CN220579971U - 一种可兼做抗浮压顶的异形桩 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种可兼做抗浮压顶的异形桩,具体涉及市政及城市轨道交通浅埋地下工程技术领域。该异形桩包括混凝土和钢筋笼，所述异形桩分为整桩部和半桩部，所述钢筋笼包括若干根竖直设置的主受力钢筋和螺旋设置的箍筋；所述半桩部的钢筋笼一侧设置有预凿除的半圆柱形凹槽，形成填充区；所述填充区的四周设置有隔离板；所述隔离板通过焊接与钢筋笼固定。本实用新型通过增设填充区，可保证异形桩的一次成型无需二次破除混凝土，可兼具施工工况的围护桩和抗浮压顶梁的功能，无需二次植筋、二次浇筑压顶，提高了抗浮构件的整体性及耐久性，加快施工效率。

Description

一种可兼做抗浮压顶的异形桩

技术领域

本实用新型涉及市政及城市轨道交通浅埋地下工程技术领域，具体涉及一种可兼做抗浮压顶的异形桩。

背景技术

随着我国基础建设事业的高速发展，浅埋地下结构项目越来越多。部分地区地下水丰富，地下结构自身抗浮不满足要求，需设置压顶措施。目前常用的压顶措施主要有冠梁兼做压顶梁、冠梁以下单独设置压顶梁等，现有压顶措施及施工方法存在以下的弊端与不足：若冠梁兼做压顶梁后，冠梁埋深较浅，易与市政管线冲突，冠梁自身为永久结构不可凿除，给市政管线敷设带来不利影响；若单独设置压顶梁，压顶梁需植筋与围护结构相连，植筋效果及使用年限难以保证，且压顶梁需二次浇筑，施工缝位置钢筋易修饰，影响压顶梁的耐久性。

为解决现有施工技术的不足，本实用新型特提出了一种可兼做抗浮压顶的异形桩。

实用新型内容

为克服上述现有技术的不足，解决冠梁兼做压顶梁，冠梁埋深易与市政管线冲突、单独设置压顶梁又需二次浇筑及植筋的问题。本实用新型提供了一种可兼做抗浮压顶的异形桩，具体技术方案如下：

一种可兼做抗浮压顶的异形桩，所述异形桩内设置有钢筋笼，所述异形桩分为整桩部和半桩部，所述钢筋笼包括若干根竖直设置的主受力钢筋和螺旋设置的箍筋；所述半桩部的钢筋笼一侧设置有预凿除的半圆柱形凹槽，形成填充区；所述填充区的四周设置有隔离板；所述隔离板通过焊接与钢筋笼固定。

优选地，所述隔离板包括顶板、底板和侧板；所述侧板的底部向下延伸并向凹槽缺口的一侧倾斜。

优选地，所述顶板、底板和侧板之间均通过焊接固定。

优选地，所述底板设置有注浆孔。

还优选地，所述填充区内通过防水胶粘剂设置有临时填充体。

还优选地，所述异形桩顶部设置有冠梁。

进一步优选地，所述冠梁顶部远离填充区的一侧设置有挡墙，用于抵挡外侧水土压力。

进一步优选地，所述临时填充体采用泡沫材料制成。

还进一步优选地，所述隔离板采用钢板材料制成。

更进一步优选地，所述侧板的高度根据地下结构顶板的厚度确定。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型提供的异形桩可以兼具施工工况的围护桩、正常使用工况的抗拔桩及压顶梁的功能，无需二次施工压顶梁，提高了施工效率。

2、本实用新型中通过设置隔离板和临时填充体可保证异形桩的一次成型，无需二次破除混凝土，可避免凿除混凝土时对永久构件的损伤。

3、本实用新型中的冠梁不直接参与抗浮压顶，因此冠梁的高度设置不受限制。

4、本实用新型无需二次植筋、二次浇筑压顶构件，提高了抗浮构件的整体性及耐久性。

5、本实用新型的侧板底部向凹槽缺口的一侧倾斜，混凝土泵管随混凝土浇筑面的上升而同步抬升，此技术特征可保证混凝土泵管的泵管接头在异形桩截面突变时不会卡在底板和侧板的连接角处，确保异形桩浇筑的顺利实施。

