CN111519669A - 一种预应力抗拔桩防水结构及其施工方法 - Google Patents

一种预应力抗拔桩防水结构及其施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种预应力抗拔桩防水结构及其施工方法，包括锚孔和设置在所述锚孔中的预应力抗拔桩，所述锚孔从上到下依次设置在砼结构底板、素砼垫层以及基底土层中，所述预应力抗拔桩的顶部外露于砼结构底板，所述砼结构底板上设有压顶方台，所述压顶方台内采用高强无收缩灌浆料注浆封闭预应力抗拔桩顶部。本发明有效地避免了地下水对预应力钢筋的腐蚀，提高抗拔桩的使用寿命和耐腐蚀性，可有效防止水渗入预应力抗拔桩桩内，在预应力抗拔桩桩顶上的锚具、长钢板、短钢板表面涂刮非固化剂做隔离层，形成统一密闭的隔离防水层，可有效防止水渗入预应力抗拔桩桩内。

Description

一种预应力抗拔桩防水结构及其施工方法
技术领域
本发明涉及建筑施工技术领域，具体而言，涉及一种预应力抗拔桩防水结构及其施工方法。
背景技术
目前，工程建设出现底板渗水的情况很多，其影响因素很多，其中桩头的防水处理也是尤为重要的一项。传统的桩头防水施工采用防水卷材、防水涂料、密封材料相结合的方式进行防水处理，不仅费时费力，不能保证防水效果，而且桩头周围垫层因下面土壤的密实度不同等原因存在不均匀沉降产生的缝隙，也导致防水效果差。一旦底板与抗拔桩接缝处的防水结构没做好，给后期施工和使用带来极大不便，甚至需要凿除相关部位进行返工。
发明内容
本发明的目的是针对上述现状问题，旨在提供一种预应力抗拔桩防水结构及其施工方法，以解决现有的防水施工防水效果不好的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，一种预应力抗拔桩防水结构，包括锚孔和设置在所述锚孔中的预应力抗拔桩，所述锚孔从上到下依次设置在砼结构底板、素砼垫层以及基底土层中，所述预应力抗拔桩的顶部外露于砼结构底板，所述砼结构底板上设有压顶方台，所述压顶方台内采用高强无收缩灌浆料注浆封闭预应力抗拔桩顶部。
进一步，所述预应力抗拔桩内设有锚具，所述包括固定锚具、预应力钢绞线和张拉锚具，所述固定锚具设置在锚孔底部，张拉锚具设置在所述混凝土结构底板上方，预应力钢绞线连接在固定锚具和所述张拉锚具之间，长钢板和短钢板垫在所述张拉锚具与混凝土结构底板的顶面之间，所述张拉锚具、长钢板、短钢板表面涂刮非固化剂做隔离层，形成统一密闭的隔离防水层。
进一步，所述张拉锚具下方设有塑料套管，所述塑料套管底部设有热收缩管，所述塑料套管底部布设一圈遇水膨胀止水胶封密与所述热收缩管11连接对所述塑料套管底部进行封堵。
进一步，所述预应力抗拔桩还包括设置在所述锚孔内下端的下灌浆料填充层，所述下灌浆料填充层从所述锚孔底部延伸至所述砼结构底板中，所述下灌浆料填充层上部设有上灌浆料填充层，所述上灌浆料填充层为砼结构底板上部塑料套管与锚孔之间的填充层。
进一步，所述下灌浆料填充层上部与所述塑料套管接触处以及砼结构底板顶面下口处的塑料套管及孔壁上均涂有止水胶。
进一步，所述压顶方台还包括设置在四周的通过夹板木方支模形成的侧模板以及设置在压顶方台顶部的顶模板，所述侧模板通过木方进行支撑，所述压顶方台内设有方台灌浆料填充层。
进一步，所述压顶方台内还设有锚固钢筋，所述锚固钢筋锚入砼结构底板中。
进一步，所述砼结构底板顶面设有周槽，所述周槽设置在侧模板内侧，所述周槽界面均凿毛处理。
本发明还提供一种预应力抗拔桩防水结构的施工方法，包括以下步骤：
步骤S1.将混凝土结构底板顶面石屑清理干净；
步骤S2.预应力抗拔桩锚孔钻孔；
步骤S3.预应力钢绞线、固定锚具、张拉锚具、塑料套管、热收缩管组装及安装；
步骤S4.在砼结构底板顶面下口处，在塑料套管及孔壁上涂止水胶；
步骤S5.在混凝土结构底板下灌浆料填充层上部与所述塑料套管接触处塑料套管上涂止水胶；
