CN110670598A - 一种咬合桩施工冷缝处理结构及方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于建筑工程技术领域，涉及于一种咬合桩施工冷缝处理结构及方法，在已成素桩间网喷混凝土，Y型连接件与钢筋网片节点连接，U型连接件使钢筋网片与受喷面的结合更加紧密，采用双层钢筋网片提高咬合桩施工冷缝处抗渗性和稳定性，在外侧设置补强桩并加设旋喷桩与补强桩咬合，根据地质可在旋喷桩、补强桩、咬合桩间加设注浆花管进一步提高基坑的抗渗漏能力，咬合桩冷缝处抗渗漏能力强，整体性稳定性高，提高了基坑支护的安全性，降低安全隐患，适用于地铁基坑工程，建筑基坑工程的咬合桩施工冷缝处理，具有广阔的应用前景。

Description

一种咬合桩施工冷缝处理结构及方法

技术领域：

本发明属于建筑工程技术领域，涉及一种基坑施工过程中的咬合桩施工冷缝处理结构及方法。

背景技术：

咬合桩是相邻混凝土排桩间部份圆周相嵌，并于后序次相间施工的桩内署入钢筋笼，使之形成具有良好防渗作用的整体连续防水、挡土围护结构。咬合桩因其突出的优点在基坑工程中广泛应用，但在咬合桩的施工过程中，会因天气、机械故障、施工失误等不可预料因素而导致施工中断，延误咬合桩硂桩的施工，使咬合桩素桩产生施工冷缝。咬合桩的施工冷缝会严重影响基坑的整体性、抗渗漏性，目前咬合桩桩背补强方法抗渗抗漏性能有待加强。因此，设计一种咬合桩施工冷缝处理结构及方法迫在眉睫。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，设计提供一种咬合桩施工冷缝处理结构及方法，进一步提高咬合桩的整体性稳定性及冷缝处抗渗漏性。

为了实现上述目的，本发明所述咬合桩施工冷缝处理结构的主体结构包括咬合桩硂桩、已成咬合桩素桩、旋喷桩、钢筋网片、C18带肋钢筋、混凝土层、Y 型连接件、补强硂桩、已成咬合素桩间土体、钢筋网片节点、植筋胶、Y型连接件与带肋钢筋焊点、U型连接件；C18带肋钢筋与Y型连接件底部焊接，焊接处为Y型连接件与带肋钢筋焊点；已成咬合桩素桩上用植筋胶植筋C18带肋钢筋，钢筋网片纵向筋和钢筋网片横向筋采用焊接或绑扎连接形成钢筋网片，钢筋网片纵向筋和钢筋网片横向筋之间的连接点为钢筋网片节点，钢筋网片节点中两侧的节点与Y型连接件连接，中间的节点与U型连接件连接，钢筋网片打入已成咬合素桩间土体中，使钢筋网片与已成咬合素桩间土体固定牢固，钢筋网片上喷射混凝土形成混凝土层；已成咬合桩素桩外侧浇筑补强硂桩，补强硂桩与已成咬合桩素桩桩相切，其加固深度为地面至咬合桩桩底标高；旋喷桩与补强硂桩咬合，并与已成咬合桩素桩、咬合桩硂桩相切，其加固深度为地面至咬合桩桩底标高。

本发明所述咬合桩硂桩直径根据工程地质条件确定为1000mm以上，至少用C45水下混凝土浇筑，桩间咬合不小于300mm；已成咬合桩素桩直径根据工程地质条件确定为1000mm以上，至少用C25超缓凝混凝土浇筑，桩间咬合不小于300mm；旋喷桩直径与咬合桩桩径相同，至少用标号42.5的普通硅酸盐水泥，与补强硂桩间咬合至少300mm；钢筋网片纵向筋和钢筋网片横向筋的直径均不小于8mm，相邻钢筋网片纵向筋的间距不大于200mm，相邻钢筋网片横向筋1间距不大于200mm；C18带肋钢筋的直径至少18mm；混凝土层至少为 C20水泥，厚度不小于200mm；Y型连接件的外侧两端头设弯钩，两弯钩底部焊接连接，弯钩弯曲180°，弯钩内径略大于所连接钢筋直径，双钩间夹角45°，弯钩部分长100mm，构件总长300mm，由直径不小于18mm光圆钢筋制成；补强硂桩直径与咬合桩硂桩、已成咬合桩素桩桩径相同，用C45水下混凝土浇筑；U型连接件的U型两端长度分别为200mm、100mm，端头为尖角，弯曲部分内径略大于所连接钢筋直径，由直径不小于12mm的圆形带肋钢筋制成。

