CN213267915U - 预制预应力混凝土矩形桩支护组合结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种预制预应力混凝土矩形桩支护组合结构，涉及桩基支护的技术领域。它包括基坑本体和安装于基坑本体中部的第一支护机构，所述第一支护机构包括多个间隔布置的预应力矩形管桩，以及安装于相邻两个预应力矩形管桩之间的砌砖，预应力矩形管桩两侧均连接有挡板，所述基坑本体的两端侧壁上还安装有多个间隔布置且根部插入至基坑本体的土层内的竖向支撑杆，每个竖向支撑杆和挡板之间还连接有斜向支撑杆，所述预应力矩形管桩的桩身侧壁上连接有矩形钢筋笼，和位于所述矩形钢筋笼内的混凝土浇筑浆。本实用新型具有结构强度更高的优点。

Description

预制预应力混凝土矩形桩支护组合结构

技术领域

本实用新型涉及桩基支护的技术领域，尤其是涉及一种预制预应力混凝土矩形桩支护组合结构。

背景技术

拟开挖基坑为保证临边建（构）筑物、管、线、缆的安全、在基坑开挖过程中及基坑的使用期间，为维持临空的土体稳定，以保证施工的安全。 通常需进行基坑支护，对基坑采用临时性支挡、加固、保护与地下水控制措施。

目前，在深基坑支护工程领域，对于深、大型基坑采用传统灌注桩（圆桩）作为支护桩进行基坑支护。为使传统灌注桩（圆桩）抗倾覆和抗侧向挤压力满足支护要求，保证侧向位移在规范许可范围，确保安全，通常设计会偏于保守的增大钢筋配筋率和桩身直径。增大了钢筋和混凝土用量，成本大幅度增加，不经济。

现检索到一篇公开号为CN103031841A的实用新型专利公开了一种后张预应力矩形空心基坑支护桩，它是由矩形稳定环肋、矩形钢筋骨架、混凝土、底部承压版和锁定锚具构成，其中矩形钢筋骨架靠近基坑内侧及其相邻两侧为钢筋、基坑外侧为隔离管，在隔离管中设有钢绞线或高强钢筋，用箍筋将钢筋和隔离管固定形成矩形骨架结构，在隔离管的桩底端设有承压固定板，桩底承压固定板与钢绞线或高强钢筋一端固定连接，钢绞线或高强钢筋从隔离管中穿过，在桩顶部用锁定锚具锁定，同时在桩顶锁定锚具上设有灌浆孔和排气孔，在矩形空心支护桩的内部设有矩形稳定环肋。

上述后张预应力矩形空心基坑支护桩的中部还是设有空心结构，这样就使得预应力管桩的结构强度还是有待提高，因此，有必要进行改进。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种预制预应力混凝土矩形桩支护组合结构，具有结构强度更高的优点。

本实用新型的上述实用新型目的一是通过以下技术方案得以实现的：

一种预制预应力混凝土矩形桩支护组合结构，包括基坑本体和安装于基坑本体中部的第一支护机构，所述第一支护机构包括多个间隔布置的预应力矩形管桩，以及安装于相邻两个预应力矩形管桩之间的砌砖，预应力矩形管桩两侧均连接有挡板，所述基坑本体的两端侧壁上还安装有多个间隔布置且根部插入至基坑本体的土层内的竖向支撑杆，每个竖向支撑杆和挡板之间还连接有斜向支撑杆，所述预应力矩形管桩的桩身侧壁上连接有矩形钢筋笼，和位于所述矩形钢筋笼内的混凝土浇筑浆。

通过采用上述技术方案，位于预应力矩形管桩内的矩形钢筋笼和混凝土浇筑浆能够进一步增加预应力矩形管桩的结构强度，在挡板、竖向支撑杆和横向支撑板的共同作用下，本实用新型还能进一步在地上部分起到支撑作用，这样，在多重支护结构的共同作用下，本实用新型能够很好的完成基坑支护功能，结构强度更高，能满足深、大型基坑对预应力矩形管桩的强度要求。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为，所述矩形钢筋笼包括多个间隔布置在预应力矩形管桩的桩身侧壁上且整体上呈环形结构的矩形钢筋框，以及安装在所述矩形钢筋框的外壁上且将所述矩形钢筋框连接成一个整体的矩形钢筋箍。

通过采用上述技术方案，本实用新型实现了矩形钢筋笼的布置，矩形钢筋箍能够将矩形钢筋框连接成一个整体，从而方便后期人们向预应力矩形管桩进行浇筑。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为，所述挡板在背离预应力矩形管桩的一侧底部还连接有阻拦杆。

通过采用上述技术方案，阻拦杆能够对挡板底部进行抵紧，防止挡板在使用过程中发生偏离，从而增加本实用新型的结构刚度。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为，所述斜向支撑杆上还连接有吊绳，吊绳底部连接有配重块。

通过采用上述技术方案，配重块在重力的作用下能够通过吊绳向下拉紧斜向支撑杆，从而使斜向支撑杆能够更加牢固的将挡板抵紧，从而增加了本实用新型的结构强度。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为，所述预应力矩形管桩由上预应力桩和下预应力桩构成，上预应力桩和下预应力桩之间通过法兰盘连接。

