CN220953467U - 预应力方桩格构梁防护结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种预应力方桩格构梁防护结构，包括预应力方桩、十字形承台，多件十字形承台与多根预应力方桩拼接形成网格结构，十字形承台处于网格结构的交叉处，十字形承台的四个延伸端均与预应力方桩连接，预应力方桩的两端分别伸入相邻两个十字形承台的延伸端内。采用本实用新型，预应力方桩与十字形承台均可预制后组装，能采用工业化、标准化的生产方式，质量可靠；省去了钢筋绑扎连接、支护模板、拆模板的工序，节省了大量的人工，提高了效率，可有效缩短工期，综合效益高。进一步的，十字形承台包括预制部分和现浇部分，预应力方桩内的填芯混凝土与现浇部分一体浇筑成型。

Description

预应力方桩格构梁防护结构

技术领域

本实用新型涉及边坡格构防护技术领域，具体涉及一种预应力方桩格构梁防护结构。

背景技术

为了保证边坡及其周围环境的安全，对边坡采取相应的加固和防护措施是非常重要的。

锚索格构防护结构是一种应用较为广泛边坡治理方法，借助格构梁在边坡上的框架箍效应，以及预应力锚索的高强张拉作用和传力作用，将边坡的不稳定结构与边坡内相对稳定的岩土层紧密挤压成一个整体，防止进一步变形破坏，使边坡达到稳定的状态。

在锚索格构防护结构中，格构梁通常采用现浇钢筋混凝土结构，该结构安全可靠，耐久性好。但其施工方法主要是人工在边坡上绑扎钢筋，安装模板，浇筑混凝土。其工作流程较多，所需工期较长，而且在边坡上操作人员安装模板的工作量大，操作难度较高。在混凝土浇筑过程中，容易发生胀模、漏浆。而且，浇筑体系沿着边坡的高度差大，由于重力的作用，浇筑时混凝土容易顺坡而下，导致混凝土浇筑困难，出现开裂、露筋等现象，成型质量难以保障。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：如何降低在边坡上的格构防护结构施工难度，并且保证成型质量。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

本实用新型提供了一种预应力方桩格构梁防护结构，包括预应力方桩、十字形承台，多件十字形承台与多根预应力方桩拼接形成网格结构，十字形承台处于网格结构的交叉处，十字形承台的四个延伸端均与预应力方桩连接，预应力方桩的两端分别伸入相邻两个十字形承台的延伸端内。

本实用新型的有益效果是：

采用本实用新型，①预应力方桩抗压、抗弯、抗剪强度高，作为边坡格构安全性能好，不仅生产周期短，而且采用空心结构，节约材料，自重轻，不易变形，易于吊装运输；②预应力方桩、十字形承台都可以在工厂预制，制成成品，运输到施工现场进行组装，能采用工业化、标准化的生产方式，质量可靠；③与现浇钢筋混凝土结构相比，省去了钢筋绑扎连接、支护模板、拆模板的工序，节省了大量的人工，提高了效率，可有效缩短工期，综合效益高。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步的，所述十字形承台包括均呈十字形的预制部分和现浇部分，四根所述预应力方桩的一端分别搭接在预制部分的四个延伸端，现浇部分叠合于预制部分上方并覆盖所述预应力方桩的搭接部分。

预制部分和预应力方桩可在工厂预制，运至现场组装，能采用工业化、标准化的生产方式，质量可靠；施工时，预应力方桩与预制部分的搭接结构可实现快速组装，大大降低了施工难度，施工便捷；通过现浇部分可将预应力方桩与十字形承台紧固连接，施工质量可靠；绑扎钢筋与安装模板时，只绑扎现浇部分的浇筑纵筋及侧模，且仅需浇筑网格结构交叉处的现浇部分，大大降低了操作难度和工作量，避免了混凝土出现胀模、漏浆、露筋、开裂等现象。

进一步的，所述预制部分的上表面沿四个延伸端方向设有可部分容纳预应力方桩的槽口，预应力方桩的一端搭接在预制部分的槽口内。

预制部分、现浇部分分别通过槽口与预应力方桩形成卡接结构，连接强度大，施工可靠性好；且现浇部分浇筑前结构相对稳定，避免了预应力方桩滑移，提高了安全性。

进一步的，所述现浇部分内沿自身的四个延伸端方向分别布置有浇筑纵筋，浇筑纵筋上套有浇筑箍筋，浇筑箍筋与预制部分一体预制成型。

便于提高浇筑强度，提高施工可靠性。

进一步的，所述预应力方桩采用预应力混凝土空心方桩，预应力混凝土空心方桩内设有填芯混凝土，填芯混凝土与十字形承台的现浇部分一体浇筑成型。

预应力混凝土空心方桩自重轻，不易变形，易于吊装运输，降低了组装难度；通过填芯混凝土大大增强了预应力方桩与十字形承台的结合力，使同一件十字形承台内的四根预应力方桩紧密连接成为整体，大大增加了格构梁网格结构交叉处的强度，使用寿命长。

