CN212452588U - 临近建筑物软土地质拱形支护结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种临近建筑物软土地质拱形支护结构，支护结构包括多个相互邻接的柱状桩体，多个相互邻接的柱状桩体包括多个相互邻接的第一柱状桩体，多个相互邻接的第一柱状桩体的中心连线形成为曲线，且曲线的中部向建筑物方向凸出，在形成曲线的第一柱状桩体中，位于两端的第一柱状桩体中设置有第一加强结构，位于两端之间的第一柱状桩体内未设置加强结构。利用第一柱状桩体形成的拱形结构能够提高承压效果，如此，在形成所述曲线的所述第一柱状桩体中，位于两端的所述第一柱状桩体中设置有第一加强结构即可，而无需在位于两端之间的第一柱状桩体内设置加强结构，大大提高了施工效率，降低了生产成本。

Description

临近建筑物软土地质拱形支护结构

技术领域

本实用新型涉及土木工程技术领域，特别涉及一种临近建筑物软土地质拱形支护结构。

背景技术

随着城镇化进程的不断推进，原有的基础设施难以满足高速发展的需要，大规模的旧城改造项目不断增加，原地下管线错综复杂，道路两侧建筑物结构参差不齐，且基坑开挖不可避免的在既有建筑物附近进行，工作面狭窄，沟槽支护大多采用排桩支护，排桩常采用水泥土搅拌桩、高压旋喷桩、混凝土桩等，但这些桩抗压性能好，抗弯性能较差，不能独立承受侧向土压力，需配合在桩体中插入型钢、钢筋笼等形成复合桩，施工效率低、费用较高。

实用新型内容

本实用新型需解决的技术问题是施工效率低、费用高。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种临近建筑物软土地质拱形支护结构，其采用的技术方案如下：

一种临近建筑物软土地质拱形支护结构，所述支护结构包括多个相互邻接的柱状桩体，在与所述柱状桩体的轴线垂直的平面内，所述多个相互邻接的柱状桩体包括多个相互邻接的第一柱状桩体，所述多个相互邻接的第一柱状桩体的中心连线形成为曲线，且所述曲线的中部向所述建筑物方向凸出，在形成所述曲线的所述第一柱状桩体中，位于两端的所述第一柱状桩体中设置有第一加强结构，位于两端之间的第一柱状桩体内未设置加强结构。

优选地，所述第一加强结构为第一H型钢，在与所述柱状桩体的轴线垂直的平面内，所述第一H型钢呈H型，H型的中间连接梁经过其所在第一柱状桩体的中心且与所述曲线相切。

优选地，所述多个相互邻接的柱状桩体还包括位于所述多个相互邻接的第一柱状桩体的两端的第二柱状桩体，每一端均设置有两个所述第二柱状桩体，两个所述第二柱状桩体均与靠近其设置的第一柱状桩体相接，且所述第二柱状桩体中均设置有第二加强结构。

优选地，所述第二加强结构为第二H型钢，在与所述柱状桩体的轴线垂直的平面内，所述第二H型钢呈H型，同一端的两个所述第二柱状桩体内的第二H型钢的中间连接梁相互垂直。

优选地，所述第二H型钢的尺寸规格大于所述第一H型钢的尺寸规格。

优选地，在与所述柱状桩体的轴线垂直的平面内，同一端的两个所述第二柱状桩体相切，且所述曲线经过相切的切点。

优选地，所述第一H型钢的部分结构位于与其所在第一柱状桩体相邻的两个第二柱状桩体中。

优选地，所述柱状桩体呈圆柱形。

优选地，在与所述柱状桩体的轴线垂直的平面内，相邻所述第一柱状桩体交叠部分的面积为第一柱状桩体面积的1/8至1/5。

优选地，所述曲线为圆弧线，所述圆弧线的圆心角为80°至84°。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供的临近建筑物软土地质拱形支护结构中，多个相互邻接的第一柱状桩体的中心连线形成为曲线，且所述曲线的中部向所述建筑物方向凸出，利用第一柱状桩体形成的拱形结构能够提高承压效果，如此，在形成所述曲线的所述第一柱状桩体中，位于两端的所述第一柱状桩体中设置有第一加强结构即可，而无需在位于两端之间的第一柱状桩体内设置加强结构，大大提高了施工效率，降低了生产成本。