通过采用上述技术方案，本实用新型实现了预应力矩形管桩的拼接，这样，本实用新型不仅能够适应中小型的基坑，还能够适应于大型基坑。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为，所述法兰盘包括上法兰盘和下法兰盘，所述上预应力桩的桩身顶部设有多个间隔布置的上定位钢筋，上法兰盘通过定位钢筋安装在上预应力桩上，下预应力桩的桩身底部设有多个间隔布置的下定位钢筋，下法兰盘通过下定位钢筋安装在下预应力桩上，上法兰盘和下法兰盘之间通过螺栓连接。

通过采用上述技术方案，本实用新型实现了法兰盘的布置，上定位钢筋和下定位钢筋不仅能加强预应力矩形管桩在连接处的结构强度，而且能够起到导向的作用，使工作人员能够更好的装配上预应力桩和下预应力桩。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为，所述挡板、横向支撑板和竖向支撑杆均由木质材料制成。

通过采用上述技术方案，采用木质材料制作挡板、横向支撑板和竖向支撑杆，不仅能够降低本实用新型的施工成本，而且能够降低工作人员的劳动强度。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为，所述预应力矩形管桩的中部还连接有钢护筒。

通过采用上述技术方案，位于单个预应力矩形管桩中部的钢护筒能够增加预应力矩形管桩的抗剪能力，防止预应力矩形管桩被推断。

综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：

1.本实用新型的砼支护块和套装在预应力矩形管桩矩形钢筋笼能够增加第一支护机构的结构强度，位于预应力矩形管桩内的矩形钢筋笼和混凝土浇筑浆能够进一步增加预应力矩形管桩的结构强度，在挡板、竖向支撑杆和横向支撑板的共同作用下，本实用新型还能进一步在地上部分起到支撑作用，这样，在多重支护结构的共同作用下，本实用新型能够很好的完成基坑支护功能，能满足深、大型基坑对预应力矩形管桩的强度要求。

2.由于本实用新型在现场施工时，人们只需要向预应力矩形管桩内部以及两个挡板之间浇筑混凝土，其混凝土浇筑量相对较小。

3.本实用新型可以解决对于深、大型基坑采用传统灌注桩（圆桩）作为支护桩进行基坑支护，为使传统灌注桩（圆桩）抗倾覆和抗侧向挤压力满足支护要求，通常设计会偏于保守的增大钢筋配筋率和桩身直径。而增大了钢筋和混凝土用量，导致成本大幅度增加，不经济的问题。

4.采用本实用新型同强度、等截面情况下应用于同一深、大型基坑支护项目取代传统灌注桩（圆桩），较传统灌注桩（圆桩）增大了抗倾覆和抗侧向挤压力，且侧向位移相对传统灌注桩（圆桩）减小，使得整个支护体系偏于安全。

附图说明

图1是本实用所述预制预应力混凝土矩形桩支护组合结构的结构示意图；

图2是图1沿主视方向时的结构示意图；

图3是图2沿俯视方向时的结构示意图。

附图标记：1、基坑本体；2、第一支护机构；21、预应力矩形管桩；211、上预应力桩；212、下预应力桩；22、砌砖；3、挡板；4、竖向支撑杆；5、横向支撑板；6、矩形钢筋笼；7、混凝土浇筑浆；8、法兰盘；81、上法兰盘；82、下法兰盘；91、阻拦杆；92、钢护筒；93、吊绳；94、配重块。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1所示，本实用新型提供一种预制预应力混凝土矩形桩支护组合结构，包括基坑本体和安装于基坑本体中部的第一支护机构，第一支护机构包括多个间隔布置的预应力矩形管桩，以及安装于相邻两个预应力矩形管桩之间的砌砖。

实际工作时，预应力管桩一般为圆管桩，预应力管桩由端头板、桩身和钢套箍构成三个部分构成，预应力管桩的桩身为中空的管状结构，本实用新型主要是将预应力（圆）管桩更改为矩形管状，并相应的现有的对预应力圆管桩的支护结构进行改进，从而增加预应力（圆）管桩的结构强度。

如图1所示，本实用新型的预应力矩形管桩两侧均连接有挡板，基坑本体的两端侧壁上还安装有多个间隔布置且根部插入至基坑本体的土层内的竖向支撑杆，每个竖向支撑杆和挡板之间还连接有斜向支撑杆，预应力矩形管桩的桩身侧壁上连接有矩形钢筋笼，和位于矩形钢筋笼内的混凝土浇筑浆。在挡板、竖向支撑杆和横向支撑板的共同作用下，本实用新型还能进一步在地上部分起到支撑作用。