附图说明

构成本申请的说明书附图用于提供对本申请的进一步理解，并不构成对本申请的不当限定。

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为图1中半桩部部位的横剖面图；

图3为异形桩混凝土浇筑工况半桩位置的局部示意图；

图4为异形桩填充区下部区域的二次注浆装置示意图；

图5为异形桩应用到地下结构中的最终示意图；

图中，1-异形桩；11-整桩部；12-半桩部；2-钢筋笼；21-主受力钢筋；22-箍筋；3-隔离板；31-顶板；32-侧板；33-底板；34-注浆孔；4-填充区；5-混凝土泵管；51-泵管管节；52-泵管接头；6-注浆管；7-冠梁；8-挡墙；9-地下结构；91-结构顶板；92-结构侧墙；93-结构底板。

具体实施方式

结合附图和实施例对本实用新型提供的一种可兼做抗浮压顶的异形桩的具体实施方式进行进一步说明。

如图1-2所示，一种可兼做抗浮压顶的异形桩，所述异形桩1包括混凝土和设置在其中的钢筋笼2，所述钢筋笼2包括若干根竖直设置的主受力钢筋21和螺旋设置的箍筋22；优先地，所述异形桩1分为整桩部11和半桩部12；其中，所述半桩部12内的钢筋笼2一侧设置有预凿除的半圆柱形凹槽，形成填充区4；在首次浇筑时，此时填充区4内保留至少一根或多根主受力钢筋21，用于对填充区4进行定位和支撑，可确保该区域的受力并且增加钢筋笼2的整体性；优选地，在选择填充区4内需要保留的主受力钢筋21时，需要保证其位置在凹槽圆弧中间位置或在填充区4内呈对称设置，以此提高填充区4的受力稳定性。所述填充区4的四周设置有隔离板3；其中，所述隔离板3包括顶板31、底板33和侧板32，且顶板、底板和侧板之间均通过焊接固定；优选地，所述隔离板采用钢板材料制成。

为了方便混凝土泵管注浆过程中的抬升，所述侧板32的底部向下延伸并向凹槽缺口的一侧倾斜，确保混凝土注浆时，泵管接头抬升到底板33和侧板32的连接处不被卡住。

优选地，所述隔离板3通过焊接与钢筋笼2进行固定，加强钢筋笼2的整体性。

优选地，所述底板33设置有注浆孔34，由于异形桩半桩部形状的改变，在混凝土注浆时，无法保证隔离板3下方桩体内混凝土的均匀性，因此设置注浆孔用于后期安装注浆管，对底板33下方部分进行二次注浆。

优选地，所述填充区4内通过防水胶粘剂设置有泡沫材料制成的临时填充体，可确保混凝土浇筑后一次形成异形桩，无需进行额外的混凝土凿除工作。

当所述异形桩1浇筑完成后，在其顶部设置冠梁7。另外，在冠梁7的顶部远离填充区4的一侧设置有挡墙8，用于抵挡外侧水土压力。

值得说明的是，所述侧板32的高度根据地下结构顶板91的厚度确定，同时需预留一定的富余量，以确保隔离板3高程存在误差时，结构顶板91仍能嵌入填充区4内。

一种可兼做抗浮压顶的异形桩，具体施工步骤如下：

S1.确保施工场地平整，测量定位，钻机对中就位；

S2.根据异形桩1的设计尺寸制作钢筋笼2，并在半桩部区域预先凿除半幅钢筋笼，形成填充区4；在填充区4四周设置隔离板3(值得说明的是，在凿除钢筋笼时，保留填充区4内至少一根或多根主受力钢筋21，以保证钢筋笼的整体性)并通过防水胶粘剂填入由泡沫材料制成的临时填充体对填充区4进行临时密封；其中，隔离板3与钢筋笼2之间采用焊接的方式固定；

