CN213897200U - 一种用于浅基础加固的组合支护结构 - Google Patents

一种用于浅基础加固的组合支护结构 Download PDF

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袁杨
钱勇
张晓栋
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Abstract

本实用新型公开了一种用于浅基础加固的组合支护结构,属于建筑施工技术领域。它包括加固装置和填充于该加固装置中的混凝土,该加固装置包括多个沿浅基础周边环向设置的竖向固定装置以及沿着竖直方向并围抱该竖向固定装置等间隔分布的横向固定装置;其中,该竖向固定装置的结构均相同,并全部打入地基设计标高以下;该横向固定装置焊接于竖向固定装置上。采用本实用新型的支护结构能够显著提升对上层浅基础建筑物的加固效果,且其结构简单、便于施工,从而有利于大大缩短施工工期、显著降低施工成本。

Description

一种用于浅基础加固的组合支护结构
技术领域
本实用新型属于建筑施工技术领域,更具体地说,涉及一种用于浅基础加固的组合支护结构。
背景技术
在建筑施工过程中,传统基础施工顺序通常为“先深后浅”,该施工顺序能够有效确保基坑及周边构建物的安全稳定。但是,在实际施工中,尤其是在冶建施工过程中,因施工场地平面空间有限、施工组织安排等各种原因,导致很多施工过程中采用“先浅后深”的施工顺序。如果前期不对浅基础进行加固保护,后续强行进行大开挖,极大可能会造成浅基础及其上部结构的位移,从而导致更大的经济损失。因此,现有在实施“先浅后深”的施工顺序时,传统的做法通常是利用灌注桩对开挖后的浅基础进行支护加固,但是,该种方法施工过程繁琐,既耽误工期、又浪费成本。
如,中国专利申请号为:201910353011.0,申请日为2019年4月29日,发明创造名称为:一种软土地层地下停车场临近浅基础建筑基坑变形控制结构及施工方法。该申请中公开的基坑变形控制结构,其包括在基坑内与钻孔灌注桩支护结构平行设置一排被动桩,被动桩冠梁与钻孔灌注桩支护结构之间设置坑底支撑梁;被动桩与钻孔灌注桩支护结构之间设置被动区搅拌桩加固体;基坑的支撑梁的设置高度高于地下停车场顶板位置的上方10-20cm,支撑梁顶部与钻孔灌注桩支护结构的冠梁顶部基本齐平;支撑梁的梁体内临近支撑梁搭接节点处设置多排用于装填静态破碎剂的PVC管,支撑梁顶部和支撑梁搭接节点顶部均预埋有吊环。该申请案中即是采用灌注桩来对上层浅基础进行支护,并通过对灌注桩的具体结构进行改善,从而实现对临近浅基础建筑基坑的变形进行控制,以减少其对临近浅基础建筑的影响。但是,该申请案的支护结构较为复杂,在实际施工过程中,其施工过程繁琐,不可避免地存在耽误工期、浪费成本的缺陷。
又如,中国专利申请号为:201811584698.0,申请日为2018年12月24日,发明创造名称为:一种浅基础建筑物纠偏加固结构。该申请案中公开的结构包括加固底座、地锚、预留螺母一、固定螺钉一、凹槽、凸起一、半加固体一、缺口一、浇筑孔一、下调节螺钉一、下锁紧螺母一、拉杆一、上调节螺钉一、上锁紧螺母一、调节螺母一、连接销一、连接轴一和卡板一。该申请案一方面通过在建筑物桩体四周基础中通过混凝土浇筑加固底座,提高了加固的效果。另一方面,又通过下调节螺钉和上调节螺钉的设置,对建筑物桩体整体的倾斜角度进行纠正调节。但是,该申请案中采用的结构较为复杂,施工操作时较为繁琐,耽误工期的缺陷。因此,提出一种结构简单、加固效果优良,且便于施工的支护结构尤为重要。
实用新型内容
1.要解决的问题
针对现有技术中对浅基础建筑物进行加固支撑时,所采用的支护结构较为复杂,易造成施工操作不便、耽误施工工期,造成成本浪费的问题,本实用新型提供了一种用于浅基础加固的组合支护结构。采用本实用新型的支护结构能够显著提升对上层浅基础建筑物的加固效果,且其结构简单、便于施工,从而有利于大大缩短施工工期、显著降低施工成本。
2.技术方案
为了解决上述问题,本实用新型所采用的技术方案如下:
本实用新型的一种用于浅基础加固的组合支护结构,包括加固装置和填充于该加固装置中的混凝土,该加固装置包括多个沿浅基础周边环向设置的竖向固定装置以及沿着竖直方向并围抱该竖向固定装置等间隔分布的横向固定装置;其中,该竖向固定装置的结构均相同,并全部打入地基设计标高以下;该横向固定装置焊接于竖向固定装置上。
更进一步的,所述竖向固定装置为竖向型钢抱箍,所述横向固定装置为横向型钢抱箍。
更进一步的,所述竖向型钢抱箍和横向型钢抱箍均采用H型钢或工字钢。
更进一步的,所述竖向型钢抱箍采用175、200、250或300的H型钢或工字钢,其长度为9-12m,且相邻竖向型钢抱箍之间的间距为0-15cm。
