边桩。
背景技术
“PBA”工法是：P-桩、B-梁、A-拱，即由边桩、中桩(柱子)、顶梁、底梁、顶拱共同构成初期受力体系，承受施工过程中的荷载。
其中，在对边桩进行施工时，由于施工中的大部分都是在地面以下进行，其施工方法无法直接观察，成桩后也不能进行直接开挖验收，因此，它成为了最容易出现质量问题的一种基础形式。传统的围护边桩一般是由垂直方向延伸的主筋和缠绕在主筋周围的环股放入钻孔中，然后浇灌混凝土；但是由于水平荷载作用在地面之上的建筑与桩之间的接缝上，因此单纯的加强桩的底部的强度是无法有效地提高地面上层的荷载；反而，提高桩上部的强度能够更高效的提高水平荷载。
发明内容
针对以上技术问题，本发明提供一种能够有效提高水平荷载的深埋PBA地铁车站围护边桩。
本发明的技术方案为：一种深埋PBA地铁车站围护边桩，包括围护桩、地面稳固基础和基础连接件；
所述围护桩深埋在钻孔中，围护桩采用混凝土边桩，围护桩包括桩柱钢结构和混凝土，所述桩柱钢结构包括主筋、副筋、上半部桩钢圈和下半部桩钢圈；所述主筋、副筋间隔设置形成圆柱形的桩钢筋结构，且圆柱形的直径比钻孔的直径小5-20cm；所述上半部桩钢圈缠绕在主筋、副筋的上半部外侧；所述下半部桩钢圈缠绕在主筋、副筋的下半部外侧；上半部桩钢圈的直径是下半部桩钢圈的直径的2倍；且主筋、副筋的上端在地面上的水平面上方预留10-20cm；所述混凝土浇灌在钻孔中；
所述地面稳固基础设置在预留的主筋、副筋的上端；所述基础连接件用于地面稳固基础之间的连接；地面稳固基础用于连接地面之上的建筑，例如在地面稳固基础上建造中柱。
进一步地，上半部桩钢圈采用多个螺旋钢筋叠合的方式缠绕，具体可以采用两个下半部桩钢圈代替；上半部桩钢圈与下半部桩钢圈采用屈服强度、直径相同的环筋；能够有效地降低错误使用钢筋的风险，并提高钢筋操作的效率。
进一步地，所述钢结构还包括底座，所述底座的直径与钻孔孔径相同；能够有效地提高围护边桩下端的稳定性，间接地增加了围护边桩上方的水平荷载。
进一步地，所述底座采用混凝土浇灌的底座，所述底座包括底座钢结构和混凝土，所述底座钢结构包括水平设置的连接筋、竖直设置的边筋和底座钢圈，每一个所述边筋均通过一个所述连接筋设置在各个主筋的底端外侧，并形成一个圆柱形结构，所述底座钢圈围绕并焊接在边筋的外侧；在围护边桩后期的建造中，底座钢结构能够与桩柱钢结构同时在地面上制作好后在吊放至钻孔中，并且能够实现在工厂中预制包括底座钢结构和桩柱钢结构的钢结构，更高效。
进一步地，所述底座钢圈的粗细与上半部桩钢圈相同；采用直径相同的环筋不仅能够有效地降低错误使用钢筋的风险，并提高钢筋操作的效率；同时，上部和底部采用直径较大的环筋能够有效地增加上部和底端的抗剪强度，较大的水平荷载多用于底端和围护桩上端，能够以较低的制造成本来抵抗较大的水平荷载。
进一步地，所述边筋的高度为50-200cm；能够有效地提高底座的体积，间接的增加了围护桩的稳定性和抗剪强度。
进一步地，所述围护边桩的施工方法具体包括：
步骤一：钻孔
在图纸预设地点对场地进行平整后，对桩位进行放样，然后进行钻孔；
步骤二：钢结构的预制
在地面上对钢结构进行制作；其中，钢筋与钢圈之间采用焊接或用扎丝捆绑固定；
步骤三：围护桩的制作
将预制好的的钢结构放入钻孔中，进行混凝土的浇灌；
步骤四：围护边桩
待混凝土完全凝固后，将地面稳固基础焊接在预留的主筋、副筋的上端；并且将基础连接件焊接在地面稳固基础之间。
更进一步的，所述围护边桩的施工方法具体包括：
步骤一：钻孔
在图纸预设地点对场地进行平整后，对桩位进行放样，然后进行钻孔；
步骤二：钢结构的预制
在地面上对钢结构进行制作；其中，钢筋与钢圈之间采用焊接或用扎丝捆绑固定；连接筋与主筋、边筋采用焊接的方式连接；
步骤三：围护桩的制作
将预制好的的钢结构放入钻孔中，进行混凝土的浇灌；
步骤四：围护边桩