附图说明

图1为本实用新型提供的临近建筑物软土地质拱形支护结构的结构示意图。

图中，1、第一柱状桩体；11、第一加强结构；2、第二柱状桩体；21、第二加强结构。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。

本实用新型提供了一种临近建筑物软土地质拱形支护结构，如图1所示，所述支护结构包括多个相互邻接的柱状桩体，在与所述柱状桩体的轴线垂直的平面内，所述多个相互邻接的柱状桩体包括多个相互邻接的第一柱状桩体1，所述多个相互邻接的第一柱状桩体1的中心连线形成为曲线，且所述曲线的中部向所述建筑物(图中虚线框所示位置)方向凸出，在形成所述曲线的所述第一柱状桩体1中，位于两端的所述第一柱状桩体1中设置有第一加强结构11，位于两端之间的第一柱状桩体1内未设置加强结构。

本实用新型提供的临近建筑物软土地质拱形支护结构中，多个相互邻接的第一柱状桩体1的中心连线形成为曲线，且所述曲线的中部向所述建筑物方向凸出，利用第一柱状桩体1形成的拱形结构能够提高承压效果，如此，在形成所述曲线的所述第一柱状桩体1中，位于两端的所述第一柱状桩体1中设置有第一加强结构11即可，而无需在位于两端之间的第一柱状桩体1内设置加强结构，大大提高了施工效率，降低了生产成本。

第一加强结构11可以为任意便于插入第一柱状桩体1内的结构，在一个优选的实施例中，所述第一加强结构11为第一H型钢，在与所述柱状桩体的轴线垂直的平面内，所述第一H型钢呈H型，H型的中间连接梁经过其所在第一柱状桩体1的中心且与所述曲线相切。通过将第一加强结构11设置为第一H型钢，且通过对第一H型钢的位置限定能够进一步提高支护结构的整体结构强度。

进一步优选地，所述多个相互邻接的柱状桩体还包括位于所述多个相互邻接的第一柱状桩体1的两端的第二柱状桩体2，每一端均设置有两个所述第二柱状桩体2，两个所述第二柱状桩体2均与靠近其设置的第一柱状桩体1相接，且所述第二柱状桩体2中均设置有第二加强结构21。在拱脚位置设置第二柱状桩体2，并在第二柱状桩体2内设置第二加强结构21能够进一步提高支护结构的承压性能。

第二加强结构21可以为任意便于插入第二柱状桩体2内的结构，在一个优选的实施例中，所述第二加强结构21为第二H型钢，在与所述柱状桩体的轴线垂直的平面内，所述第二H型钢呈H型，同一端的两个所述第二柱状桩体2内的第二H型钢的中间连接梁相互垂直。通过将第二加强结构21设置为第二H型钢，且通过对第二H型钢的位置限定能够进一步提高支护结构的整体结构强度。

