CN206157594U - 一种排桩箱涵结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种排桩箱涵结构,该排桩箱涵包括边柱排桩、高压旋喷桩、边冠梁、U型底板及顶板,边柱排桩分为两组,对称布设于两侧,每侧的两两边柱排桩之间设置高压旋喷桩形成止水帷幕,边冠梁设有两个,分别位于两组边柱排桩上方,U型底板浇筑在两组边柱排桩之间,U型底板侧壁与边柱排桩内壁连接,边冠梁上部与顶板浇筑成一体。本实用新型将原本的排桩支护的临时结构变成永久结构,避免了工程结构的浪费,有效的缩短了工期,降低了施工成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及交通及水利工程技术领域,具体为一种特殊的箱涵结构。
背景技术
箱涵属于涵洞的一种,一般用来排水,过人及车辆。箱涵根据需要分为单孔箱涵和多孔箱涵。如图1所示,现有的单孔箱涵为封闭的框架结构,主要组成部分有钢筋混凝土涵身1'、翼墙2'、混凝土基础3'、变形缝4'等。如图2所示,现有的多孔箱涵与图1的单孔箱涵结构类似,在混凝土涵身1'上设有多个涵洞,涵洞之间设有立墙5’。 箱涵施工一般采用现浇,在开挖好的沟槽内设置临时的基坑排桩支护,设置底层,浇筑一层混凝土垫层,再将加工好的钢筋现场绑扎,支内模和外模,较大的箱涵一般先浇筑底板和侧壁的下半部分,再绑扎侧壁上部和顶板钢筋,支好内外模,浇筑侧壁上半部分和顶板。待混凝土达到设计要求的强度拆模,在箱涵两侧同时回填土。该箱涵结构的基坑排桩支护属于临时结构,造价高,箱涵浇筑完成后就废弃了。且该结构不适于在超厚的软基上使用,软基过厚,箱涵底部易出现不均匀沉降问题。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种排桩箱涵结构,消除箱涵顶部荷载传到底部,引起底部不均匀沉降的问题;当建在深厚的软基上时,减少箱涵底部进行特殊地基处理的内容及程序;提高箱涵整体受力性能。为实现上述目的,本实用新型采用以下技术方案:
排桩箱涵结构,包括边柱排桩、高压旋喷桩、边冠梁、U型底板及顶板,所述的边柱排桩分为两组,对称布设于两侧,每侧的两两边柱排桩之间设置高压旋喷桩形成止水帷幕,所述的边冠梁设有两个,分别位于两组边柱排桩上方,所述的U型底板浇筑在两组边柱排桩之间,U型底板侧壁与边柱排桩内壁连接,所述的边冠梁上部与顶板浇筑成一体。
一实施例中,还包括若干组中柱及若干个中冠梁,所述的若干组中柱设于两组边柱排桩中部且与边柱排桩平行,所述的若干个中冠梁分别设于若干组中柱上方,所述的中冠梁上部与顶板浇筑成一体。
优选地,所述的边柱排桩包括长灌柱桩和短灌柱桩,两根长灌柱桩间布设2根短灌柱桩,所述的长灌柱桩嵌入中风化岩层或进入具有足够锚固长度的持力层,所述的短灌柱桩的高度大于U型底板的深度,所述的高压旋喷桩穿过底板及淤泥层底。
优选地,所述的U型底板侧壁的厚度小于或等于U型底板的底部厚度的一半。
优选地,所述的顶板底部为拱形,顶板与边冠梁及中冠梁连接处的板厚大于其余部分板厚。
其中,所述的U型底板侧壁及底部与边柱排桩连接处设有挂网钢筋及底板锚筋,所述的边冠梁与顶板连接处设有箍筋。
由于采用了上述的结构,本实用新型具有如下有益效果:
1.本实用新型打破常规基坑支护结构与永久结构分开的设计理念,将临时基坑支护结构变为箱涵永久结构组成部分,将箱涵的底板和顶板分开,使底板受力大大减轻,使得本结构的填土荷载通过顶板传给边冠梁/中冠梁,然后直接传给了边柱排桩/中柱,同时底板采用U型结构与边柱排桩相连,充分发挥了边柱排桩的受力优势,箱涵的U型底板无须单独的地基处理,不仅增强了箱涵的整体性而且也减少了箱涵底部地基处理费用。
2. 多孔箱涵通过中柱及中冠梁形成中部支撑,取消涵洞中间的立墙,可满足顶板跨径的布置,减少顶板厚度。
3.本实用新型结构在超厚软基上更具实用性,由于无地基处理,避免了可能产生的不均匀沉降的问题。
附图说明
图1是背景技术的单孔箱涵结构示意图。
图2是背景技术的多孔箱涵结构示意图。
图3本实用新型实施例一的立体结构示意图。
图4是本实用新型实施例一的平面示意图。
图5是图4的横断面示意图。
图6是U型底板侧壁与边柱排桩的连接图。
图7为图6的A-A剖面示意图。
图8为图6的B-B剖面示意图。
图9是本实用新型实施例二的立体结构示意图。
图10是实施例二的平面示意图。
图11是图10的横断面示意图。
图12是U型底板与中柱的连接示意图。
图13是图12的C-C剖面示意图。
主要组件符号说明:
1:边柱排桩,11:长灌柱桩,12:短灌柱桩,2:高压旋喷桩,3:边冠梁,4:U型底板,41:U型底板侧壁,5:顶板,6:中冠梁,7:中柱,91:纵筋,92:钢筋,93:挂网钢筋,94:底板锚筋。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案,下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细的描述。
实施例一
本实施例公开了一种排桩箱涵结构,为单孔箱涵结构。
如图3~5所示,本实施例的单孔箱涵结构包括边柱排桩1、高压旋喷桩2、边冠梁3、U型底板4及顶板5。边柱排桩1分为两组,对称布设于两侧,每侧的两两边柱排桩1之间设置高压旋喷桩2形成止水帷幕。边柱排桩1包括长灌柱桩11和短灌柱桩12,两根长灌柱桩11间布设两根短灌柱桩12,长灌柱桩11嵌入中风化岩层或具有足够锚固长度的持力层,起支撑整个结构的作用;短灌柱桩12的高度大于U型底板4的深度,其主要作用是挡土,满足基坑支护要求即可;高压旋喷桩2可选用二重管旋喷桩,其穿过底板及淤泥层底,起止水作用,以满足坑底抗隆起的要求。边冠梁3设有两个,分别位于两组边柱排桩1上方。
结合图6所示,U型底板4浇筑在两组边柱排桩1之间,U型底板侧壁41与边柱排桩1内壁连接,边冠梁3上部与顶板5浇筑成一体。由于U型底板4与顶板5不接触,U型底板侧壁41的受力大大减小,因此U型底板侧壁41的厚度小于或等于U型底板4的底部厚度的一半即可。顶板5底部为拱形,顶板5与边冠梁3连接处的板厚大于其余部分的板厚。
结合图7~8所示,边柱排桩1内部本身设有纵筋91,U型底板4内部设有钢筋92,U型底板侧壁41及底部与边柱排桩1连接处设有挂网钢筋93及底板锚筋94,边冠梁3与顶板5连接处设有箍筋(图中未示出)。
实施例二
本实施例公开了一种排桩箱涵结构,箱涵的跨径为9×8.8×9m,净高5.2m,总长约81m,箱涵底淤泥厚度约20m,箱涵顶板高程约4.3m,路面设计高程8m,箱涵底板顶高程-2.5m。根据需要,本实施例设置三孔,为三孔箱涵结构。