进一步的，所述填芯混凝土的长度不小于1米，填芯混凝土远离十字形承台的一端设有托板，托板的边缘固定于预应力混凝土空心方桩的内壁上，所述填芯混凝土采用自密实混凝土。

自密实混凝土免于振捣，保障浇筑成品质量，托板可约束自密实混凝土的填充范围，从而保证了填芯混凝土的密室性好，强度高，可靠性好。

进一步的，所述填芯混凝土内沿预应力方桩的长度方向布置有填芯纵筋，填芯纵筋上套有填芯箍筋。

便于提高节点强度和韧性，避免开裂，提高施工可靠性。

进一步的，所述填芯纵筋一端固定于托板上，另一端延伸至十字形承台中部，且同一件十字形承台内任意两根相互垂直的预应力方桩内部的填芯纵筋相互绑扎连接或焊接。

使同一件十字形承台内的四根预应力方桩紧密连接成为整体，大大增加了格构梁网格结构交叉处的强度，使用寿命长。

进一步的，十字形承台的中部设有预留孔洞，预留孔洞内设有套管，套管内设有锚索，锚索相对于水平面的倾角为15～20度并锚入土体内。

通过格构梁在边坡上的框架箍效应，以及预应力锚索的高强张拉作用和传力作用，将边坡的不稳定结构与边坡内相对稳定的岩土层紧密挤压成一个整体，提高边坡的稳定性。

进一步的，所述十字形承台与预应力方桩拼接形成的网格结构的框格内设有锚筋和培土，培土上覆盖有铁丝网，铁丝网绑扎于锚筋上，锚筋通过水泥砂浆锚固在土层中。

培土可用于喷播有机基材(含灌木种籽)，待灌木出苗后再喷播草籽，便于利用生态系统进行边坡防护，边坡稳定，并且绿化环境。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1的A-A向剖视图。

图3为预应力方桩与十字形承台的连接结构示意图。

图4为十字形承台的结构示意图。

图5为图4的B-B向剖视图。

图6为预应力方桩的填芯钢筋连接示意图。

图7为十字形承台的预制部分与现浇部分叠合结构示意图。

附图中，各附图标记所代表的技术特征如下：

1-预应力方桩；2-十字形承台；3-预制部分；4-现浇部分；5-浇筑箍筋；6-浇筑纵筋；7-填芯混凝土；8-填芯纵筋；9-填芯箍筋；10-托板；11-预留孔洞；12-锚索；13-锚筋；14-培土；15-铁丝网；16-浇筑管。

具体实施方式

以下对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

本实用新型参见图1-7。

本实用新型提供了一种预应力方桩格构梁防护结构，包括预应力方桩1、十字形承台2，多件十字形承台2与多根预应力方桩1拼接形成网格结构，十字形承台2处于网格结构的交叉处，十字形承台2的四个延伸端均与预应力方桩1连接，预应力方桩1的两端分别伸入相邻两个十字形承台2的延伸端内。

原理：本实用新型施工时，对坡面进行削平、清理和夯实；对坡面格构梁尺寸进行测量放线，根据预应力方桩1、十字形承台2的铺设路径开挖沟槽；然后进行预应力方桩1与十字形承台2的拼装。预应力方桩1的两端伸入十字形承台2内，使预应力方桩1与十字形承台2组成的网格结构形成整体，强度大，稳定性好，从而有效形成对边坡的防护。

采用本实用新型，①预应力方桩1抗压、抗弯、抗剪强度高，作为边坡格构安全性能好，不仅生产周期短，而且采用空心结构，节约材料，自重轻，不易变形，易于吊装运输；②预应力方桩1、十字形承台2都可以在工厂预制，制成成品，运输到施工现场进行组装，能采用工业化、标准化的生产方式，质量可靠；③与现浇钢筋混凝土结构相比，省去了钢筋绑扎连接、支护模板、拆模板的工序，节省了大量的人工，提高了效率，可有效缩短工期，综合效益高。

进一步的，如图4-5所示：所述十字形承台2包括均呈十字形的预制部分3和现浇部分4，四根所述预应力方桩1的一端分别搭接在预制部分3的四个延伸端，现浇部分4叠合于预制部分3上方并覆盖所述预应力方桩1的搭接部分。

