CN209339156U - 一种深基坑围护中锚管式嵌岩脚桩结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及地铁车站深基坑施工技术领域，更具体而言，涉及一种深基坑围护中锚管式嵌岩脚桩结构，适用于岩面凸起严重的中微风化花岗岩深基坑围护结构，最佳适用于深基坑周边建筑物的地下室距离深基坑较近无法使用锚索式吊脚桩的围护结构，把传统的机械成孔灌注桩改进为上部钻孔桩+下部钢管桩的嵌岩锁脚桩结构，通过钢管桩代替部分钻孔桩受力，加强整个围护结构的稳定性、抗弯矩性能和抗剪力性能，同时也缩短工期，减少成本、提升环保。
Description
技术领域
本实用新型涉及地铁车站深基坑施工技术领域，更具体而言，涉及一种深基坑围护中锚管式嵌岩脚桩结构。
背景技术
目前地铁车站基坑深度较深，达到20~0m左右，在基坑内难免会遇到强度较高的岩石，一般地铁车站建在市区繁华地段，周围地下管线繁多，周边耸立着高大建筑物，地下室一般为2-层结构，埋深约5~12m，距离车站较近。国内在解决距离地下室较近的深基坑围护结构机械成孔灌注桩入硬岩问题时常用三种方法，第一种方法采用大功率旋挖机旋转成孔的钻孔桩围护结构，此种施工方法虽进度较快，但成本较高；第二种方法采用冲击钻冲击成孔的冲孔桩围护机构，此种施工方法成本较低，但进度较慢，噪音太大；第三种方法采用锚杆式吊脚桩围护结构，此种施工方法成本较低，进度适中，但容易受周边建筑物地下室影响，导致无法施工。以上三种方法在施工过程中具有共同特性，即形成整体为圆柱体的灌注桩。
随着地铁车站深基坑施工技术日益成熟，从基坑安全、成本、进度、环保等方面考虑，如何在深基坑围护结构施工中提高安全、降低成本、加快进度、满足环保要求是施工中重点关注的问题，近年来对深基坑事故统计，深基坑重大事故多发生在支护结构应用不当，特别是在基坑周边建筑物较多、环境复杂，更容易发生围护结构变形后，地表沉降严重，导致基坑本身和周边环境处在危险的工况中。在周边建筑物较多且基坑内有较多高强度岩石的深基坑围护结构施工中，采取锚管式嵌岩锁脚桩施工是一种提高安全、降低成本、加快进度、满足环保要求行之有效的方法。
实用新型内容
为了克服现有技术中所存在的不足，本实用新型提供一种深基坑围护中锚管式嵌岩脚桩结构，解决成孔周期长，成本高，易发生变形等问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案为：
一种深基坑围护中锚管式嵌岩脚桩结构，包括钻孔桩、钢筋笼、钢管、无缝焊接钢管和钢筋束，所述钻孔桩为导墙浇筑混凝土达设计强度的75%后，采用钻机钻设成孔；所述钻孔桩内设置钢筋笼；所述钢筋笼内设置有四根钢管，所述钢管沿钢筋笼内圆周平均设置；所述钢筋笼、钢管顶部与钻孔桩顶部平齐，钢筋笼、钢管底部高于钻孔桩0.2-0.5m；所述钢管底部内部分别插接无缝焊接钢管，所述插接部分长度为2-3m；所述无缝焊接钢管内设置有钢筋束；所述钻孔桩与钢筋笼间浇筑有混凝土；所述钢筋笼与钢管内浇筑有混凝土；所述钢管内浇筑有混凝土；所述钢管与无缝焊接钢管间浇筑有混凝土；所述无缝焊接钢管与钢筋束间浇筑有混凝土；所述钻孔桩中钢筋笼和钢管浇筑混凝土形成上部钻孔桩，所述无缝焊接钢管和钢筋束浇筑混凝土形成下部钢管桩；所述上部钻孔桩与下部钢管桩之间通过浇筑混凝土形成固定连接。
进一步地，所述钻孔桩中心轴线平行于导墙内墙面，所述钻孔桩中心轴线与导墙中心线偏差为±10mm；所述钻孔桩平均分布在导墙内。
进一步地，所述钢筋笼主筋与箍筋、架力钢筋采用电弧焊接固定。
进一步地，所述钢管外直径为150mm。
进一步地，所述无缝焊接钢管外直径为80mm、壁厚为4mm。
