CN111206597A - 基坑预制桩与现浇叠合内衬墙的连接结构及连接方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基坑预制桩与现浇叠合内衬墙的连接结构及连接方法，所述预制桩设有主筋和箍筋单元，所述现浇叠合内衬墙设有抗剪筋，所述预制桩还预设有附加连接筋单元和用于连接附加连接筋单元与抗剪筋的接驳连接机构。桩身预留直螺纹接驳器，相比传统工艺，节省大量钢板与安装措施费用，综合成本降低，节省工程费用。
Description
技术领域
本发明属于地下工程施工技术领域，具体涉及一种基坑预制桩与现浇叠合 内衬墙的连接结构及连接方法。
背景技术
随着社会发展进步，劳动成本的提高及环境保护要求，工厂化预制优势将 越来越明显，因此需加强对预制叠合的设计和研究。基坑开挖中，为了推进基 坑工程产业化发展、缩短工期，现场逐渐开始釆用预制构件进行施工，例如预 制桩、预制立柱桩、预制连续墙等。但预制构件在与现浇构件连接时，会出现 连接位置不牢靠，强度不足而出现破坏，比如预制围护桩与基坑的主体结构现 浇叠合墙连接时，连接位置强度较难保证，整体性较差。
多数情况下，在预制桩结构与现浇叠合墙结构连接时往往通过在预制桩上 预埋钢板和连接孔，连接桩与墙的箍筋；或者采用预留甩筋作为连接筋。
以上技术存在下述缺点：
1、对于通过在预制桩上预埋钢板和连接孔，连接桩与墙的箍筋的情况，预 埋钢板宽度较大、数量多，造成综合成本增加，并且预埋钢板难以控制与预制 桩表面密贴，会成为墙体抗渗的薄弱点，在预埋钢板周边会形成渗水路径，影 响墙体抗渗性能；
2、对于通过在预制桩上预埋钢板和连接孔，连接桩与墙的箍筋的情况，墙 体有环形箍筋、横向箍筋、弯起钢筋等，形式较多且分段，长度较短，加工复 杂，连接接头多，质量差；
3、对于通过在预制桩上预埋钢板和连接孔，连接桩与墙的箍筋的情况，由 于与箍筋连接，一端固定后，另外一端不能旋转，只能一端是丝扣连接，一端 焊接连接，钢筋在连接口位置焊接，焊接数量多，效果较差；
4、对于采用预留甩筋作为连接筋的情况，当甩筋为I级钢筋或直径较大时， 进行二次弯折会对钢筋造成塑性破坏，影响连接筋质量。
发明内容
本发明旨在解决现有技术中存在的技术问题。为此，本发明提供一种基坑 预制桩与现浇叠合内衬墙的连接结构及连接方法，目的是节省成本，简化连接 结构。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种基坑预制桩与现浇叠合内衬墙的连接结构，所述预制桩设有主筋和箍 筋单元，所述现浇叠合内衬墙设有抗剪筋，所述预制桩还预设有附加连接筋单 元和用于连接附加连接筋单元与抗剪筋的接驳连接机构。
所述接驳连接机构包括直螺纹接驳器，所述直螺纹接驳器的两端分别与抗 剪筋及附加连接筋单元机械连接。
所述直螺纹接驳器是沿基坑内侧所在面纵向布置于预制桩内。直螺纹接驳 器全部埋在预制桩内，有利于压桩过程的顺利进行。
所述直螺纹接驳器的直径等于所述抗剪筋的直径。直螺纹接驳器直径等于 所述抗剪筋的直径，可以有效紧密连接且隔断周边渗水路径，提高连接强度及 抗渗性能。
所述附加连接筋单元包括设于箍筋处的附加外侧连接筋和附加内侧连接 筋。通过内外侧连接筋设置，提高连接处的连接稳定性。
所述附加外侧连接筋和附加内侧连接筋均为U型筋钢筋。预制桩附加内外 侧U型筋与直螺纹接驳器机械连接，直螺纹接驳器与抗剪筋机械连接。釆用机 械连接，强度高，操作方便，快捷，结构简单实用。
所述接驳连接机构连接抗剪筋及附加连接筋单元的连接口均涂覆有防水树 脂涂层。有效地防止地下水从连接位置渗流，提高了结构的抗渗性能。
所述现浇叠合内衬墙设有横向钢筋和纵向钢筋，所述预制桩与现浇叠合内 衬墙均浇筑有混凝土。
本发明还提供所述基坑预制桩与现浇叠合内衬墙的连接结构的连接方法， 包括如下步骤：
步骤一、预制桩布设主筋和箍筋；
步骤二、在预制桩箍筋位置处埋设附加连接筋单元，并沿预制桩身内预埋 直螺纹接驳器；
步骤三、将附加连接筋单元与直螺纹接驳器连接，并用封堵材料封堵直螺 纹接驳器端口；
步骤四、浇筑预制桩混凝土；
步骤五、将预制桩打入基坑预设位置，进行基坑开挖，剔除所述封堵材料， 漏出直螺纹接驳器端口；
步骤六、现浇叠合内衬墙布置横向钢筋、纵向钢筋及抗剪筋；
步骤七、将抗剪筋与直螺纹接驳器端口机械连接，连接完成后在端口周边 涂刷防水树脂涂料；
