CN1118030A

CN1118030A - 基坑非等强护壁墙及其施工方法

Info

Publication number: CN1118030A
Application number: CN 95107068
Authority: CN
Inventors: 邹先欣
Original assignee: QINGYUAN CITY COMMERCIAL REAL-ESTATE DEVELOPMENT Co
Current assignee: QINGYUAN CITY COMMERCIAL REAL-ESTATE DEVELOPMENT Co
Priority date: 1995-07-05
Filing date: 1995-07-05
Publication date: 1996-03-06

Abstract

本发明涉及一种基坑非等强护壁墙及其施工方法，其特征在于：它是由一列悬臂受力桩与一列简支桩交替相交衔接成一道连续封闭的护壁墙，悬臂受力桩为高标号钢筋混凝土钻孔灌注桩，而简支桩为等径非等强的低标号混凝土或水泥土钻孔灌注桩。本发明具有结构新颖、用材合理、施工方便、挡土、防水、防流沙性能好等优点，特别是可以大量节省高标号钢筋混凝土，它与常规钻孔灌注桩护壁墙相比，可节省工程造价50％以上。

Description

基坑非等强护壁墙及其施工方法

本发明涉及建筑物基础工程施工中的基坑支护工程，特别是一种基坑非等强护壁墙及其施工方法。

目前对于地下水位较高的地区，基坑支护工程广泛使用排列式钻孔灌注桩作挡土墙，灌注桩的直径为600mm以上，桩身为等径、等强度的钢筋混凝土，其顶部常设钢筋混凝土圈梁，其缺点主要是用材不合理，材料的强度未充分利用，造成工程造价偏高；另一种结构型式是采用不等径双排列钻孔灌注桩组成护壁墙，在基坑一侧为大直径配筋灌注桩，挡土一侧为小直径无筋灌注桩，均使用高标号混凝土，其缺点主要是用材不合理，材料的强度未充分利用，且桩距较小，一般为150mm，桩的数量多，工程造价仍然偏高。

本发明的目的在于：

1、充分合理利用建筑材料的强度，确保护壁墙对土层有足够的抗倾复力，而又尽量减少高标号钢筋混凝土的用量，从而节约建筑材料，降低工程的造价；

2、增强护壁墙连续封闭的整体性，提高挡土、防水、防流沙的可靠性，确保基坑内安全施工；

3、适用于各种地质条件下的基坑支护工程，且施工方便、操作简单。

本发明的目的可以通过以下的措施来达到：基坑非等强护壁墙可由一列悬臂受力桩与一列筒支桩交替相交衔接而成，二者桩径相同，都是钻孔灌注桩，但入土深度、用材、结构、强度不同，功能各异。悬臂受力桩要直接承受土压力和承受筒支桩传递来的荷载，桩身为高标号钢筋混凝土灌注桩，它布置在基坑的一侧，为悬臂结构，依靠插入土层足够深度所产生的阻力抵抗土层的倾复力来满足稳定要求；筒支桩则支靠在悬臂受力桩上，为单跨筒支结构，它布置在挡土一侧，入土深度较浅，桩身为低标号无钢筋混凝土或水泥土，也可用其它低强度材料代替，其主要功能是将土层的侧向压力传递给悬臂受力桩，同时与悬臂受力桩组成一道连续封闭的护壁墙，达到挡土、防水、防流沙的目的。

悬臂受力桩的设计按桩底为弹性嵌固、桩顶为无支撑的悬臂式结构，并结合基坑的地层参数及其四周邻近建筑物，用常规计算方法计算出桩身入土深度、纵向钢筋、横向箍筋、混凝土标号。当悬臂受力桩布置在非稳定区时，桩身入土深度计算值应增加10％；当基坑距建筑物或公路较近、地质条件较差时，桩身入土深度计算值应增加10-20％；当基坑承台边缘距护壁墙小于2米时，拟在护壁墙顶部弃土减压，弃土深度1-2米，弃土宽度不小于3米。

筒支桩的设计按抗管涌公式计算桩身入土深度、素混凝土标号，也可以用水泥土或其它低强材料代替。

根据基坑的实际情况可在不同方向、地段设计出不同的非等强护壁墙，做到既保证护壁墙的强度又节约用材。

悬臂受力桩与筒支桩衔接关系的参数作如下选择：悬臂受力桩与筒支桩半径r相等；悬臂受力桩与筒支桩各自中心连线的垂直距离r＞x＞0.5r；悬臂受力桩与筒支桩中心距离y＝2r－d；相邻悬臂受力桩中心距离L＝2r＋l；相邻悬臂受力桩的桩边距离l＝r(2＞＞1)；悬臂受力桩与筒支桩相交距离d≥0。