更进一步的,当加固土层小于5m时,采用175或200的H型钢或工字钢,其长度优选为9m,且相邻竖向型钢抱箍之间的间距优选为15cm。
更进一步的,当加固土层大于5m时,采用250或300的H型钢或工字钢,其长度优选为15m,且相邻竖向型钢抱箍之间紧贴密排布。
更进一步的,所述混凝土采用C20素混凝土,其填充厚度为距最外侧横向水平抱箍的150-200mm处。
更进一步的,在竖向型钢抱箍和横向型钢抱箍的表面间隔250-300mm处设有梅花状布置的锚爪,用于将混凝土充分包裹并连接于加固装置上。
更进一步的,所述锚爪采用螺纹12钢筋,其通过焊接设于竖向型钢抱箍和横向型钢抱箍的表面。
3.有益效果
相比于现有技术,本实用新型的有益效果为:
(1)本实用新型的一种用于浅基础加固的组合支护结构,包括加固装置和填充于该加固装置中的混凝土,该加固装置固定安装于已建浅基础的四周,用于对其进行加固,该加固装置包括竖向加固装置和沿着竖向加固装置纵向分布的横向加固装置,从而能够有效对上层的浅基础进行支撑和加固。该组合支护结构适用于非正常施工顺序“先深后浅”的基础施工,同时,其结构相对简单,支撑效果优良,支护施工速度快,大大缩短工期,有利于显著降低施工成本。
(2)本实用新型的一种用于浅基础加固的组合支护结构,其竖向加固装置和横向加固装置均采用型钢抱箍,通过对其材质、尺寸、规格进行优化设计,使得其能够有效满足对上层浅基础建筑进行加固支撑的需求,效果优良。同时,该组合支护结构只需要机械施工,人员不需要像人孔挖孔桩纯人工操作,也避免了进入孔底施工的风险,使得人机安全均得到保障,安全性较好。
(3)本实用新型的一种用于浅基础加固的组合支护结构,结合施工土层的深度及其具体荷载的因素,通过对竖向型钢抱箍的选材、尺寸及其相连两个竖向型钢抱箍之间的间距进行优化,从而能够有效保证整个结构的安装稳定性,用于对上层浅基础进行支护时,可以防止其在施工过程中发生位移,避免造成更大的经济损失。
(4)本实用新型的一种用于浅基础加固的组合支护结构,优选C20素混凝土进行填充,并对其填充厚度进行优化,且为了进一步提高整个组合支护结构的牢固性和稳定性,本实用新型的组合支护结构中还设有梅花状分布的锚爪,从而能够让填充的混凝土与加固用的型钢抱箍充分包裹连接、加固更牢靠。同时,一方面,该组合支护结构占用场地较小,且采用混凝土包裹成整体,可以有效保证保留结构和临近结构、设备的稳定性。另一方面,其施工时不需要像传统灌注桩成孔进行施工,机具占用空间小,噪音扬尘小,取土量较少,绿色环保。
附图说明
图1为本实用新型的用于浅基础加固的组合支护结构的俯视结构示意图;
图2为本实用新型的用于浅基础加固的组合支护结构的侧面剖视结构示意图。
图中:
1、横向型钢抱箍;2、竖向型钢抱箍;3、浅基础;4、固定桩;5、浅基础标高;6、深基础标高;7、混凝土。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型进一步进行描述。
实施例1
如图1、图2所示,本实用新型的一种用于浅基础加固的组合支护结构,包括加固装置和填充于该加固装置中的混凝土7,该加固装置包括多个沿浅基础3周边环向设置的竖向固定装置以及沿着竖直方向并围抱该竖向固定装置等间隔分布的横向固定装置。施工时,竖向固定装置按照规定的间距、标高控制其垂直度进行圧桩,圧桩顺序为自加固浅基础3截面长度方向开始,并沿其环向方向顺序进行,同时控制竖向固定装置的顶端外露至浅基础底标高以上150mm,其底部打入地基设计标高。浅基础3底部设有多个固定桩4进行支撑。所述横向固定装置焊接于竖向固定装置上,最后浇筑混凝土填充密实,从而能够有效对上层的浅基础3进行支撑和加固。该组合支护结构适用于非正常施工顺序“先深后浅”的基础施工,同时,其结构相对简单,支撑效果优良,支护施工速度快,大大缩短工期,有利于显著降低施工成本。
实施例2
本实施例的一种用于浅基础加固的组合支护结构,其主要结构基本同实施例1,其主要区别在于:所述竖向固定装置为竖向型钢抱箍2,所述横向固定装置为横向型钢抱箍1。所述竖向型钢抱箍2和横向型钢抱箍1均采用H型钢或工字钢。考虑到实际施工时持力土层竖向荷载和土的侧向压力等因素影响,需要对相邻两个竖向型钢抱箍2之间的间距及横截面积进行优化,从而能够达到良好的加固支撑作用,且能够降低施工成本。具体的,所述竖向型钢抱箍2采用175、200、250或300的H型钢或工字钢,其长度为9-12m,且相邻竖向型钢抱箍2之间的间距为0-15cm。此外,本实用新型结合现场加固土层厚度,当加固土层小于5m时,采用175或200的H型钢或工字钢,其长度优选为9m,且相邻竖向型钢抱箍2之间的间距优选为15cm。当加固土层大于5m时,采用250或300的H型钢或工字钢,其长度优选为15m,且相邻竖向型钢抱箍2之间紧贴密排布。经过核算,竖向型钢抱箍2的长度与浅基础3加固深度按照1:1进行确定。施工时,先土方开挖挖至浅基础底标高位置(即图2中浅基础标高5下方1.5-2m处)进行竖向型钢抱箍2施工,采用振动液压锤将竖向型钢抱箍2全部打入地基设计标高(如图2中所示,竖向型钢抱箍2位于深基础标底6下方)。