步骤八、浇筑现浇叠合内衬墙混凝土，完成预制桩与现浇叠合内衬墙的叠 合连接。
所述封堵材料为具备填充孔，不易被破坏且易清除的材料。使用不易被破 坏且易清除的材料，在基坑开挖后，可以保证剔除后的使用率，保证质量，施 工方便。
所述防水树脂涂料包括环氧树脂防水涂料、丙树脂防水涂料、氨基树脂防 水涂料及醇树脂防水涂料等。这些材料满足下列条件：粘结能力强，对混凝土 面有突出的粘结力；在无明水的基面上有很好的渗入固结特性，渗透能力强； 良好的施工性能，无毒、无害、环保。
在提高连接位置强度方面，预制桩附加U型钢筋与墙体抗剪筋采用直螺纹 接驳器机械连接，强度高，提高了连接位置处的整体性与稳定性。
在节省造价方面，桩身预留直螺纹接驳器，节省大量钢板与安装措施费用， 综合成本降低，节省工程费用。
预留直螺纹接驳器连接预制桩附加U型筋和现浇叠合内衬墙墙抗剪筋时， 操作简单方便。通过封堵材料将直螺纹接驳器封堵，并在基坑开挖后将封堵材 料清除，使桩与墙的连接得以实现。
本发明的有益效果：
1、在提高连接位置强度方面，预制桩附加U型钢筋与墙体抗剪筋采用直螺 纹接驳器机械连接，强度高，提高了连接位置处的整体性与稳定性。
2、在节省造价方面，桩身预留直螺纹接驳器，相比传统工艺，节省大量钢 板与安装措施费用，综合成本降低，节省工程费用。
3、在提高防水性能方面，在连接端口周边涂刷树脂涂料，树脂防水涂料有 效地防止地下水从连接位置渗流，提高了结构的抗渗性能。直螺纹接驳器直径 等于所述抗剪筋的直径，可以有效紧密连接且隔断周边渗水路径，也提高了结 构的抗渗性能。
4、在施工工艺方面，桩附加U型筋与所述直螺纹接驳器机械连接，所述直 螺纹接驳器与所述抗剪筋机械连接，全部釆用机械连接，强度高，操作方便， 快捷，结构简单实用。
附图说明
本说明书包括以下附图，所示内容分别是：
图1为预制桩与现浇叠合内衬墙连接示意图；
图2为图1中A处附加连接筋单元通过直螺纹接驳器与抗剪筋连接的示意 图；
图3为中A处预制桩内外箍筋示意图；
图4为图1中B-B剖视图。
图中标记为：
1、预制桩，2、预制桩混凝土，3、预制桩外侧箍筋，4、预制桩内侧箍筋， 5、主筋，6、附加外侧U型筋钢筋，7、附加内侧U型筋钢筋，8、直螺纹接驳 器，9、预制桩与现浇叠合内衬墙抗剪筋连接处，10、现浇叠合内衬墙，11、现 浇叠合内衬墙混凝土，12、横向钢筋，13、抗剪筋，14、纵向钢筋。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步 详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完 整、准确和深入的理解，并有助于其实施。需要说明的是，术语“上”、“下”、 “前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为 基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不 是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操 作，因此不能理解为对发明的限制。
如图1至图4所示，一种基坑预制桩与现浇叠合内衬墙的连接结构，预制 桩1设有主筋5和箍筋单元，箍筋单元包括预制桩外侧箍筋3和预制桩内侧箍 筋4，现浇叠合内衬墙10设有抗剪筋13，预制桩1还预设有附加连接筋单元和 用于连接附加连接筋单元与抗剪筋13的接驳连接机构。在预制桩身预留接驳连 接机构，节省大量钢板与安装措施费用，节省成本。附加连接筋的设置，搭配 接驳连接机构的设置，提高连接位置处的稳定性。为了提高连接强度，现浇叠 合内衬墙10设有横向钢筋12和纵向钢筋14，预制桩1与现浇叠合内衬墙10均 浇筑有混凝土。
接驳连接机构可采用现有的结构实现，比如采用锥螺纹或直螺纹连接形式。 优选的，接驳连接机构采用直螺纹接驳器8，直螺纹接驳器8的两端分别与抗剪 筋13及附加连接筋单元机械连接。采用机械连接，提高连接强度，操作方便， 快捷。
进一步的，直螺纹接驳器8是沿基坑内侧所在面纵向布置于预制桩1内。 直螺纹接驳器全部埋在预制桩内，有利于压桩过程的顺利进行。直螺纹接驳器8 的直径等于抗剪筋13的直径。直螺纹接驳器直径等于所述抗剪筋的直径，可以 有效紧密连接且隔断周边渗水路径，提高连接强度及抗渗性能。