进一步优选地，所述第二H型钢的尺寸规格大于所述第一H型钢的尺寸规格，从而进一步提高支护结构的承压性能。

进一步优选地，在与所述柱状桩体的轴线垂直的平面内，同一端的两个所述第二柱状桩体2相切，且所述曲线经过相切的切点，从而进一步提高支护结构的承压性能。

第一H型钢可以完全位于第一柱状桩体1中，为了进一步提高结构强度，优选地，所述第一H型钢的部分结构位于与其所在第一柱状桩体1相邻的两个第二柱状桩体2中。

柱状桩体的横截面可以为任意形状，例如方形、圆形等，为方便加工，优选地，所述柱状桩体呈圆柱形，如此，可方便地采用高压旋喷方式形成。

进一步优选地，在与所述柱状桩体的轴线垂直的平面内，相邻所述第一柱状桩体1交叠部分的面积为第一柱状桩体1面积的1/8至1/5。

进一步优选地，所述曲线为圆弧线，所述圆弧线的圆心角α为80°至84°。

本申请提供的临近建筑物软土地质拱形支护结构可采用如下施工工艺：

测量放线拱形桩位→清除开挖范围内路面结构及其他杂物→钻机就位→钻孔注浆成桩→拱脚桩位处插入H型钢→钻机移位进行下一根桩施工→桩体强度满足设计要求→开挖基坑土方→直至结束施工。

其中，桩体优选为高压旋喷桩，高压旋喷桩系利用高压泵将水泥浆液通过钻杆端头的特制喷头，以高速水平喷入土体，借助液体的冲击力切削土层，同时钻杆一面以一定的速度旋转，一面低速徐徐提升(10cm～25cm/min)，使土体与水泥浆充分搅拌混合凝固，形成具有一定强度(0.5～8.0MPa)的圆柱固结体(即旋喷桩)，从而使地基得到加固。

高压旋喷桩可采用如下施工工艺：

1)测量放线：根据设计的施工图和坐标网点测量放出施工轴线。

2)确定孔位：在施工轴线上确定孔位，编上桩号、孔号、序号，依据基准点进行测量各孔口地面高程。桩位应严格按照图纸设计测设，偏差不得大于50mm。

3)确定工艺参数

表1高压旋喷桩工艺参数

为保证施工质量，在正式施工前，如果无可靠施工经验，须进行试桩进行工艺参数验证，验证合格后正式进行施工。

4)钻机钻孔

a.钻机就位，钻机主钻杆对准孔位，用水平尺测量机体水平、立轴垂直，钻机要垫平稳牢固。

b.钻孔口径应大于喷射管外径20～50mm，以保证喷射时正常返浆、冒浆。

c.施工场地勘察资料不详时，每间隔20m布置一先导孔，查看终孔时地层变化。

d.造孔每钻进5m用水平尺测量机身水平和立轴垂直1次，以保证钻孔垂直。

e.钻进过程中随时注意地层变化，对孔深、塌孔、漏浆等情况，要详细记录。

f.钻孔终孔深度应大于开喷深度0.5～1.0m，以满足少量岩粉沉淀和喷嘴前端距离，终孔后将孔内残留岩芯和岩粉捞取置换干净。

g.孔深达到设计深度后，进行孔内测斜，倾斜率不大于0.5％。

h.测量孔深：钻孔终孔时测量钻杆钻具长度。

5)配制水泥浆

接照设计要求的掺入比、桩长，将计算出来的硅酸盐水泥用量放入搅拌池中，加计算出来的水进行搅拌配制浆液，水灰比为：1～1.1，浆液的搅拌时间大于3分钟，不长于2小时，采用两次搅拌法，浆液应过滤。按设计掺入量不少于200kg/m。

6)钻孔成桩

将钻机钻头尖部对准桩位下钻，钻头进入地面下后打开送浆泵送少量浆至钻头出浆口，边旋转下钻边喷浆，至设计持力层前充分送浆，直至桩底标高后原地旋转12秒，再按不大于20cm/min的速度匀速提升至设计停浆面。喷浆量要严格根据电机调速器进行均匀调整。

