CN219710323U - 预应力多拱形隔离桩墙 - Google Patents

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彭佳明
董科亨
杨砚宗
郭俊杰
吴文龙
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Abstract

本实用新型提供一种预应力多拱形隔离桩墙,包括一拱形隔离桩墙体系、一基坑围护体系和多个千斤顶;拱形隔离桩墙体系设置于拱形隔离桩墙体系与一临近保护建构筑物之间;拱形隔离桩墙体系包括多个隔离桩和一隔离桩冠梁;隔离桩竖直设置并沿一直线方向排列成多个相连的拱形,直线方向与临近保护建构筑物的一用地红线平行;隔离桩冠梁连接于隔离桩的顶端;千斤顶抵压连接于基坑围护体系与隔离桩冠梁之间。本实用新型的一种预应力多拱形隔离桩墙,充分利用拱形结构传力特点,减小结构内部弯矩,分散土压力,用以抵抗隔离桩墙外侧的土体变形;且拱墙外侧土体可形成“土拱效应”,进一步提高了结构稳定性,有效减小基坑开挖对坑外保护对象的影响。

Description

预应力多拱形隔离桩墙
技术领域
本实用新型涉及临近深基坑既有建构筑物保护技术领域,尤其涉及一种预应力多拱形隔离桩墙。
背景技术
城市深基坑工程多在既有建构筑物密集区域,常遇到基坑四周影响范围内存在重要性非常高的保护对象,如历史文物建筑,精密仪器设备厂房,采用天然地基或短桩基础的重要建筑物,轨道交通设施,隧道,防汛墙,重要埋地管线,钉子户等,这些保护对象的损坏往往会造成很大的经济损失和社会影响。因此需要采取减少基坑围护变形的各类措施,如分坑设计,分次土体开挖,型钢斜撑,被动区土体满堂加固等,这类措施为被动保护措施,大大增加了基坑工程的造价。而相较于以上的被动保护措施,隔离桩墙作为主动保护措施,是在待保护对象和基坑之间设置一道或多道由钻孔灌注桩、SMW工法桩、钢板桩等的隔离桩墙,该工艺可有效降低深基坑开挖引起的坑外地表不均匀沉降,深层土体水平位移的发展,进而减弱对既有建构筑物的损害,具有较高的经济性。
目前工程上采用的隔离桩墙的平面排布形式一般为单排桩、多排桩及梅花形布置等。但当遇到基坑开挖深度较大、开挖边线距离红线较近,尤其是在软土地区土压力较大的情况时,仅仅靠增大桩径,增加桩长,减小桩距,增加排数等措施显得并不经济,且安全性难以保证。
因此,需要一种隔离保护效果明显、施工简便、节省造价、安全度高的隔离桩墙新形式。
发明内容
针对上述现有技术中的不足,本实用新型提供一种预应力多拱形隔离桩墙,充分利用拱形结构传力特点,减小结构内部弯矩,分散土压力,用以抵抗隔离桩墙外侧的土体变形;且拱墙外侧土体可形成“土拱效应”,进一步提高了结构稳定性,有效减小基坑开挖对坑外保护对象的影响。
为了实现上述目的,本实用新型提供一种预应力多拱形隔离桩墙,包括一拱形隔离桩墙体系、一基坑围护体系和多个千斤顶;拱形隔离桩墙体系设置于所述拱形隔离桩墙体系与一临近保护建构筑物之间;所述拱形隔离桩墙体系包括多个隔离桩和一隔离桩冠梁;所述隔离桩竖直设置并沿一直线方向排列成多个相连的拱形,所述直线方向与所述临近保护建构筑物的一用地红线平行;所述隔离桩冠梁连接于所述隔离桩的顶端;所述千斤顶抵压连接于所述基坑围护体系与所述隔离桩冠梁之间。
优选地,所述基坑围护体系包括一围檩、多个内支撑和一围护墙;所述围檩连接于所述围护墙的顶部;所述内支撑连接于所述围檩远离所述拱形隔离桩墙体系的一侧。
优选地,还包括多个钢筋混凝土支座,所述钢筋混凝土支座间隔连接于所述围檩邻近所述拱形隔离桩墙体系的一侧;每一所述钢筋混凝土支座上固定有一所述千斤顶;所述千斤顶的伸缩端抵压并连接所述隔离桩冠梁。
优选地,所述隔离桩采用钻孔灌注桩或H型钢。
本实用新型由于采用了以上技术方案,使其具有以下有益效果:
1、隔离桩墙采用了拱形平面布置形式,隔离桩墙上部采用冠梁连接形成整体。充分利用拱形结构传力特点,减小结构内部弯矩,分散土压力,用以抵抗隔离桩墙外侧的土体变形;且拱墙外侧土体可形成“土拱效应”,进一步提高了结构稳定性,有效减小基坑开挖对坑外保护对象的影响。
2、考虑了开挖边线距离红线较近时,采用单拱存在跨度长,拱高大,施工空间往往不足的问题,因此通过采用连续多跨拱形的平面布置形式解决施工空间不足的问题。
3、利用基坑围护体系支撑构件来承担拱形隔离桩墙传递的荷载,使拱形隔离桩墙体系形成完整的受力结构。
4、在拱形隔离桩墙体系和基坑围护体系之间设置了千斤顶,当基坑开挖时,根据拱形隔离桩墙或临近保护建构筑物的位移监测数据调整千斤顶预应力,提升隔离保护效果。
5、在变形可控情况下,直接采用密插H型钢取代钻孔灌注桩,减少土体扰动,H型钢可在施工完成后可拔除回收,节省造价且不产生地下障碍物,绿色环保。