上述附加连接筋单元包括设于箍筋处的附加外侧连接筋和附加内侧连接 筋。通过内外侧连接筋设置，提高连接处的连接稳定性。为了进一步提高连接 位置强度，附加外侧连接筋和附加内侧连接筋均为U型筋钢筋，即附加外侧U 型筋钢筋6和附加内侧U型筋钢筋7。将预制桩附加内外侧U型筋与直螺纹接 驳器机械连接，直螺纹接驳器与抗剪筋机械连接。釆用机械连接，强度高，操 作方便，快捷，结构简单实用。
直螺纹接驳器8连接抗剪筋13及附加连接筋单元的连接口均涂覆有防水树 脂涂层。有效地防止地下水从连接位置渗流，提高了结构的抗渗性能。
采用上述基坑预制桩与现浇叠合内衬墙的连接结构的连接方法，包括预制 桩的制作过程和现浇叠合内衬墙的连接两个部分，包括如下步骤：
步骤一、预制桩布设主筋和箍筋；具体应按规范进行预制桩外侧箍筋3、预 制桩内侧箍筋4及预制桩主筋5的配设。
步骤二、在预制桩箍筋位置处埋设附加连接筋单元，并沿预制桩身内预埋 直螺纹接驳器；如上所述，附加连接筋单元包括附加外侧U型钢筋6、附加内 侧U型钢筋7，直螺纹接驳器是沿基坑内侧所在面纵向布置在预制桩内。各直 螺纹接驳器在同一水平线上，保证连接的稳定性。
步骤三、将附加连接筋单元与直螺纹接驳器连接，并用封堵材料封堵直螺 纹接驳器端口；封堵材料使用不易被破坏且易清除的材料，在基坑开挖后，可 以保证剔除后的使用率，保证质量，施工方便。
步骤四、浇筑预制桩混凝土；以完成预制桩的制作。
步骤五、将预制桩打入基坑预设位置，进行基坑开挖，剔除所述封堵材料， 漏出直螺纹接驳器端口。
步骤六、现浇叠合内衬墙布置横向钢筋、纵向钢筋及抗剪筋；具体应按设 计进行现浇叠合内衬墙的横向钢筋12、纵向钢筋14及抗剪筋13的配设。
步骤七、将抗剪筋与直螺纹接驳器端口机械连接，连接完成后在端口周边 涂刷防水树脂涂料；防止地下水从连接位置渗流。
步骤八、浇筑现浇叠合内衬墙混凝土，完成预制桩与现浇叠合内衬墙的叠 合连接。
具体而言，利用预制桩与现浇叠合墙连接的方法，包括以下步骤：
步骤一：预制桩1按设计确定尺寸后，根据设计确定预制桩外侧箍筋3、预 制桩内侧箍筋4及预制桩主筋5的数量及位置；
步骤二：在预制桩1设计位置埋设附加外侧U型钢筋6、附加内侧U型钢 筋7，并与直螺纹接驳器8进行连接，预制桩1的直螺纹接驳器8在预制桩1的 特定位置沿基坑内侧所在面纵向布置；连接时，桩附加内外侧U型筋分别与直 螺纹接驳器8机械连接，直螺纹接驳器8与现浇叠合内衬墙抗剪筋13机械连接。 直螺纹接驳器8直径等于现浇叠合内衬墙抗剪筋13的直径。
步骤三：在直螺纹接驳器8端口，用封堵材料进行封堵完好；封堵材料可 以是旋转保护盖、棉布、聚氨酯泡沫填充剂、珍珠棉等；这些材料应满足下列 条件：前期容易填充直螺纹接驳器孔，在桩施工时保护直螺纹接驳器孔不易进 入泥土浆等杂物，且后期方便进行清除。
步骤四：浇筑预制桩混凝土2，养护至设计强度。
步骤五：将预制桩1打入基坑设计位置，进行基坑开挖，剔除预制桩1中 的封堵材料，露出连接口。
步骤六：按设计确定现浇叠合内衬墙10的尺寸；并确定现浇叠合内衬墙横 向钢筋12、现浇叠合内衬墙纵向钢筋14及现浇叠合内衬墙抗剪筋13的位置和 数量。
步骤七：现浇叠合内衬墙10中的特定位置的直螺纹接驳器8与现浇叠合内 衬墙抗剪筋13进行机械连接；预制桩与现浇叠合内衬墙抗剪筋连接处9环涂树 脂类防水涂料，隔断周边渗水路径；树脂涂料可以是环氧树脂防水涂料、丙树 脂防水涂料、氨基树脂防水涂料、醇树脂防水涂料等；这些材料满足下列条件： 粘结能力强，对混凝土面有突出的粘结力；在无明水的基面上有很好的渗入固 结特性，渗透能力强；良好的施工性能，无毒、无害、环保。
步骤八：浇筑现浇叠合内衬墙混凝土11，完成预制桩1与现浇叠合内衬墙 10的叠合连接。
以上结合附图对本发明进行了示例性描述。显然，本发明具体实现并不受 上述方式的限制。只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实 质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场 合的，均在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基坑预制桩与现浇叠合内衬墙的连接结构，所述预制桩设有主筋和箍筋单元，其特征在于，所述现浇叠合内衬墙设有抗剪筋，所述预制桩还预设有附加连接筋单元和用于连接附加连接筋单元与抗剪筋的接驳连接机构。