预制部分3和预应力方桩1可在工厂预制，运至现场组装，能采用工业化、标准化的生产方式，质量可靠；施工时，预应力方桩1与预制部分3的搭接结构可实现快速组装，大大降低了施工难度，施工便捷；通过现浇部分4可将预应力方桩1与十字形承台2紧固连接，施工质量可靠；绑扎钢筋与安装模板时，只绑扎现浇部分4的浇筑纵筋6及侧模，且仅需浇筑网格结构交叉处的现浇部分4，大大降低了操作难度和工作量，避免了混凝土出现胀模、漏浆、露筋、开裂等现象。

进一步的，所述预制部分3的上表面沿四个延伸端方向设有可部分容纳预应力方桩1的槽口，预应力方桩1的一端搭接在预制部分3的槽口内。

预制部分3、现浇部分4分别通过槽口与预应力方桩1形成卡接结构，连接强度大，施工可靠性好；且现浇部分4浇筑前结构相对稳定，避免了预应力方桩1滑移，提高了安全性。

进一步的，所述现浇部分4内沿自身的四个延伸端方向分别布置有浇筑纵筋6，浇筑纵筋6上套有浇筑箍筋5，浇筑箍筋5与预制部分3一体预制成型。

便于提高浇筑强度，提高施工可靠性。

进一步的，如图3-6所示：所述预应力方桩1采用预应力混凝土空心方桩，预应力混凝土空心方桩内设有填芯混凝土7，填芯混凝土7与十字形承台2的现浇部分4一体浇筑成型。

注：预应力混凝土空心方桩边长300～600mm，长度为6m；截面尺寸可根据格构抗弯、抗剪等参数按照《预应力混凝土空心方桩》图集进行选取。

预应力混凝土空心方桩自重轻，不易变形，易于吊装运输，降低了组装难度；通过填芯混凝土7大大增强了预应力方桩1与十字形承台2的结合力，使同一件十字形承台2内的四根预应力方桩1紧密连接成为整体，大大增加了格构梁网格结构交叉处的强度，使用寿命长。

进一步的，如图6所示：所述填芯混凝土7的长度不小于1米，填芯混凝土7远离十字形承台2的一端设有托板10，托板10的边缘固定于预应力混凝土空心方桩的内壁上，所述填芯混凝土7采用自密实混凝土。

注：混凝土采用水灰比小的自密实混凝土，混凝土强度等级不小于C40。

自密实混凝土免于振捣，保障浇筑成品质量，托板10可约束自密实混凝土的填充范围，从而保证了填芯混凝土7的密室性好，强度高，可靠性好。

进一步的，所述填芯混凝土7内沿预应力方桩1的长度方向布置有填芯纵筋8，填芯纵筋8上套有填芯箍筋9。

注：纵筋采用4C16，箍筋C8@200。

便于提高节点强度和韧性，避免开裂，提高施工可靠性。

进一步的，所述填芯纵筋8一端固定于托板10上，另一端延伸至十字形承台2中部，且同一件十字形承台2内任意两根相互垂直的预应力方桩1内部的填芯纵筋8相互绑扎连接或焊接。

使同一件十字形承台2内的四根预应力方桩1紧密连接成为整体，大大增加了格构梁网格结构交叉处的强度，使用寿命长。

进一步的，如图1-4所示：十字形承台2的中部设有预留孔洞11，预留孔洞11内设有套管，套管内设有锚索12，锚索12相对于水平面的倾角为15～20度并锚入土体内。

注：锚索12采用1×7预应力钢绞线，直径按照计算确定；锚索12的拉力锁定值不小于标准值的80％。

通过格构梁在边坡上的框架箍效应，以及预应力锚索12的高强张拉作用和传力作用，将边坡的不稳定结构与边坡内相对稳定的岩土层紧密挤压成一个整体，提高边坡的稳定性。

进一步的，如图1-2所示：所述十字形承台2与预应力方桩1拼接形成的网格结构的框格内设有锚筋13和培土14，培土14上覆盖有铁丝网15，铁丝网15绑扎于锚筋13上，锚筋13通过水泥砂浆锚固在土层中。