本发明实现咬合桩施工冷缝处理的具体过程为：

步骤1：清理受喷面，按基坑开挖顺序，已成咬合桩素桩间每层土方挖完后，清除围护桩桩间界面松动部分土体；

步骤2：沿每根已成咬合桩素桩，按大于1.0m的竖向间距进行钻孔，钻孔深度不小于360mm，再将C18带肋钢筋与Y型连接件焊接到一起，用植筋胶植筋到已成咬合桩素桩上；

步骤3：钢筋网片的准备，事先采用钢筋网片纵向筋和钢筋网片横向筋加工制作钢筋网片，便于现场及时直接焊接安装，钢筋网间搭接长度不小于200mm，钢筋网片间焊接或绑扎牢固，保证钢筋网片节点稳定牢固；

步骤4：安装钢筋网片，挂网前应确保受喷面平整，将钢筋网片节点中两侧的节点挂到Y型连接件的两个弯钩上，使之连接牢固；

步骤5：U型连接件与钢筋网片节点中的中间节点相连接后打入受喷面内，使钢筋网片与已成咬合素桩间土体固定牢靠；

步骤6：喷射混凝土，喷射作业分段、分片、分层，由上而下，依次进行，喷嘴作小圆周运动，喷枪距离基面0.6～1.0m，工作风压为0.4～5Mpa，使喷射层表面平整、光滑；喷射混凝土分两层喷射，第一层喷射厚度为30～50mm，第二层喷射至设计厚度，分层喷射时后一层喷射在前一层混凝土终凝1h后进行，喷射完成后形成喷凝土层；

步骤7：重复步骤2至步骤6，在已成咬合素桩间采用双层钢筋网片，分层喷射混凝土，再次形成混凝土层；

步骤8：补强硂桩施工，采用C45水下混凝土浇筑，平整场地，放线定位，为了提高钻孔咬合桩孔口的定位精度并提高就位效率，应在桩顶上部施工砼导墙。待导墙有足够强度后钻机就位，取土成孔后吊放钢筋笼，浇筑混凝土，拔管成孔。

步骤9：采用标号为42.5的普通硅酸盐水泥对旋喷桩施工，在补强硂桩两侧加设四根直径与补强硂桩相等的旋喷桩，旋喷桩与补强硂桩的咬合大于300mm，与已成咬合桩素桩、咬合桩硂桩相切，先平整场地，放线定位，钻孔浆钻机就位后进行插管喷浆；

步骤10：对于较厚填土、自稳能力差的地段及不良地质区域根据现场开挖实际情况采取增设注浆花管措施进行加强。

本发明中未施工硂桩为因突发原因未及时施工的咬合硂桩。

本发明在已成素桩间网喷混凝土，在施工过程中Y型连接件与钢筋网片节点的连接更加安全牢固，U型连接件使钢筋网片与受喷面的结合更加紧密，采用双层钢筋网片，提高咬合桩施工冷缝处抗渗性和稳定性，在外侧设置补强桩并加设旋喷桩与补强桩咬合，根据地质可在旋喷桩、补强桩、咬合桩间加设注浆花管进一步提高基坑的抗渗漏能力。

本发明与现有技术相比，咬合桩冷缝处抗渗漏能力强，整体性稳定性高，提高了基坑支护的安全性，降低安全隐患，适用于地铁基坑工程，建筑基坑工程的咬合桩施工冷缝处理，具有广阔的应用前景。

附图说明:

图1为本发明中咬合桩施工冷缝处理结构的整体平面示意图。

图2为本发明中咬合桩间钢筋网片安装的立面示意图。

图3为本发明所述钢筋网片节点与Y型连接件连接结构图。

图4为本发明中U型连接件的安装详图。

图5为本发明中Y型连接件的安装详图。

图6为本发明中Y型连接件的详图。

具体实施方式：

下面通过实例并结合附图对本发明做进一步详细说明。

实施例1：

本实施例所述咬合桩施工冷缝处理结构包括咬合桩硂桩1、已成咬合桩素桩 2、旋喷桩3、钢筋网片4、C18带肋钢筋5、混凝土层6、Y型连接件7、补强硂桩8、已成咬合素桩间土体10、钢筋网片节点11、植筋胶12、Y型连接件与带肋钢筋焊点13、U型连接件14；C18带肋钢筋5与Y型连接件7底部焊接，焊接处为Y型连接件与带肋钢筋焊点13；已成咬合桩素桩2上用植筋胶12植筋 C18带肋钢筋5，钢筋网片纵向筋15和钢筋网片横向筋16采用焊接或绑扎连接形成钢筋网片4，钢筋网片纵向筋15和钢筋网片横向筋16之间的连接点为钢筋网片节点11，钢筋网片节点11中两侧的节点与Y型连接件7连接，中间的节点与U型连接件14连接，钢筋网片4打入已成咬合素桩间土体10中，使钢筋网片4与已成咬合素桩间土体10固定牢固，钢筋网片4上喷射混凝土形成混凝土层6；已成咬合桩素桩2外侧浇筑补强硂桩8，补强硂桩8与已成咬合桩素桩2 桩相切，其加固深度为地面至咬合桩桩底标高；旋喷桩3与补强硂桩8咬合，并与已成咬合桩素桩2、咬合桩硂桩1相切，其加固深度为地面至咬合桩桩底标高。

本实施例所述咬合桩硂桩1直径根据工程地质条件确定为1000mm以上，至少用C45水下混凝土浇筑，桩间咬合不小于300mm；已成咬合桩素桩2直径根据工程地质条件确定为1000mm以上，至少用C25超缓凝混凝土浇筑，桩间咬合不小于300mm；旋喷桩3直径与咬合桩桩径相同，至少用标号42.5的普通硅酸盐水泥，与补强硂桩8间咬合至少300mm；钢筋网片纵向筋15和钢筋网片横向筋16的直径均不小于8mm，相邻钢筋网片纵向筋15的间距不大于200mm，相邻钢筋网片横向筋16间距不大于200mm；C18带肋钢筋5的直径至少18mm；喷射混凝土层6，至少为C20水泥，厚度不小于200mm；Y型连接件7的外侧两端头设弯钩，两弯钩底部焊接连接，弯钩弯曲180°，弯钩内径略大于所连接钢筋直径，双钩间夹角45°，弯钩部分长100mm，构件总长300mm，由直径不小于18mm光圆钢筋制成；补强硂桩8直径与咬合桩硂桩1、已成咬合桩素桩 2桩径相同，用C45水下混凝土浇筑；U型连接件14的U型两端长度分别为200 mm、100mm，端头为尖角，弯曲部分内径略大于所连接钢筋直径，由直径不小于12mm的圆形带肋钢筋制成。

本实施例图1中未施工硂桩9为因突发原因未及时施工的咬合硂桩。

实施例2：

本实施例将实施例1所述结构用于某地铁站施工过程，所述咬合桩施工冷缝处理结构主体结构包括1000mm咬合桩硂桩1、1000mm咬合桩素桩2、1000 mm旋喷桩3、8mm@200×200mm钢筋网片4、C18带肋钢筋5、200mm厚 C20喷射混凝土层6、Y型连接件7、1000mm补强硂桩8、1000mm未施工硂桩9、已成咬合素桩间土体10、钢筋网片节点11、植筋胶12、Y型连接件与C18 带肋钢筋焊点13、U型连接件14、钢筋网片纵向筋15、钢筋网片横向筋16；Y 型连接件7的外侧两端头设弯钩，两弯钩底部焊接连接，弯钩弯曲180°，弯钩内径15mm，双钩间夹角45°，弯钩部分长100mm构件总长300mm，由直径 18mm光圆钢筋制成；U型连接件14的U型两端长度分别为200mm、100mm，端头为尖角，弯曲部分内径15mm，由直径12mm圆形带肋钢筋制成；C18带肋钢筋5与Y型连接件7底部焊接，在已施工咬合桩素桩2上用植筋胶12植筋 C18带肋钢筋，沿咬合桩素桩2竖向间距1.0m，锚固深度300mm；清理受喷面， 8mm@200×200mm钢筋网片4间焊接牢固，钢筋网片两侧节点11与两侧Y型连接件7连接，U型连接件14与钢筋网片各中间节点11连接，打入已施工咬合桩素桩间的土层10中，使钢筋网片4与土体10固定牢固，喷射C20混凝土6 在钢筋网片4上形成100mm厚混凝土层，再次在已施工咬合桩素桩2上用植筋胶12植筋C18带肋钢筋5，沿每根咬合桩素桩2竖向间距1.0m，锚固深度300 mm’8mm@200×200mm钢筋网片4间焊接牢固，钢筋网片两侧节点11处与两侧Y型连接件7连接；U型连接件14与钢筋网片各中间节点11连接，打入已施工混凝土层6中，使钢筋网片4与混凝土层6固定牢固，再次喷射C20混凝土在钢筋网片上形成100mm厚混凝土层；在已成咬合桩素桩2外侧浇筑补强硂桩8，与已成咬合桩素桩2桩间距1000mm，加固深度为地面至咬合桩桩底标高，进行1000mm旋喷桩3施工，与补强硂桩8咬合300mm，与已成咬合桩素桩2、咬合桩硂桩1的桩间距1000mm，加固深度为地面至咬合桩桩底标高。