2.根据权利要求1所述基坑预制桩与现浇叠合内衬墙的连接结构，其特征在于，所述接驳连接机构包括直螺纹接驳器，所述直螺纹接驳器的两端分别与抗剪筋及附加连接筋单元机械连接。
3.根据权利要求2所述基坑预制桩与现浇叠合内衬墙的连接结构，其特征在于，所述直螺纹接驳器是沿基坑内侧所在面纵向布置于预制桩内。
4.根据权利要求2所述基坑预制桩与现浇叠合内衬墙的连接结构，其特征在于，所述直螺纹接驳器的直径等于所述抗剪筋的直径。
5.根据权利要求1所述基坑预制桩与现浇叠合内衬墙的连接结构，其特征在于，所述附加连接筋单元包括设于箍筋处的附加外侧连接筋和附加内侧连接筋。
6.根据权利要求5所述基坑预制桩与现浇叠合内衬墙的连接结构，其特征在于，所述附加外侧连接筋和附加内侧连接筋均为U型筋钢筋。
7.根据权利要求1所述基坑预制桩与现浇叠合内衬墙的连接结构，其特征在于，所述接驳连接机构连接抗剪筋及附加连接筋单元的连接口均涂覆有防水树脂涂层。
8.根据权利要求1所述基坑预制桩与现浇叠合内衬墙的连接结构，其特征在于，所述现浇叠合内衬墙设有横向钢筋和纵向钢筋，所述预制桩与现浇叠合内衬墙均浇筑有混凝土。
9.根据权利要求1所述基坑预制桩与现浇叠合内衬墙的连接结构的连接方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一、预制桩布设主筋和箍筋；
步骤二、在预制桩箍筋位置处埋设附加连接筋单元，并沿预制桩身内预埋直螺纹接驳器；
步骤三、将附加连接筋单元与直螺纹接驳器连接，并用封堵材料封堵直螺纹接驳器端口；
步骤四、浇筑预制桩混凝土；
步骤五、将预制桩打入基坑预设位置，进行基坑开挖，剔除所述封堵材料，漏出直螺纹接驳器端口；
步骤六、现浇叠合内衬墙布置横向钢筋、纵向钢筋及抗剪筋；
步骤七、将抗剪筋与直螺纹接驳器端口机械连接，连接完成后在端口周边涂刷防水树脂涂料；
步骤八、浇筑现浇叠合内衬墙混凝土，完成预制桩与现浇叠合内衬墙的叠合连接。
10.根据权利要求9所述基坑预制桩与现浇叠合内衬墙的连接结构的连接方法，其特征在于，所述防水树脂涂料包括环氧树脂防水涂料、丙树脂防水涂料、氨基树脂防水涂料及醇树脂防水涂料。
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| CN202010143605.1A Pending CN111206597A (zh) | 2020-03-04 | 2020-03-04 | 基坑预制桩与现浇叠合内衬墙的连接结构及连接方法 |
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| CN (1) | CN111206597A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112252361A (zh) * | 2020-11-09 | 2021-01-22 | 上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司 | 桩板式挡土墙结构 |
| CN113356634A (zh) * | 2021-07-05 | 2021-09-07 | 中铁上海设计院集团有限公司 | 一种应用于车辆段上盖开发的植筋接驳方法 |
| CN115305954A (zh) * | 2022-08-25 | 2022-11-08 | 中建八局轨道交通建设有限公司 | 地下结构的二合一加强墙结构及其施工方法 |
Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN105040677A (zh) * | 2015-08-12 | 2015-11-11 | 济南轨道交通集团有限公司 | 基坑预制桩与现浇叠合内衬墙箍筋的连接方法 |
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-
2020
- 2020-03-04 CN CN202010143605.1A patent/CN111206597A/zh active Pending
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