本实用新型通过对竖向型钢抱箍2和横向型钢抱箍1的材质、尺寸、规格进行优化设计,从而能够有效保证整个结构的安装稳定性,充分满足对上层浅基础3建筑进行加固支撑的需求,效果优良。同时,该组合支护结构只需要机械施工,人员不需要像人孔挖孔桩纯人工操作,也避免了进入孔底施工的风险,使得人机安全均得到保障,安全性较好。
所述混凝土7采用C20素混凝土,其填充厚度为距最外侧横向水平抱箍的150-200mm处,且本实用新型为了进一步提高整个组合支护结构的牢固性和稳定性,在竖向型钢抱箍2和横向型钢抱箍1的表面间隔250-300mm处焊接有梅花状布置的螺纹12钢筋锚爪,用于将混凝土7充分包裹并连接于加固装置上,使得整体结构更牢固。一方面,该组合支护结构占用场地较小,且采用混凝土7包裹成整体,可以有效保证保留结构和临近结构、设备的稳定性。另一方面,其施工时不需要像传统灌注桩成孔进行施工,机具占用空间小,噪音扬尘小,取土量较少,绿色环保。
进行施工时,施工流程为:施工准备,确定施工相关参数→浅基础3周边土方开挖至设计标高→型钢抱箍分层施工→深基础土方分层开挖施工→混凝土7支护分层施工→深基础结构施工,深、浅基础土方回填施工。
以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述,该描述没有限制性,附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一,实际的结构并不局限于此。所以,如果本领域的普通技术人员受其启示,在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下,不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例,均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种用于浅基础加固的组合支护结构,其特征在于:包括加固装置和填充于该加固装置中的混凝土(7),该加固装置包括多个沿浅基础(3)周边环向设置的竖向固定装置以及沿着竖直方向并围抱该竖向固定装置等间隔分布的横向固定装置;其中,该竖向固定装置的结构均相同,并全部打入地基设计标高以下;该横向固定装置焊接于竖向固定装置上。
2.根据权利要求1所述的一种用于浅基础加固的组合支护结构,其特征在于:所述竖向固定装置为竖向型钢抱箍(2),所述横向固定装置为横向型钢抱箍(1)。
3.根据权利要求2所述的一种用于浅基础加固的组合支护结构,其特征在于:所述竖向型钢抱箍(2)和横向型钢抱箍(1)均采用H型钢或工字钢。
4.根据权利要求3所述的一种用于浅基础加固的组合支护结构,其特征在于:所述竖向型钢抱箍(2)采用175、200、250或300的H型钢或工字钢,其长度为9-12m,且相邻竖向型钢抱箍(2)之间的间距为0-15cm。
5.根据权利要求4所述的一种用于浅基础加固的组合支护结构,其特征在于:当加固土层小于5m时,采用175或200的H型钢或工字钢,其长度优选为9m,且相邻竖向型钢抱箍(2)之间的间距优选为15cm。
6.根据权利要求4所述的一种用于浅基础加固的组合支护结构,其特征在于:当加固土层大于5m时,采用250或300的H型钢或工字钢,其长度优选为15m,且相邻竖向型钢抱箍(2)之间紧贴密排布。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的一种用于浅基础加固的组合支护结构,其特征在于:所述混凝土(7)采用C20素混凝土,其填充厚度为距最外侧横向水平抱箍的150-200mm处。
8.根据权利要求7所述的一种用于浅基础加固的组合支护结构,其特征在于:在竖向型钢抱箍(2)和横向型钢抱箍(1)的表面间隔250-300mm处设有梅花状布置的锚爪,用于将混凝土(7)充分包裹并连接于加固装置上。
9.根据权利要求8所述的一种用于浅基础加固的组合支护结构,其特征在于:所述锚爪采用螺纹12钢筋,其通过焊接设于竖向型钢抱箍(2)和横向型钢抱箍(1)的表面。
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