进一步地，所述无缝焊接钢管一端设置有内丝，另一端设置有外丝，无缝焊接钢管间采用丝扣连接，丝扣长度为100mm，牙扣数≥30个。
进一步地，所述钢筋束由根Φ28螺纹钢焊接而成，所述钢筋束横截面为三角形。
与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果为：
本实用新型提供了一种深基坑围护中锚管式嵌岩脚桩结构，适用于岩面凸起严重的中微风化花岗岩深基坑围护结构，最佳适用于深基坑周边建筑物的地下室距离深基坑较近无法使用锚索式吊脚桩的围护结构，把传统的机械成孔灌注桩改进为上部钻孔桩+下部钢管桩的嵌岩锁脚桩结构，通过钢管桩代替部分钻孔桩受力，加强整个围护结构的稳定性、抗弯矩性能和抗剪力性能，同时也缩短工期，减少成本、提升环保。
附图说明
图1为本实用新型提供的一种深基坑围护中锚管式嵌岩脚桩结构在导墙内示意图；
图2为本实用新型提供的一种深基坑围护中锚管式嵌岩脚桩结构主视图；
图3为本实用新型提供的一种深基坑围护中锚管式嵌岩脚桩结构俯视图；
图4为本实用新型提供的一种深基坑围护中锚管式嵌岩脚桩结构仰视图。
图中：1-导墙，2-钻孔桩，3-钢筋笼，4-钢管，5-无缝焊接钢管，6-钢筋束。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
一种深基坑围护中锚管式嵌岩脚桩结构，包括钻孔桩2、钢筋笼3、钢管4、无缝焊接钢管5和钢筋束6，所述钻孔桩2为导墙1浇筑混凝土达设计强度的75%后，采用钻机钻设成孔；所述钻孔桩2内设置钢筋笼3；所述钢筋笼3内设置有四根钢管4，所述钢管4沿钢筋笼3内圆周平均设置；所述钢筋笼3、钢管4顶部与钻孔桩2顶部平齐，钢筋笼3、钢管4底部高于钻孔桩2 0.2-0.5m；所述钢管4底部内部分别插接无缝焊接钢管5，所述插接部分长度为2-3m；所述无缝焊接钢管5内设置有钢筋束；所述钻孔桩2与钢筋笼3间浇筑有混凝土；所述钢筋笼3与钢管4内浇筑有混凝土；所述钢管4内浇筑有混凝土；所述钢管4与无缝焊接钢管5间浇筑有混凝土；所述无缝焊接钢管5与钢筋束6间浇筑有混凝土。所述钻孔桩2中心轴线平行于导墙1内墙面，所述钻孔桩2中心轴线与导墙1中心线偏差为±10mm；所述钻孔桩2平均分布在导墙1内。所述钢筋笼3主筋与箍筋、架力钢筋采用电弧焊接固定。所述钢管4外直径为150mm。所述无缝焊接钢管5外直径为80mm、壁厚为4mm。所述无缝焊接钢管5一端设置有内丝，另一端设置有外丝，无缝焊接钢管5间采用丝扣连接，丝扣长度为100mm，牙扣数≥30个。所述钢筋束6由根Φ28螺纹钢焊接而成，所述钢筋束6横截面为三角形。
在本实施例中，深基坑围护中锚管式嵌岩脚桩结构的施工方法包括以下步骤：
S1.导墙的内墙面应平行于桩心轴线，对轴线距离的最大允许偏差为±10mm；内外导墙面的净距应为嵌岩锁脚桩设计桩径加30mm，净距的允许误差为±10mm，墙面应垂直；导墙顶面应水平，全长范围内的高差应小于±10mm，局部高差应小于4mm；现浇钢筋混凝土导墙拆模以后，应沿其纵向每隔lm左右加设上、下两道40mm×40mm木支撑，将两片导墙支撑起来，在导墙的混凝土达到设计强度之前，禁止任何重型机械和运输设备在旁边行驶，以防导墙受压变形。
S2.待混凝土导墙1强度达到75%后，选择采用德国宝峨230钻机，钻头类型在软土层采用钻斗、强风化花岗岩采用齿轮钻头、中微风化花岗沿采用牙轮钻头。
S.待桩孔桩2成孔过程中，制作钢筋笼3，为提高制作效率,使用合适的绑扎支架，工地普遍是将主筋按等间距布置在圆周上，在与钢筋骨架轴线相垂直的平面内。每隔2～m设置一块带有钢筋笼主筋直径大小缺口的木制圆盘，在固定好架力筋后，按设计间距安设箍筋。可预先将箍筋及架力钢筋加工成圆形，再将主筋与箍筋、架力钢筋用电弧焊接等方法固定。在采用电弧焊接时，应防止烧伤主筋。待桩孔桩2成孔完成后，钢筋笼3采用40t汽车吊4点法等距吊装放置在自制炮车上，转运至桩基位置处采用汽车吊4点法滑轮吊装钢筋笼3。钢筋笼3吊装完成后，采用二次清孔，验收合格浇筑商品混凝土。