步骤S6.下灌浆料填充层用高强无收缩灌浆料进行预应力孔道压浆；
步骤S7.待下灌浆料填充层高强无收缩灌浆料强度满足设计要求后，上灌浆料填充层用高强无收缩灌浆料进行预应力孔道压浆；
步骤S8.预应力钢绞线进行张拉，张拉完毕后张拉锚具、长钢板、短钢板表面涂刮非固化剂做隔离层，形成统一密闭的隔离防水层；
步骤S9.待预应力钢绞线张拉完后，将预应力钢绞线预留段切割，压顶方台支模，然后进行锚固钢筋安装，压顶方台用高强无收缩灌浆料进行灌浆。
与现有技术相比，本发明至少包括以下有益效果：
1.本发明利用压顶方台并采用高强无收缩灌浆料注浆封闭预应力抗拔桩桩头，有效地避免了地下水对预应力钢筋的腐蚀，提高抗拔桩的使用寿命和耐腐蚀性；
2.在压顶方台底部沿四周凿周槽，周槽界面均凿毛处理，且周槽设置在砼结构底板中，压顶方台与砼结构底板紧密结合，可有效防止水渗入预应力抗拔桩桩内；
3.在压顶方台内配有锚固钢筋且锚固钢筋锚入砼结构底板中，可有效减小不均匀沉降而产生裂缝；
4.在预应力抗拔桩桩顶上的锚具、长钢板、短钢板表面涂刮非固化剂做隔离层，形成统一密闭的隔离防水层，可有效防止水渗入预应力抗拔桩桩内；
5.在塑料套管底部布设一圈遇水膨胀止水胶封密，防止水从桩体渗入管内，在塑料套管及孔壁上涂止水胶,为了防止由于此处存在缝隙而导致漏水。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图中1-锚孔；2-砼结构底板；3-素砼垫层；4-基底土层；5-压顶方台；6-固定锚具；7-预应力钢绞线；8-张拉锚具；9-非固化剂；10-塑料套管；11-热收缩管；12-遇水膨胀止水胶；13-下灌浆料填充层；14-上灌浆料填充层；15-止水胶；16-侧模板；17-顶模板；18-木方；19-方台灌浆料填充层；20-锚固钢筋；21-周槽，22-预应力钢绞线预留段切断部位，23-长钢板，24-短钢板。
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、完整地描述，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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得；在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，并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，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
如图1所示，本申请提供一种预应力抗拔桩防水结构，包括锚孔1和设置在所述锚孔1中的预应力抗拔桩，所述锚孔1从上到下依次设置在砼结构底板2、素砼垫层3以及基底土层4中，所述预应力抗拔桩的顶部外露于砼结构底板2，所述砼结构底板2上设有压顶方台5，所述压顶方台5内采用高强无收缩灌浆料注浆封闭预应力抗拔桩顶部。
在上述实施例中，在预应力抗拔桩上方在压顶方台5内采用高强吴收缩灌浆料注浆封闭桩头，有效地避免了地下水对预应力钢筋的腐蚀，提高抗拔桩的使用寿命和耐腐蚀性。
进一步优选的实施例中，预应力抗拔桩内设有锚具，所述包括固定锚具6、预应力钢绞线7和张拉锚具8，所述固定锚具6设置在锚孔1底部，张拉锚具8设置在所述混凝土结构底板上方，预应力钢绞线7连接在固定锚具6和所述张拉锚具8之间，长钢板23和短钢板24垫在所述张拉锚具8与混凝土结构底板的顶面之间，所述张拉锚具8、长钢板23、短钢板24表面涂刮非固化剂9做隔离层，形成统一密闭的隔离防水层。锚具伸入基底土层4中包括有效锚固段和自由端，有效锚固段的长度L1为10000-12000mm，自由段长度L2为5000-6000mm。