本实施例具体实施方法为：

步骤1：清理受喷面，按基坑开挖顺序，已成咬合桩素桩间每层土方挖完后，清除围护桩桩间界面松动部分土体；

步骤2：沿每根已成咬合桩素桩2，按照竖向间距1.0m、深度360mm钻孔，将C18带肋钢筋5与Y型连接件7焊接到一起，用质量比为2:1的环氧树脂和 EP型固化剂混合液植筋，提高锚固作用；

步骤3：准备钢筋网片4，事先加工制作准备8mm@200×200mm的钢筋网片4，便于现场及时直接焊接安装，钢筋网间搭接长度为200mm，网片间焊接牢固；

步骤4：安装钢筋网片4，挂网前应确保受喷面平整，将钢筋网片两侧节点挂到Y型连接件7的两个弯钩上，使之连接牢固；

步骤5：U型连接件14与钢筋网片中间节点相连接后打入受喷面内，使钢筋网片4与土体固定牢靠；

步骤6：喷射混凝土，喷射作业分段、分片、分层，由上而下，依次进行，喷嘴作小圆周运动，喷枪离基面距离1.0m左右，工作风压3Mpa，使喷射层表面平整、光滑；喷射混凝土分两层喷射，第一层喷射厚度为30～50mm，第二层喷射至设计厚度100mm。分层喷射时后一层喷射应在前一层混凝土终凝1小时后进行；

步骤7：重复步骤2至步骤6，在已成咬合素桩间采用双层8mm@200×200 mm钢筋网片4，分层喷射C20混凝土，最终形成200mm厚的混凝土层6；

步骤8：补强硂桩8施工，补强桩直径1000mm，采用C45水下混凝土浇筑。首先平整场地，放线定位，为了提高钻孔咬合桩孔口的定位精度并提高就位效率，应在桩顶上部施工砼导墙，待导墙强度达到80％后钻机就位，再取土成孔后吊放钢筋笼，浇筑C45水下混凝土，拔管成孔；

步骤9：旋喷桩3施工，在补强硂桩8两侧加设4根1000mm的旋喷桩，旋喷桩与补强硂桩8咬合300mm，与已成咬合桩桩间距为1000mm。首先平整场地，放线定位，钻孔浆钻机就位后，制备浆液插管喷浆成桩。

Claims (3)

1.一种咬合桩施工冷缝处理结构，其特征在于主体结构包括咬合桩硂桩、已成咬合桩素桩、旋喷桩、钢筋网片、C18带肋钢筋、混凝土层、Y型连接件、补强硂桩、已成咬合素桩间土体、钢筋网片节点、植筋胶、Y型连接件与带肋钢筋焊点、U型连接件；C18带肋钢筋与Y型连接件底部焊接，焊接处为Y型连接件与带肋钢筋焊点；已成咬合桩素桩上用植筋胶植筋C18带肋钢筋，钢筋网片纵向筋和钢筋网片横向筋采用焊接或绑扎连接形成钢筋网片，钢筋网片纵向筋和钢筋网片横向筋之间的连接点为钢筋网片节点，钢筋网片节点中两侧的节点与Y型连接件连接，中间的节点与U型连接件连接，钢筋网片打入已成咬合素桩间土体中，使钢筋网片与已成咬合素桩间土体固定牢固，钢筋网片上喷射混凝土形成混凝土层；已成咬合桩素桩外侧浇筑补强硂桩，补强硂桩与已成咬合桩素桩桩相切，其加固深度为地面至咬合桩桩底标高；旋喷桩与补强硂桩咬合，并与已成咬合桩素桩、咬合桩硂桩相切，其加固深度为地面至咬合桩桩底标高。