如图9所示,三孔箱涵结构包括边柱排桩1、中柱7、高压旋喷桩2、边冠梁3、中冠梁6、U型底板4及顶板5。
如图10~11所示,边柱排桩1分为两组,对称布设于两侧,每侧的两两边柱排桩1之间设置高压旋喷桩2形成止水帷幕,边柱排桩1包括长灌柱桩11(φ1200mm@4800mm)和短灌柱桩12(φ1200mm@1600mm),两根长灌柱桩11间布设2根短灌柱桩12,长灌柱桩11嵌入中风化岩层或具有足够锚固长度的持力层,短灌柱桩12的高度大于U型底板4的深度,高压旋喷桩2可选用二重管旋喷桩,其穿过底板及淤泥层底。
两组中柱7设于两组边柱排桩1之间且与边柱排桩1平行,中柱7也为灌柱桩(φ1200mm@4800mm)。边冠梁3设有两个,分别位于两组边柱排桩1上方。中冠梁6设有两个,分别位于两组中柱7上方。U型底板4浇筑在两组边柱排桩1之间,U型底板侧壁41与边柱排桩1内壁连接,边冠梁3、中冠梁6的上部与顶板5浇筑成一体。U型底板侧壁41的厚度为U型底板4的底部厚度的一半,本实施例中U型底板侧壁41厚30cm,U型底板4的底部厚度60cm。
顶板5底部为拱形,采用弧形过渡,承重力强,造型美观。
如图7~8,同实施例一中,边柱排桩1内部本身设有纵筋91,U型底板4内部设有钢筋,U型底板侧壁41及底部与边柱排桩1连接处设有挂网钢筋93及底板锚筋94,边冠梁3与顶板5连接处设有箍筋。如图12~13示,U型底板4与中柱7连接处也设有底板锚筋94。
综上,本实用新型排桩箱涵顶部填土荷载通过顶板5传给边冠梁3/中冠梁6,然后再传给边柱排桩1/中柱7,U型底板4与边柱排桩1/中柱7连接,箱涵底部受力大大减小,箱涵底无需另外地基处理,有效的解决了箱涵底部不均匀沉降的问题,增强了箱涵的整体性,适宜推广应用。
以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种排桩箱涵结构,其特征在于,包括边柱排桩、高压旋喷桩、边冠梁、U型底板及顶板,所述的边柱排桩分为两组,对称布设于两侧,每侧的两两边柱排桩之间设置高压旋喷桩形成止水帷幕,所述的边冠梁设有两个,分别位于两组边柱排桩上方,所述的U型底板浇筑在两组边柱排桩之间,U型底板侧壁与边柱排桩内壁连接,所述的边冠梁上部与顶板浇筑成一体。
2.如权利要求1所述的排桩箱涵结构,其特征在于:还包括若干组中柱及若干个中冠梁,所述的若干组中柱设于两组边柱排桩之间且与边柱排桩平行,所述的若干个中冠梁分别设于若干组中柱上方,所述的中冠梁上部与顶板浇筑成一体。
3.如权利要求1或2所述的排桩箱涵结构,其特征在于:所述的边柱排桩包括长灌柱桩和短灌柱桩,两根长灌柱桩间布设2根短灌柱桩,所述的长灌柱桩嵌入中风化岩层或具有足够锚固长度的持力层,所述的短灌柱桩的高度大于U型底板的深度,所述的高压旋喷桩穿过底板及淤泥层底。
4.如权利要求3所述的排桩箱涵结构,其特征在于:所述的U型底板侧壁的厚度小于或等于U型底板的底部厚度的一半。
5.如权利要求4所述的排桩箱涵结构,其特征在于:所述的顶板底部为拱形,顶板与边冠梁及中冠梁连接处的板厚大于其余部分的板厚。
6.如权利要求1或2所述的排桩箱涵结构,其特征在于:所述的U型底板侧壁及底部与边柱排桩连接处设有挂网钢筋及底板锚筋,所述的边冠梁与顶板连接处设有箍筋。
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