S3.当钻孔桩2混凝土强度达到设计强度的75%或14MPa后，利用潜孔钻从钻孔桩2钢筋笼预埋好的3个Φ140钢管4管口下钻，钻取上部钻孔桩2桩底至钢管桩桩底的岩石。
S4.待钢管桩钻孔过程中，制作强度需满足34MPa的Φ30、壁厚3mm的无缝焊接钢管5，丝扣长度40mm，牙扣数不得少于0个，每根钢管采用一端内丝，另一端外丝，钢管采用丝扣连接后放入钻好的钢管桩孔内。
S5.Φ30钢管5安装完成后，注水泥浆存满Φ30无缝焊接钢管5内部和Φ30无缝焊接钢管5与Φ140焊接钢管4之间缝隙；
S6.注浆完成后2小时内，吊装下方右根由Φ28螺纹钢组合成的钢筋束6。
上面仅对本实用新型的较佳实施例作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化，各种变化均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种深基坑围护中锚管式嵌岩脚桩结构，其特征在于：包括钻孔桩（2）、钢筋笼（3）、钢管（4）、无缝焊接钢管（5）和钢筋束（6），所述钻孔桩（2）为导墙（1）浇筑混凝土达设计强度的75%后，采用钻机钻设成孔；所述钻孔桩（2）内设置钢筋笼（3）；所述钢筋笼（3）内设置有四根钢管（4），所述钢管（4）沿钢筋笼（3）内圆周平均设置；所述钢筋笼（3）、钢管（4）顶部与钻孔桩（2）顶部平齐，钢筋笼（3）、钢管（4）底部高于钻孔桩（2）0.2-0.5m；所述钢管（4）底部内部分别插接无缝焊接钢管（5），所述无缝焊接钢管（5）插接部分长度为2-3m；所述无缝焊接钢管（5）内设置有钢筋束；所述钻孔桩（2）与钢筋笼（3）间浇筑有混凝土；所述钢筋笼（3）与钢管（4）内浇筑有混凝土；所述钢管（4）内浇筑有混凝土；所述钢管（4）与无缝焊接钢管（5）间浇筑有混凝土；所述无缝焊接钢管（5）与钢筋束（6）间浇筑有混凝土。
2.根据权利要求1所述的一种深基坑围护中锚管式嵌岩脚桩结构，其特征在于：所述钻孔桩（2）中心轴线平行于导墙（1）内墙面，所述钻孔桩（2）中心轴线与导墙（1）中心线偏差为±10mm；所述钻孔桩（2）平均分布在导墙（1）内。
3.根据权利要求1所述的一种深基坑围护中锚管式嵌岩脚桩结构，其特征在于：所述钢筋笼（3）主筋与箍筋、架力钢筋采用电弧焊接固定。
4.根据权利要求1所述的一种深基坑围护中锚管式嵌岩脚桩结构，其特征在于：所述钢管（4）外直径为150mm。
5.根据权利要求1所述的一种深基坑围护中锚管式嵌岩脚桩结构，其特征在于：所述无缝焊接钢管（5）外直径为80mm、壁厚为4mm。
6.根据权利要求1所述的一种深基坑围护中锚管式嵌岩脚桩结构，其特征在于：所述无缝焊接钢管（5）一端设置有内丝，另一端设置有外丝，无缝焊接钢管（5）间采用丝扣连接，丝扣长度为100mm，牙扣数≥30个。
7.根据权利要求1所述的一种深基坑围护中锚管式嵌岩脚桩结构，其特征在于：所述钢筋束（6）由根Φ28螺纹钢焊接而成，所述钢筋束（6）横截面为三角形。
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| CN113026760A (zh) * | 2021-03-04 | 2021-06-25 | 青岛业高建设工程有限公司市北分公司 | 土岩双元基坑组合式支护桩及其施工方法 |
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