施工时用平面直角座标确定桩位，钻桩时要随时调整并保持钻杆的垂直度，筒支桩要先行施工，待满足凝期后再进行悬臂受力桩的钻孔施工。

附图的图面说明如下：

图1为悬臂受力桩及筒支桩平面布置示意图；

图2为图1A-A剖视图。

本发明下面将结合附图实施例作进一步详述：图1为悬臂受力桩及筒支桩平面布置示意图，图2为图1A-A剖视图，图中基坑非等强护壁墙由一列悬臂受力桩(1)与一列筒支桩(2)组成，二者桩径相等，都是钻孔灌注桩，相互交替衔接，其中心连线呈折线型，悬臂受力桩(1)布置在基坑的一侧，桩身(4)由标号≥C20的混凝土、纵向钢筋(5)、横向箍筋(6)组成，筒支桩(2)布置在挡土一侧，桩身(3)由标号≤C10的混凝土或水泥土组成。

悬臂受力桩(1)的设计按桩底为弹性嵌固、桩顶为无支撑的悬臂结构，用常规计算方法计算出桩身(4)的入土深度h1、混凝土标号(一般标号≥C20)、纵向钢筋(5)、横向箍筋(6)。当基坑为非稳定区时，h1应增加10％；当基坑距建筑物或公路较近、地质条件又较差时，h1应增加10-20％；当基坑承台边缘距护壁墙小于2米时，拟在护壁墙的顶部弃土减压，弃土深度1-2米，弃土宽度不小于3米。筒支桩(2)的设计按单跨筒支结构，用常规的抗管涌计算公式计算出桩身(3)的入土深度h2及素混凝土标号(一般标号≤C10)，也可以用水泥土或其它低强材料代替。根据基坑四周实际情况可在不同方向、地段设计出非等强的悬臂受力桩(1)及筒支桩(2)。

悬臂受力桩(1)与筒支桩(2)衔接关系的参数作如下选择：悬臂受力桩与筒支桩半径相等r＝300mm；悬臂受力桩与筒支桩各自中心连线的垂直距离

X = \sqrt{(0.16 r - 30) (3.84 r - 30)};

悬臂受力桩与筒支桩中心距离y＝2r－30；相邻悬臂受力桩中心距离L＝3.67r；相邻悬臂桩的边距离l＝1.67r；悬臂受力桩与筒支桩相交距离d＝30mm。

施工时用平面直角座标确定桩位，钻桩时要随时调整并保持钻杆的垂直度，筒支桩(2)要先行施工，待满足凝期后，再进行悬臂受力桩(1)的钻孔施工。

本发明具有如下优点：

1、悬臂受力桩桩边距离较大，可节省大量高标号钢筋混凝土；筒支桩起衔接作用及传递土层侧向压力作用，所以桩身较浅，只需使用无钢筋的低标号混凝土或水泥土，也可以使用其它低强度的材料代替，从而降低工程造价，实践已证明，本发明与常规设计的护壁墙相比，可降低工程费用50-60％；

2、悬臂受力桩与筒支桩半径相等，相互相切或相交一段距离，桩间无缝，构成一道连续封闭的护壁墙，其挡土、防水、防流沙的效果较好；

3、本发明适用于地下水位较高的基坑开挖的支护工程，适用于粘土、粉质粘土、淤泥质粘土、砂壤土、砂土及砂砾层等地质条件；

4、只需使用常规的钻孔技术及设备即可完成施工任务。

Claims

1、一种基坑非等强护壁墙，它由悬臂受力桩(1)、筒支桩(2)所组成，其特征在于：

a、悬臂受力桩(1)布置在基坑的一侧，桩身(4)由标号≥C20的混凝土、纵向钢筋(5)、横向箍筋(6)组成；

b、筒支桩(2)布置在档土一侧，桩身(3)由标号≤C10的混凝土或水泥土组成。

2、根据权利要求1所述的基坑非等强护壁墙，其特征在于悬臂受力桩(1)及筒支桩(2)半径r相等，相互交替衔接，其中心连线呈折线型。

3、根据权利要求1或2所述的基坑非等强护壁墙，其特征在于相邻悬臂受力桩的中心距离L＝2r＋l，桩边距离l＝r(2＞＞1)；悬臂受力桩(1)与筒支桩(2)的中心距离y＝2r－d(d≥0)；悬臂受力桩(1)与筒支桩(2)各自中心连线相互平行，其垂直距离r＞x＞0.5r。

4、根据权利要求1所述的基坑非等强护壁墙，其施工方法的特征在于：

a、悬臂受力桩(1)及筒支桩(2)的桩位用直角座标确定；

b、筒支桩(2)先行施工，悬臂受力桩(1)后施工。