优选的，水泥砂浆采用M30水泥砂浆。

培土14可用于喷播有机基材(含灌木种籽)，待灌木出苗后再喷播草籽，便于利用生态系统进行边坡防护，边坡稳定，并且绿化环境。

优选的，采用φ30mm风钻成孔，设1根Φ8锚筋13。有机基材为5cm。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，如果出现了指示方位、方向或位置关系的描述用语，例如：“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等，在本说明书中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，仅是为了方便理解本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的部分、元件或整体必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，如果出现了次序描述用语，例如：“第一”、“第二”等，在本说明书中的用途是为了便于理解或简化描述，例如，为了区分多个具有相同类型或功能的技术特征，而又不得不单独提及时，本说明书可能采用前缀或后缀次序描述用语的方式将其区分。因此，不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，如果采用了结构相对作用关系描述用语，例如：“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，除非另有明确的规定和限定，否则应做广义的理解。例如，“安装”、“相连”、“连接”等，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系；“固定”可以是形成一体的固定，也可以是通过紧固件可拆卸的固定；可以是直接固定，也可以是通过中间媒介固定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况、所处的语境、前后文的文意连贯性等理解上述描述用语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，如果出现了含有附属或连接含义的描述用语，例如，第一特征在第二特征“上”或“下，除非另有明确的规定和限定，否则不应做限定性的理解，例如，“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，也可以是第一特征和第二特征通过中间媒介间接接触。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况、所处的语境、前后文的文意连贯性等理解上述描述用语在本实用新型中的具体含义。

进而，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述，并不是必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例、示例以及不同实施例、示例的特征进行结合和组合，这些结合或组合都应归入本实用新型所概括的范围之内。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在其公开渠道可以获得的信息范围内，结合本申请文件所给出的技术启示，可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种预应力方桩格构梁防护结构，其特征在于：包括预应力方桩(1)、十字形承台(2)，多件十字形承台(2)与多根预应力方桩(1)拼接形成网格结构，十字形承台(2)处于网格结构的交叉处，十字形承台(2)的四个延伸端均与预应力方桩(1)连接，预应力方桩(1)的两端分别伸入相邻两个十字形承台(2)的延伸端内。

2.根据权利要求1所述的预应力方桩格构梁防护结构，其特征在于：所述十字形承台(2)包括均呈十字形的预制部分(3)和现浇部分(4)，四根所述预应力方桩(1)的一端分别搭接在预制部分(3)的四个延伸端，现浇部分(4)叠合于预制部分(3)上方并覆盖所述预应力方桩(1)的搭接部分。

3.根据权利要求2所述的预应力方桩格构梁防护结构，其特征在于：所述预制部分(3)的上表面沿四个延伸端方向设有可部分容纳预应力方桩(1)的槽口，预应力方桩(1)的一端搭接在预制部分(3)的槽口内。

4.根据权利要求2所述的预应力方桩格构梁防护结构，其特征在于：所述现浇部分(4)内沿自身的四个延伸端方向分别布置有浇筑纵筋(6)，浇筑纵筋(6)上套有浇筑箍筋(5)，浇筑箍筋(5)与预制部分(3)一体预制成型。

5.根据权利要求2所述的预应力方桩格构梁防护结构，其特征在于：所述预应力方桩(1)采用预应力混凝土空心方桩，预应力混凝土空心方桩内设有填芯混凝土(7)，填芯混凝土(7)与十字形承台(2)的现浇部分(4)一体浇筑成型。

6.根据权利要求5所述的预应力方桩格构梁防护结构，其特征在于：所述填芯混凝土(7)的长度不小于1米，填芯混凝土(7)远离十字形承台(2)的一端设有托板(10)，托板(10)的边缘固定于预应力混凝土空心方桩的内壁上，所述填芯混凝土(7)采用自密实混凝土。

7.根据权利要求6所述的预应力方桩格构梁防护结构，其特征在于：所述填芯混凝土(7)内沿预应力方桩(1)的长度方向布置有填芯纵筋(8)，填芯纵筋(8)上套有填芯箍筋(9)。

8.根据权利要求7所述的预应力方桩格构梁防护结构，其特征在于：所述填芯纵筋(8)一端固定于托板(10)上，另一端延伸至十字形承台(2)中部，且同一件十字形承台(2)内任意两根相互垂直的预应力方桩(1)内部的填芯纵筋(8)相互绑扎连接或焊接。

9.根据权利要求1所述的预应力方桩格构梁防护结构，其特征在于：十字形承台(2)的中部设有预留孔洞(11)，预留孔洞(11)内设有套管，套管内设有锚索(12)，锚索(12)相对于水平面的倾角为15-20度并锚入土体内。

10.根据权利要求1所述的预应力方桩格构梁防护结构，其特征在于：所述十字形承台(2)与预应力方桩(1)拼接形成的网格结构的框格内设有锚筋(13)和培土(14)，培土(14)上覆盖有铁丝网(15)，铁丝网(15)绑扎于锚筋(13)上，锚筋(13)通过水泥砂浆锚固在土层中。