在上述实施例中，长钢板23为方形环形钢板，设置在塑料张拉锚具8周围一圈，中间设有可供预应力钢绞线7穿过的孔，短钢板24包括四块，分别设置在长钢板23的四个角上，长钢板23的外形尺寸大于上述张拉锚具8的外形尺寸，短钢板24设置位置边缘突出长钢板23的外边缘，因此张拉锚具8、长钢板23、短钢板24在截面上依次形成阶梯状，当压顶方台5内灌浆后可对整个预应力抗拔桩桩顶形成更好的密封效果，同时张拉锚具8、长钢板23、短钢板24表面涂刮非固化剂9做隔离层，形成统一密闭的隔离防水层，可有效防止水渗入预应力抗拔桩桩内。在上述实施例中，长钢板23尺寸为300*300*20mm，短钢板24尺寸为100*100*20mm。
进一步优选的实施例中，所述张拉锚具8下方设有塑料套管10，所述塑料套管10底部设有热收缩管11，所述塑料套管10底部布设一圈遇水膨胀止水胶12与所述热收缩管11连接对所述塑料套管10底部进行封堵。
在上述实施例中，塑料套管10下方设热收缩套管，将塑料套管10底部进行封闭，同时底部设置一圈遇水膨胀止水胶12密封，防止此处有缝隙导致水从桩体渗入管内，遇水膨胀止水胶12厚度可为50mm，热收缩管11的长度可取100mm。
进一步优选的实施例中，所述预应力抗拔桩还包括设置在所述锚孔1内下端的下灌浆料填充层13，所述下灌浆料填充层13从所述锚孔1底部延伸至所述砼结构底板2中，所述下灌浆料填充层13上部设有上灌浆料填充层14，所述上灌浆料填充层14为砼结构底板2上部塑料套管10与锚孔1之间的填充层。
在上述实施例中，锚孔1内填充层分两次浇筑，分为上灌浆料填充层14和下灌浆料填充层13，下灌浆料填充层13先进行灌浆，使底部的固定锚具6可进行锚固，再进行上部的上灌浆料填充层14灌浆，上灌浆料填充层14等预应力钢绞线7张拉完毕后进行。
进一步优选的实施例中，所述下灌浆料填充层13上部与所述塑料套管10接触处以及砼结构底板2顶面下口处的塑料套管10及孔壁上均涂有止水胶15。止水胶15宽50mm厚5mm。
进一步优选的实施例中，所述压顶方台5还包括设置在四周的通过夹板木方支模形成的侧模板16以及设置在压顶方台5顶部的顶模板17，所述侧模板16通过木方18进行支撑，所述压顶方台5内设有方台灌浆料填充层19。在上述实施例中，压顶方台5尺寸为800mm*800mm*200mm，通过四周的测模板以及顶部的顶模板17进行支模，侧模板16通过木方18进行支撑。方台灌浆料填充层19也采用高强无收缩灌浆料进行填充。
进一步优选的实施例中，所述压顶方台5内还设有锚固钢筋20，所述锚固钢筋20锚入砼结构底板2中。锚固钢筋20可有效减小不均匀沉降而产生裂缝，本实施例中，锚固钢筋20锚入砼结构底板2中的深度为150mm。本实施例中锚固钢筋20为直径￠16。
进一步优选的实施例中，所述砼结构底板2顶面设有周槽21，所述周槽21设置在侧模板16内侧，所述周槽21界面均凿毛处理。
在上述实施例中，砼结构底板2的厚度为500mm,上灌浆料填充层14的厚度为350mm，砼结构底板2顶面设有周槽21，当方台灌浆料填充层19采用高强无收缩灌浆料进行填充时，灌浆料会渗入砼结构底板2中，周槽21中的灌浆料将砼结构底板2和压顶方台5紧密连接在一起，可有效防止水渗入预应力抗拔桩桩内,预应力钢绞线预留段切断部位22被封闭在压顶方台5中。本实施例中，周槽80mm宽15mm深。
本实施例还提供一种预应力抗拔桩防水结构的施工方法，包括以下步骤：
步骤S1.将砼结构底板2顶面石屑清理干净；
步骤S2.预应力抗拔桩锚孔1钻孔；
步骤S3.预应力钢绞线7、固定锚具6、张拉锚具8、塑料套管10、热收缩管11组装及安装；
步骤S4.在砼结构底板2顶面下口处，在塑料套管10及孔壁上涂止水胶15；
步骤S5.在混凝土结构底板下灌浆料填充层13上部与所述塑料套管10接触处塑料套管10上涂止水胶15；
步骤S6.下灌浆料填充层13用高强无收缩灌浆料进行预应力孔道压浆；