待混凝土完全凝固后，将地面稳固基础焊接在预留的主筋、副筋的上端；并且将基础连接件焊接在地面稳固基础之间。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明以实际中较大的水平荷载作用于边桩在地面水平高度与建筑的其他部位的接洽处为出发点，设置地面稳固基础并通过基础连接件将其进行连接，并且，在边桩上半部使用直径较大的钢圈进行固定，使得边桩上半部的抗剪强度高于下半部的抗剪强度，以此来平衡较大的水平负载，能够以较低成本的代价来提高围护边桩的水平荷载，适合大量推广。
附图说明
图1是本发明的实施例1的围护桩的结构示意图；
图2是本发明的实施例2的围护桩的结构示意图；
图3是本发明的实施例2的围护桩的横剖图；
图4是本发明的纵剖图；
图5是本发明的横剖图；
其中，1-围护桩、11-主筋、12-副筋、13-上半部桩钢圈、14-下半部桩钢圈、15-底座、151-连接筋、152-边筋、153-底座钢圈、2-地面稳固基础、3-基础连接件。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例来对本发明进行更进一步详细的说明。
实施例1：一种深埋PBA地铁车站围护边桩，包括围护桩1、地面稳固基础2和基础连接件3；
围护桩1深埋在钻孔中，围护桩1采用混凝土边桩，围护桩1包括桩柱钢结构和混凝土；如图1所示，桩柱钢结构包括主筋11、副筋12、上半部桩钢圈13和下半部桩钢圈14；主筋11、副筋12间隔设置形成圆柱形的桩钢筋结构，且圆柱形的直径比钻孔的直径小5cm；上半部桩钢圈13缠绕在主筋11、副筋12的上半部外侧；下半部桩钢圈14缠绕在主筋11、副筋12的下半部外侧；上半部桩钢圈13的直径是下半部桩钢圈14的直径的2倍；且主筋11、副筋12的上端在地面上的水平面上方预留10cm；混凝土浇灌在钻孔中；
地面稳固基础2设置在预留的主筋11、副筋12的上端，其中，地面稳固基础2上预留有连接段，连接段上方用于建造中柱；基础连接件3用于地面稳固基础2之间的连接。
施工方法具体包括：
步骤一：钻孔
在图纸预设地点对场地进行平整后，对桩位进行放样，然后进行钻孔；
步骤二：钢结构的预制
在地面上对钢结构进行制作；其中，钢筋与钢圈之间采用焊接或用扎丝捆绑固定；
步骤三：围护桩1的制作
将预制好的的桩柱钢结构放入钻孔中，进行混凝土的浇灌；
步骤四：围护边桩
如图4、5所示，待混凝土完全凝固后，将地面稳固基础2焊接在预留的主筋11、副筋12的上端；并且将基础连接件3焊接在地面稳固基础2之间。
实施例2：一种深埋PBA地铁车站围护边桩，包括围护桩1、地面稳固基础2和基础连接件3；
围护桩1深埋在钻孔中，围护桩1采用混凝土边桩，围护桩1包括桩柱钢结构和混凝土；如图2、3所示，桩柱钢结构包括主筋11、副筋12、上半部桩钢圈13、下半部桩钢圈14和底座15；主筋11、副筋12间隔设置形成圆柱形的桩钢筋结构，且圆柱形的直径比钻孔的直径小20cm；上半部桩钢圈13缠绕在主筋11、副筋12的上半部外侧；下半部桩钢圈14缠绕在主筋11、副筋12的下半部外侧；且主筋11、副筋12的上端在地面上的水平面上方预留20cm；混凝土浇灌在钻孔中；底座15的直径与钻孔孔径相同，底座15采用混凝土浇灌的底座，底座包括底座钢结构和混凝土，底座钢结构包括水平设置的连接筋151、竖直设置的边筋152和底座钢圈153，每一个边筋152均通过一个连接筋151设置在各个主筋11的底端外侧，并形成一个圆柱形结构，底座钢圈153围绕并焊接在边筋152的外侧；底座钢圈153的粗细与上半部桩钢圈13相同；边筋152的高度为50cm；其中，上半部桩钢圈13采用多个螺旋钢筋叠合的方式缠绕，具体可以采用两个下半部桩钢圈14代替；上半部桩钢圈13与下半部桩钢圈14采用屈服强度、直径相同的环筋；能够有效地降低错误使用钢筋的风险，并提高钢筋操作的效率。
地面稳固基础2设置在预留的主筋11、副筋12的上端，其中，地面稳固基础2上预留有连接段，连接段上方用于建造中柱；基础连接件3用于地面稳固基础2之间的连接。
施工方法具体包括：