2.根据权利要求1所述咬合桩施工冷缝处理结构，其特征在于所述咬合桩硂桩直径根据工程地质条件确定为1000mm以上，采用C45水下混凝土浇筑，桩间咬合不小于300mm；已成咬合桩素桩直径根据工程地质条件确定为1000mm以上，采用C25超缓凝混凝土浇筑，桩间咬合不小于300mm；旋喷桩直径与咬合桩桩径相同，至少用标号42.5的普通硅酸盐水泥，与补强硂桩间咬合至少300mm；钢筋网片纵向筋和钢筋网片横向筋的直径均不小于8mm，相邻钢筋网片纵向筋的间距不大于200mm，相邻钢筋网片横向筋1间距不大于200mm；C18带肋钢筋的直径至少18mm；混凝土层为C20水泥，厚度不小于200mm；Y型连接件的外侧两端头设弯钩，两弯钩底部焊接连接，弯钩弯曲180°，弯钩内径大于所连接钢筋直径，双钩间夹角45°，弯钩部分长100mm，构件总长300mm，由直径不小于18mm光圆钢筋制成；补强硂桩直径与咬合桩硂桩、已成咬合桩素桩桩径相同，用C45水下混凝土浇筑；U型连接件的U型两端长度分别为200mm、100mm，端头为尖角，弯曲部分内径大于所连接钢筋直径，由直径不小于12mm的圆形带肋钢筋制成。

3.一种采用如权利要求2所述结构实现咬合桩施工冷缝处理的方法，其特征在于具体过程为：

步骤1：清理受喷面，按基坑开挖顺序，已成咬合桩素桩间每层土方挖完后，清除围护桩桩间界面松动部分土体；

步骤2：沿每根已成咬合桩素桩，按大于1.0m的竖向间距进行钻孔，钻孔深度不小于360mm，再将C18带肋钢筋与Y型连接件焊接到一起，用植筋胶植筋到已成咬合桩素桩上；

步骤3：钢筋网片的准备，事先采用钢筋网片纵向筋和钢筋网片横向筋加工制作钢筋网片，便于现场及时直接焊接安装，钢筋网间搭接长度不小于200mm，钢筋网片间焊接或绑扎牢固，保证钢筋网片节点稳定牢固；

步骤4：安装钢筋网片，挂网前应确保受喷面平整，将钢筋网片节点中两侧的节点挂到Y型连接件的两个弯钩上，使之连接牢固；

步骤5：U型连接件与钢筋网片节点中的中间节点相连接后打入受喷面内，使钢筋网片与已成咬合素桩间土体固定牢靠；

步骤6：喷射混凝土，喷射作业分段、分片、分层，由上而下，依次进行，喷嘴作小圆周运动，喷枪距离基面0.6～1.0m，工作风压为0.4～5Mpa，使喷射层表面平整、光滑；喷射混凝土分两层喷射，第一层喷射厚度为30～50mm，第二层喷射至设计厚度，分层喷射时后一层喷射在前一层混凝土终凝1h后进行，喷射完成后形成喷凝土层；

步骤7：重复步骤2至步骤6，在已成咬合素桩间采用双层钢筋网片，分层喷射混凝土，再次形成混凝土层；

步骤8：补强硂桩施工，采用C45水下混凝土浇筑，平整场地，放线定位，为了提高钻孔咬合桩孔口的定位精度并提高就位效率，应在桩顶上部施工砼导墙。待导墙有足够强度后钻机就位，取土成孔后吊放钢筋笼，浇筑混凝土，拔管成孔。

步骤9：采用标号为42.5的普通硅酸盐水泥对旋喷桩施工，在补强硂桩两侧加设四根直径与补强硂桩相等的旋喷桩，旋喷桩与补强硂桩的咬合大于300mm，与已成咬合桩素桩、咬合桩硂桩相切，先平整场地，放线定位，钻孔浆钻机就位后进行插管喷浆；

步骤10：对于较厚填土、自稳能力差的地段及不良地质区域根据现场开挖实际情况采取增设注浆花管措施进行加强。

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