附图说明
图1为本实用新型实施例的预应力多拱形隔离桩墙的立体结构示意图;
图2为本实用新型实施例的预应力多拱形隔离桩墙的施工范围的平面图;
图3为本实用新型实施例的采用钻孔灌注桩形式的隔离桩墙示意图;
图4为本实用新型实施例的采用密插H型钢形式的隔离桩墙示意图;
图5为本实用新型实施例的千斤顶连接结构示意图。
具体实施方式
下面根据附图图1~图5,给出本实用新型的较佳实施例,并予以详细描述,使能更好地理解本实用新型的功能、特点。
请参阅图1~图5,本实用新型实施例的一种预应力多拱形隔离桩墙,包括一拱形隔离桩墙体系、一基坑围护体系和多个千斤顶41;拱形隔离桩墙体系设置于拱形隔离桩墙体系与一临近保护建构筑物1之间;拱形隔离桩墙体系包括多个隔离桩42和一隔离桩冠梁43;隔离桩42竖直设置并沿一直线方向排列成多个相连的拱形,直线方向与临近保护建构筑物1的一用地红线2平行;隔离桩冠梁43连接于隔离桩42的顶端;千斤顶41抵压连接于基坑围护体系与隔离桩冠梁43之间。
基坑围护体系包括一围檩31、多个内支撑32和一围护墙33;围檩31连接于围护墙33的顶部;内支撑32连接于围檩31远离拱形隔离桩墙体系的一侧。
还包括多个钢筋混凝土支座44,钢筋混凝土支座44间隔连接于围檩31邻近拱形隔离桩墙体系的一侧;每一钢筋混凝土支座44上固定有一千斤顶41;千斤顶41的伸缩端抵压并连接隔离桩冠梁43。本实施例中,千斤顶41第一端通过钢支架47连接一钢托架46,钢托架46和千斤顶41第一端通过膨胀螺栓49连接钢筋混凝土支座44;千斤顶41第二端的伸缩端通过一钢垫板48连接隔离桩冠梁43。
隔离桩42采用钻孔灌注桩421或H型钢422。
本实用新型实施例的一种预应力多拱形隔离桩墙,其施工过程如下:
1、基坑工程施工前,需确定隔离桩施工范围5,测量临近保护建构筑平行于基坑开挖边线34方向的长度L1,临近保护建构筑外侧和内侧垂直于基坑开挖边线34的长度L2和L3,围护墙33距离用地红线2的长度L4,隔离桩施工范围5的拱形结构总跨度按进行计算,拱形结构高度按L4考虑;
2、施工基坑围护体系,包括围檩31,内支撑32,围护墙33等,钢筋混凝土支座44和围檩31同时现浇;
3、隔离桩42轴线放线,根据环境保护要求施工钻孔灌注桩421,或直接密插H型钢422,深度不应小于基坑挖深,再在隔离桩42上施工隔离桩冠梁43,隔离桩42需完全插入隔离桩冠梁43,并加强两者连接处的配筋,保证连接处刚度。
4、钢筋混凝土支座44和隔离桩冠梁43之间安装钢托架46,钢支架47,钢垫板48,采用膨胀螺栓49与混凝土连接,然后安装千斤顶41,加压使千斤顶41柱杆抵住隔离桩冠梁43。
5、在临近保护建构筑物1的四角、中部、以及隔离桩冠梁43的拱顶布置位移监测点5,基坑开挖期间密切关注监测点5的位移变化,根据位移监测数据及时调整千斤顶41预应力,以达到控制变形的目的,提升隔离保护效果。
6、基坑回填完成后,可视情况拔除隔离桩42并回填密实,值得注意的是,施工时需拔除一根及时回填一根,以减少对临近保护建构筑物1的影响。
以上结合附图实施例对本实用新型进行了详细说明,本领域中普通技术人员可根据上述说明对本实用新型做出种种变化例。因而,实施例中的某些细节不应构成对本实用新型的限定,本实用新型将以所附权利要求书界定的范围作为本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种预应力多拱形隔离桩墙,其特征在于,包括一拱形隔离桩墙体系、一基坑围护体系和多个千斤顶;拱形隔离桩墙体系设置于所述拱形隔离桩墙体系与一临近保护建构筑物之间;所述拱形隔离桩墙体系包括多个隔离桩和一隔离桩冠梁;所述隔离桩竖直设置并沿一直线方向排列成多个相连的拱形,所述直线方向与所述临近保护建构筑物的一用地红线平行;所述隔离桩冠梁连接于所述隔离桩的顶端;所述千斤顶抵压连接于所述基坑围护体系与所述隔离桩冠梁之间。
2.根据权利要求1所述的预应力多拱形隔离桩墙,其特征在于,所述基坑围护体系包括一围檩、多个内支撑和一围护墙;所述围檩连接于所述围护墙的顶部;所述内支撑连接于所述围檩远离所述拱形隔离桩墙体系的一侧。
3.根据权利要求2所述的预应力多拱形隔离桩墙,其特征在于,还包括多个钢筋混凝土支座,所述钢筋混凝土支座间隔连接于所述围檩邻近所述拱形隔离桩墙体系的一侧;每一所述钢筋混凝土支座上固定有一所述千斤顶;所述千斤顶的伸缩端抵压并连接所述隔离桩冠梁。
4.根据权利要求1~3任一项所述的预应力多拱形隔离桩墙,其特征在于,所述隔离桩采用钻孔灌注桩或H型钢。
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