步骤S7.待下灌浆料填充层13高强无收缩灌浆料强度满足设计要求后，上灌浆料填充层14用高强无收缩灌浆料进行预应力孔道压浆；
步骤S8.预应力钢绞线7进行张拉，张拉完毕后张拉锚具8、长钢板23、短钢板24表面涂刮非固化剂9做隔离层，形成统一密闭的隔离防水层；
步骤S9.待预应力钢绞线7张拉完后，将预应力钢绞线预留段切割，压顶方台5支模，然后进行锚固钢筋20安装，压顶方台5用高强无收缩灌浆料进行灌浆。
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (9)

1.一种预应力抗拔桩防水结构，其特征在于：包括锚孔和设置在所述锚孔中的预应力抗拔桩，所述锚孔从上到下依次设置在砼结构底板、素砼垫层以及基底土层中，所述预应力抗拔桩的顶部外露于砼结构底板，所述砼结构底板上设有压顶方台，所述压顶方台内采用高强无收缩灌浆料注浆封闭预应力抗拔桩顶部。
2.根据权利要求1所述的一种预应力抗拔桩防水结构，其特征在于：所述预应力抗拔桩内设有锚具，所述包括固定锚具、预应力钢绞线和张拉锚具，所述固定锚具设置在锚孔底部，张拉锚具设置在所述混凝土结构底板上方，预应力钢绞线连接在固定锚具和所述张拉锚具之间，长钢板和短钢板垫在所述张拉锚具与混凝土结构底板的顶面之间，所述张拉锚具、长钢板、短钢板表面涂刮非固化剂做隔离层，形成统一密闭的隔离防水层。
3.根据权利要求2所述的一种预应力抗拔桩防水结构，其特征在于：所述张拉锚具下方设有塑料套管，所述塑料套管底部设有热收缩管，所述塑料套管底部布设一圈遇水膨胀止水胶与所述热收缩管连接对所述塑料套管底部进行封堵。
4.根据权利要求2所述的一种预应力抗拔桩防水结构，其特征在于：所述预应力抗拔桩还包括设置在所述锚孔内下端的下灌浆料填充层，所述下灌浆料填充层从所述锚孔底部延伸至所述砼结构底板中，所述下灌浆料填充层上部设有上灌浆料填充层，所述上灌浆料填充层为砼结构底板上部塑料套管与锚孔之间的填充层。
5.根据权利要求4所述的一种预应力抗拔桩防水结构，其特征在于：所述下灌浆料填充层上部与所述塑料套管接触处以及砼结构底板顶面下口处的塑料套管及孔壁上均涂有止水胶。
6.根据权利要求1所述的一种预应力抗拔桩防水结构，其特征在于：所述压顶方台还包括设置在四周的通过夹板木方支模形成的侧模板以及设置在压顶方台顶部的顶模板，所述侧模板通过木方进行支撑，所述压顶方台内设有方台灌浆料填充层。
7.根据权利要求1所述的一种预应力抗拔桩防水结构，其特征在于：所述压顶方台内还设有锚固钢筋，所述锚固钢筋锚入砼结构底板中。
8.根据权利要求6所述的一种预应力抗拔桩防水结构，其特征在于：所述砼结构底板顶面设有周槽，所述周槽设置在侧模板内侧，所述周槽界面均凿毛处理。
9.根据权利要求1-8所述的一种预应力抗拔桩防水结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1.将砼结构底板顶面石屑清理干净；
步骤S2.预应力抗拔桩锚孔钻孔；
步骤S3.预应力钢绞线、固定锚具、张拉锚具、塑料套管、热收缩管组装及安装；
步骤S4.在砼结构底板顶面下口处，在塑料套管及孔壁上涂止水胶；
步骤S5.在混凝土结构底板下灌浆料填充层上部与所述塑料套管接触处塑料套管上涂止水胶；
步骤S6.下灌浆料填充层用高强无收缩灌浆料进行预应力孔道压浆；
步骤S7.待下灌浆料填充层高强无收缩灌浆料强度满足设计要求后，上灌浆料填充层用高强无收缩灌浆料进行预应力孔道压浆；
步骤S8.预应力钢绞线进行张拉，张拉完毕后张拉锚具、长钢板、短钢板表面涂刮非固化剂做隔离层，形成统一密闭的隔离防水层；
步骤S9.待预应力钢绞线张拉完后，将预应力钢绞线预留段切割，压顶方台支模，然后进行锚固钢筋安装，压顶方台用高强无收缩灌浆料进行灌浆。
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