成桩后，关闭送浆泵，移机至下一桩位进行施工。

型钢插入的施工工艺流程如下：

H型钢定位→垂直度矫正→H型钢插入至设计标高→覆土处理→待旋喷桩硬化后开挖

具体的施工方法为：

当拱脚部位旋喷桩完成一根后，才能插入施工，施工时必须与旋喷桩紧密配合。

按定位尺寸安装好导向控制架，才能开始打工字钢。

起吊前在距H型钢顶端0.07m处开一个中心圆孔，孔径约4cm,装好吊具和固定钩，然后用25T吊机起吊H型钢，用线锤校核垂直度，必须确保垂直。

在导向沟定位型钢上设H型钢定位卡，固定插入型钢平面位置，型钢定位卡必须牢固、水平，而后将H型钢底部中心对正桩位中心并沿定位卡徐徐垂直插入旋喷桩体内。

根据高程控制点，用水准仪引放到定位型钢上，根据定位型钢与H型钢顶标高的高度差，在定位型钢上搁置槽钢，焊φ8吊筋控制H型钢顶标高，误差控制在±5cm以内。

插入旋喷桩加固体内工字钢可按设计的尺寸现场加工；工字钢接头设置应在位于开挖面以下，且不能在同一截面。

本实用新型提供的临近建筑物软土地质拱形支护结构中，多个相互邻接的第一柱状桩体1的中心连线形成为曲线，且所述曲线的中部向所述建筑物方向凸出，利用第一柱状桩体1形成的拱形结构能够提高承压效果，如此，在形成所述曲线的所述第一柱状桩体1中，位于两端的所述第一柱状桩体1中设置有第一加强结构11即可，而无需在位于两端之间的第一柱状桩体1内设置加强结构，大大提高了施工效率，降低了生产成本。

以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (10)

1.一种临近建筑物软土地质拱形支护结构，所述支护结构包括多个相互邻接的柱状桩体，其特征在于，在与所述柱状桩体的轴线垂直的平面内，所述多个相互邻接的柱状桩体包括多个相互邻接的第一柱状桩体，所述多个相互邻接的第一柱状桩体的中心连线形成为曲线，且所述曲线的中部向所述建筑物方向凸出，在形成所述曲线的所述第一柱状桩体中，位于两端的所述第一柱状桩体中设置有第一加强结构，位于两端之间的第一柱状桩体内未设置加强结构。

2.根据权利要求1所述的临近建筑物软土地质拱形支护结构，其特征在于，所述第一加强结构为第一H型钢，在与所述柱状桩体的轴线垂直的平面内，所述第一H型钢呈H型，H型的中间连接梁经过其所在第一柱状桩体的中心且与所述曲线相切。

3.根据权利要求2所述的临近建筑物软土地质拱形支护结构，其特征在于，所述多个相互邻接的柱状桩体还包括位于所述多个相互邻接的第一柱状桩体的两端的第二柱状桩体，每一端均设置有两个所述第二柱状桩体，两个所述第二柱状桩体均与靠近其设置的第一柱状桩体相接，且所述第二柱状桩体中均设置有第二加强结构。

4.根据权利要求3所述的临近建筑物软土地质拱形支护结构，其特征在于，所述第二加强结构为第二H型钢，在与所述柱状桩体的轴线垂直的平面内，所述第二H型钢呈H型，同一端的两个所述第二柱状桩体内的第二H型钢的中间连接梁相互垂直。

5.根据权利要求4所述的临近建筑物软土地质拱形支护结构，其特征在于，所述第二H型钢的尺寸规格大于所述第一H型钢的尺寸规格。

6.根据权利要求3所述的临近建筑物软土地质拱形支护结构，其特征在于，在与所述柱状桩体的轴线垂直的平面内，同一端的两个所述第二柱状桩体相切，且所述曲线经过相切的切点。

7.根据权利要求3所述的临近建筑物软土地质拱形支护结构，其特征在于，所述第一H型钢的部分结构位于与其所在第一柱状桩体相邻的两个第二柱状桩体中。

8.根据权利要求1至7任一项所述的临近建筑物软土地质拱形支护结构，其特征在于，所述柱状桩体呈圆柱形。

9.根据权利要求8所述的临近建筑物软土地质拱形支护结构，其特征在于，在与所述柱状桩体的轴线垂直的平面内，相邻所述第一柱状桩体交叠部分的面积为第一柱状桩体面积的1/8至1/5。

10.根据权利要求1至7任一项所述的临近建筑物软土地质拱形支护结构，其特征在于，所述曲线为圆弧线，所述圆弧线的圆心角为80°至84°。

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