步骤一：钻孔
在图纸预设地点对场地进行平整后，对桩位进行放样，然后进行钻孔；
步骤二：钢结构的预制
在地面上对桩柱钢结构和底座钢结构进行制作；其中，钢筋与钢圈之间采用焊接或用扎丝捆绑固定；连接筋151与主筋11、边筋152采用焊接的方式连接；
步骤三：围护桩1的制作
将预制好的的钢结构放入钻孔中，进行混凝土的浇灌；
步骤四：围护边桩
如图4、5所示，待混凝土完全凝固后，将地面稳固基础2焊接在预留的主筋11、副筋12的上端；并且将基础连接件3焊接在地面稳固基础2之间。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种深埋PBA地铁车站围护边桩，其特征在于，包括围护桩(1)、地面稳固基础(2)和基础连接件(3)；
所述围护桩(1)深埋在钻孔中，围护桩(1)采用混凝土边桩，围护桩(1)包括桩柱钢结构和混凝土，所述桩柱钢结构包括主筋(11)、副筋(12)、上半部桩钢圈(13)和下半部桩钢圈(14)；所述主筋(11)、副筋(12)间隔设置形成圆柱形的桩钢筋结构，且圆柱形的直径比钻孔的直径小5-20cm；所述上半部桩钢圈(13)缠绕在主筋(11)、副筋(12)的上半部外侧；所述下半部桩钢圈(14)缠绕在主筋(11)、副筋(12)的下半部外侧；上半部桩钢圈(13)的直径是下半部桩钢圈(14)的直径的2倍；且主筋(11)、副筋(12)的上端在地面上的水平面上方预留10-20cm；所述混凝土浇灌在钻孔中；
所述地面稳固基础(2)设置在预留的主筋(11)、副筋(12)的上端；所述基础连接件(3)用于地面稳固基础(2)之间的连接。
2.根据权利要求1所述的一种深埋PBA地铁车站围护边桩，其特征在于，所述钢结构还包括底座(15)，所述底座(15)的直径与钻孔孔径相同。
3.根据权利要求2所述的一种深埋PBA地铁车站围护边桩，其特征在于，所述底座(15)采用混凝土浇灌的底座，所述底座包括底座钢结构和混凝土，所述底座钢结构包括水平设置的连接筋(151)、竖直设置的边筋(152)和底座钢圈(153)，每一个所述边筋(152)均通过一个所述连接筋(151)设置在各个主筋(11)的底端外侧，并形成一个圆柱形结构，所述底座钢圈(153)围绕并焊接在边筋(152)的外侧。
4.根据权利要求3所述的一种深埋PBA地铁车站围护边桩，其特征在于，所述底座钢圈(153)的粗细与上半部桩钢圈(13)相同。
5.根据权利要求3所述的一种深埋PBA地铁车站围护边桩，其特征在于，所述边筋(152)的高度为50-200cm。
6.根据权利要求1所述的一种深埋PBA地铁车站围护边桩，其特征在于，所述围护边桩的施工方法具体包括：
步骤一：钻孔
在图纸预设地点对场地进行平整后，对桩位进行放样，然后进行钻孔；
步骤二：钢结构的预制
在地面上对钢结构进行制作；其中，钢筋与钢圈之间采用焊接或用扎丝捆绑固定；
步骤三：围护桩(1)的制作
将预制好的的钢结构放入钻孔中，进行混凝土的浇灌；
步骤四：围护边桩
待混凝土完全凝固后，将地面稳固基础(2)焊接在预留的主筋(11)、副筋(12)的上端；并且将基础连接件(3)焊接在地面稳固基础(2)之间。
7.根据权利要求3-5任意一项所述的一种深埋PBA地铁车站围护边桩，其特征在于，所述围护边桩的施工方法具体包括：
步骤一：钻孔
在图纸预设地点对场地进行平整后，对桩位进行放样，然后进行钻孔；
步骤二：钢结构的预制
在地面上对钢结构进行制作；其中，钢筋与钢圈之间采用焊接或用扎丝捆绑固定；连接筋(151)与主筋(11)、边筋(152)采用焊接的方式连接；
步骤三：围护桩(1)的制作
将预制好的的钢结构放入钻孔中，进行混凝土的浇灌；
步骤四：围护边桩
待混凝土完全凝固后，将地面稳固基础(2)焊接在预留的主筋(11)、副筋(12)的上端；并且将基础连接件(3)焊接在地面稳固基础(2)之间。
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