优选的，挡板、横向支撑板和竖向支撑杆均由木质材料制成。这样，本实用新型不仅能够降低本实用新型的施工成本，而且能够降低工作人员的劳动强度。优选的，挡板在背离预应力圆管桩的一侧底部还连接有阻拦杆。阻拦杆能够对挡板底部进行抵紧，防止挡板在使用过程中发生偏离，从而增加本实用新型的结构刚度。进一步的，斜向支撑杆上还连接有吊绳，吊绳底部连接有配重块。配重块在重力的作用下能够通过吊绳向下拉紧斜向支撑杆，从而使斜向支撑杆能够更加牢固的将挡板抵紧，从而增加了本实用新型的结构强度。

矩形钢筋笼包括多个间隔布置在预应力矩形管桩的桩身侧壁上且整体上呈环形结构的矩形钢筋框，以及安装在矩形钢筋框的外壁上且将矩形钢筋框连接成一个整体的矩形钢筋箍。

这样，本实用新型实现了矩形钢筋笼的布置，矩形钢筋箍能够将矩形钢筋框连接成一个整体，从而方便后期人们向预应力矩形管桩进行浇筑。

如图1所示，预应力矩形管桩由上预应力桩和下预应力桩构成，上预应力桩和下预应力桩之间通过法兰盘连接。法兰盘包括上法兰盘和下法兰盘，上预应力桩的桩身顶部设有多个间隔布置的上定位钢筋，上法兰盘通过定位钢筋安装在上预应力桩上，下预应力桩的桩身底部设有多个间隔布置的下定位钢筋，下法兰盘通过下定位钢筋安装在下预应力桩上，上法兰盘和下法兰盘之间通过螺栓连接。

实际工作时，上定位钢筋和下定位钢筋不仅能加强预应力圆管桩在连接处的结构强度，而且能够起到导向的作用，使工作人员能够更好的装配上预应力桩和下预应力桩。

优选的，预应力圆管桩的中部还连接有钢护筒。进一步的，相邻预应力圆管桩的连接处也有钢护筒。钢护筒能够对预应力圆管桩的侧边进行支撑，从而增强本实用新型的侧向支撑力。

本实用新型是将等截面、同配筋情况下将圆管桩改变其截面形状为矩形，从而达到增大传统灌注桩（圆桩）抗弯、抗剪强度的目的。

（1）本实用新型灌注桩（矩形桩）外观（尺寸）设计：将传统灌注桩（圆桩），等截面、同配筋情况下改变其截面形状为矩形，可据工程实际需要确定其尺寸；

（2）钢筋笼制作：根据实际需要选择钢筋型号和数量；

（3）将制作好的钢筋笼导入支护桩孔洞内；

（4）混凝土浇灌：根据工程实际需要选择合适标号混凝土填充钢筋笼；

（5）此灌注桩（矩形桩）的选型、施工工艺及方法等均与传统灌注桩（圆桩）相同。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种预制预应力混凝土矩形桩支护组合结构，其特征在于，包括基坑本体和安装于基坑本体中部的第一支护机构，所述第一支护机构包括多个间隔布置的预应力矩形管桩，以及安装于相邻两个预应力矩形管桩之间的砌砖，预应力矩形管桩两侧均连接有挡板，所述基坑本体的两端侧壁上还安装有多个间隔布置且根部插入至基坑本体的土层内的竖向支撑杆，每个竖向支撑杆和挡板之间还连接有斜向支撑杆，所述预应力矩形管桩的桩身侧壁上连接有矩形钢筋笼，和位于所述矩形钢筋笼内的混凝土浇筑浆。

2.根据权利要求1所述的预制预应力混凝土矩形桩支护组合结构，其特征在于，所述矩形钢筋笼包括多个间隔布置在预应力矩形管桩的桩身侧壁上且整体上呈环形结构的矩形钢筋框，以及安装在所述矩形钢筋框的外壁上且将所述矩形钢筋框连接成一个整体的矩形钢筋箍。

3.根据权利要求2所述的预制预应力混凝土矩形桩支护组合结构，其特征在于，所述挡板在背离预应力矩形管桩的一侧底部还连接有阻拦杆。

4.根据权利要求3所述的预制预应力混凝土矩形桩支护组合结构，其特征在于，所述斜向支撑杆上还连接有吊绳，吊绳底部连接有配重块。

5.根据权利要求4所述的预制预应力混凝土矩形桩支护组合结构，其特征在于，所述预应力矩形管桩由上预应力桩和下预应力桩构成，上预应力桩和下预应力桩之间通过法兰盘连接。

6.根据权利要求5所述的预制预应力混凝土矩形桩支护组合结构，其特征在于，所述法兰盘包括上法兰盘和下法兰盘，所述上预应力桩的桩身顶部设有多个间隔布置的上定位钢筋，上法兰盘通过定位钢筋安装在上预应力桩上，下预应力桩的桩身底部设有多个间隔布置的下定位钢筋，下法兰盘通过下定位钢筋安装在下预应力桩上，上法兰盘和下法兰盘之间通过螺栓连接。

7.根据权利要求6所述的预制预应力混凝土矩形桩支护组合结构，其特征在于，所述挡板、横向支撑板和竖向支撑杆均由木质材料制成。

8.根据权利要求7所述的预制预应力混凝土矩形桩支护组合结构，其特征在于，所述预应力矩形管桩的中部还连接有钢护筒。

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