S3.钻机成孔至异形桩1的设计标高，将步骤S2中制作完成的钢筋笼2吊装至钻孔内，下放混凝土泵管5，完成首次灌注混凝土，如图3所示，形成异形桩1；其中，混凝土泵管5包括泵管管节51和泵管接头52；

S4.重复上述步骤S1-S3制作下一个异形桩；待所有异形桩制作完成后，基坑开挖至冠梁7设计标高以下0.5m位置，进行冠梁7及挡墙8的施工；其中，每两个异形桩作为一组使用，且两个填充区4的凹槽呈相对设置；

S5.继续开挖基坑预备施工地下结构9，其中，所述地下结构9包括结构顶板91、结构侧墙92和结构底板93；

S6.当基坑挖至结构顶板91以下0.5m时，割除保留在填充区4内的主受力钢筋21段，并清除填充区4内的临时填充体，然后在注浆孔34内安装注浆管6，对隔离板3下部的异形桩1桩体进行二次注浆，如图4所示；

S7.二次注浆完成后，割除注浆管6，开始结构顶板91的施工；

S8.待结构顶板91达到设计要求强度后(其中，结构顶板91的两端分别插入左右两侧的异形桩填充区4内)，回填覆土；

S9.在结构顶板91的保护下，继续开挖下部土体至设计底标高；

S10.最后依次施工地下结构9的结构底板93和结构侧墙92，完成整个地下工程的施工，如图5所示。

值得说明的是，根据水文地质条件及地下结构尺寸情况，可在基坑开挖过程中在两个异形桩1之间架设水平支撑。另外，地下结构9完成后，根据市政地面管线埋深等因素，可选择保留或破除冠梁7及挡墙8，避免与市政管线发生冲突。

本实用新型提供的异形桩结构简单，通过增设隔离板及临时填充体，可一次浇筑形成兼做抗浮压顶的异形桩，无需二次凿桩及植筋，提高了施工效率的同时还可以保证压顶构件的整体性和耐久性；通过将结构顶板插入半桩部的凹槽内，实现异形桩的抗浮压顶功能。

在本实用新型中，术语如“上”、“下”、“底”、“顶”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本实用新型各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本实用新型件或元件，不能理解为对本实用新型的限制。术语如“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本实用新型中的具体含义，不能理解为对本实用新型的限制。

当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种可兼做抗浮压顶的异形桩，所述异形桩包括混凝土和钢筋笼，所述异形桩分为整桩部和半桩部，其特征在于，所述钢筋笼包括若干根竖直设置的主受力钢筋和螺旋设置的箍筋；所述半桩部的钢筋笼一侧设置有预凿除的半圆柱形凹槽，形成填充区；所述填充区的四周设置有隔离板；所述隔离板通过焊接与钢筋笼固定。

2.根据权利要求1所述的可兼做抗浮压顶的异形桩，其特征在于，所述隔离板包括顶板、底板和侧板；所述侧板的底部向下延伸并向凹槽缺口的一侧倾斜。

3.根据权利要求2所述的可兼做抗浮压顶的异形桩，其特征在于，所述顶板、底板和侧板之间均通过焊接固定。

4.根据权利要求3所述的可兼做抗浮压顶的异形桩，其特征在于，所述底板设置有注浆孔。

5.根据权利要求1所述的可兼做抗浮压顶的异形桩，其特征在于，所述填充区内通过防水胶粘剂设置有临时填充体。

6.根据权利要求1所述的可兼做抗浮压顶的异形桩，其特征在于，所述异形桩顶部设置有冠梁。

7.根据权利要求6所述的可兼做抗浮压顶的异形桩，其特征在于，所述冠梁顶部远离填充区的一侧设置有挡墙，用于抵挡外侧水土压力。

8.根据权利要求5所述的可兼做抗浮压顶的异形桩，其特征在于，所述临时填充体采用泡沫材料制成。

9.根据权利要求1所述的可兼做抗浮压顶的异形桩，其特征在于，所述隔离板采用钢板材料制成。

10.根据权利要求3所述的可兼做抗浮压顶的异形桩，其特征在于，所述侧板的高度根据地下结构顶板的厚度确定。