專利名稱：捆綁式抗滑樁結(jié)構(gòu)及施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及地下混凝土構(gòu)筑物及施工方法，尤其是由兩根鉆孔灌注樁在樁頂受樁帽連接約束組合而成的捆綁式抗滑樁結(jié)構(gòu)及施工方法。
背景技術(shù)：
1、鉆孔灌注排樁及成樁技術(shù)在目前邊坡、基坑支護(hù)中，排樁(鉆孔灌注樁)應(yīng)用比較廣泛。它是由鉆孔灌注樁直線排列，并由聯(lián)系梁連接，共同抵抗側(cè)向土壓力或滑坡推力的結(jié)構(gòu)形式。
鉆孔灌注樁是應(yīng)用廣泛成熟的成樁技術(shù)。其優(yōu)點(diǎn)是施工方便，由于注孔灌注樁采用鉆機(jī)成孔，由于孔徑不大，且成圓形，因此一般采用泥漿護(hù)壁，然后制作鋼筋籠，注后灌注混凝土，工序簡(jiǎn)單，操作方便；工期短，不須要象人工挖孔樁的邊開(kāi)挖邊護(hù)壁，因此大大節(jié)約工期；施工安全，鉆孔在地面作業(yè)，不必象人工挖孔樁作業(yè)，作業(yè)人員在樁孔底作業(yè)，安全性低；不受季節(jié)、氣候影響，由于地面作業(yè)，鉆孔直徑不大，受降雨等地表水下滲對(duì)土體穩(wěn)定性的影響小，可以在降雨比較多的季節(jié)施工。
但鉆孔灌注排樁抗側(cè)向荷載的能力低等缺點(diǎn)且阻礙了它的更廣泛的使用。它的缺點(diǎn)主要有從力學(xué)性能角度，圓形樁用于抵抗側(cè)向荷載，在滿足抗剪條件下，抵抗彎矩的能力低，主要原因是，圓形截面不是抗彎的由力構(gòu)件截面，一般采用矩形、“工”形等；從經(jīng)濟(jì)角度，由于抗彎性能差，需要配置大量鋼筋抗彎，材料利用不充分，不經(jīng)濟(jì)；從安全性角度，撓度大，由于樁徑不大，樁長(zhǎng)細(xì)比大，懸臂式的樁撓度大，樁受拉面容易開(kāi)裂，影響樁壽命，耐久性差，從而降低了安全性。
由于以上缺點(diǎn)，使鉆孔灌注排樁只能應(yīng)用于邊坡高度、基坑深度不大或滑坡推力不大的情況，限制了它的使用范圍。
2、矩形抗滑樁結(jié)構(gòu)及存在問(wèn)題現(xiàn)今的滑坡、邊坡工程治理的支擋結(jié)構(gòu)，應(yīng)用廣泛、典型的是人工挖孔的矩形抗滑樁。對(duì)滑坡推力或下滑力大的治理工程，往往首選大樁徑的抗滑樁。
其施工方法首先人工挖孔，并逐段護(hù)壁；其次，制作、安裝鋼筋籠；澆灌混凝土。待達(dá)到強(qiáng)度，就可起到抗滑支擋作用。
相比鉆孔灌注排樁，它具有以下優(yōu)點(diǎn)矩形截面抗滑樁相比圓形截面抗彎性能更好，材料利用更充分，更經(jīng)濟(jì)；受力模式清楚，計(jì)算簡(jiǎn)便。
但這一抗滑結(jié)構(gòu)，存在如下問(wèn)題(一)施工安全性差；大直徑抗滑樁，尤其是深度很大，達(dá)30～40m時(shí)，采用的仍舊是人工挖孔工藝，要求樁孔滿足人工挖孔要求，加上護(hù)壁寬，樁徑較大，這樣的孔坑需采取特別的樁孔支護(hù)護(hù)壁手段，如處理不當(dāng)就可能釀成重大安全事故。
(二)施工期長(zhǎng)，受季節(jié)影響；大直徑挖孔樁施工，由于采用人工挖孔，人工挖方量大，效率低，施工嚴(yán)重受到挖土方工期的影響，所需施工期長(zhǎng)；逢雨季，往往不能施工，受季節(jié)影響大。對(duì)工期要求嚴(yán)格的治理項(xiàng)目產(chǎn)生極大影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種簡(jiǎn)單實(shí)用的，結(jié)合矩形抗滑樁的抗彎性能較好和鉆孔灌注樁施工安全簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，一種新的、優(yōu)越的抗滑樁結(jié)構(gòu)，即捆綁式抗滑樁結(jié)構(gòu)及施工方法。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，包括有受壓樁、受拉樁、樁帽，其受壓樁和受拉樁上端與樁帽連接。
本發(fā)明，其受壓樁、受拉樁、樁帽都采用具有鋼筋籠的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明，其受壓樁和受拉樁之間的距離l為0.1～20cm。
本發(fā)明的施工方法a、施工受壓樁首先采用鉆機(jī)鉆孔成受壓樁孔，鉆孔過(guò)程中采用泥漿護(hù)壁后，將制作好的鋼筋籠吊運(yùn)安裝，待鋼筋籠吊裝固定后，澆注混凝土成樁，樁頂預(yù)留鋼筋，常規(guī)養(yǎng)護(hù)；b、施工受拉樁在受壓樁施工完成并常規(guī)養(yǎng)護(hù)3～14天，混凝土強(qiáng)度達(dá)到大約30％～70％，可施工受拉樁，受拉樁在邊坡或滑坡上側(cè)，緊靠受壓樁進(jìn)行樁孔定位，然后進(jìn)行鉆孔施工，泥漿護(hù)壁，然后將制作好的鋼筋籠吊裝固定，最后進(jìn)行混凝土澆注，樁頂預(yù)留鋼筋；
施工樁帽在受拉樁施工完成后，可立即進(jìn)行樁帽施工，先清理兩樁樁頂可能的浮土和渣滓，將受壓樁和受拉樁預(yù)留的鋼筋與樁帽的鋼筋籠連接，再支模板，最后混凝土澆筑，振動(dòng)棒振搗密實(shí)，常規(guī)養(yǎng)護(hù)，拆除模板。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)(1)本發(fā)明基本形式采用的是鉆孔灌注樁的施工方法，繼承了它的優(yōu)點(diǎn)，具有施工安全、簡(jiǎn)便、施工工期短，不受季節(jié)氣候限制的優(yōu)點(diǎn)。
(2)吸收了矩形抗滑樁的抗彎性能好的特點(diǎn)，因?yàn)?，兩根樁在樁頂受樁帽的約束連接，使其成為一個(gè)整體共同抵抗側(cè)向力，內(nèi)力表現(xiàn)為一根樁受壓，一根樁受拉，受力模式上近似于矩形樁。受力性能得到大大提高，因此，使這種捆綁式鉆孔灌注排樁擴(kuò)大了使用范圍，能夠用于側(cè)向力更大的邊坡、滑坡以及基坑支護(hù)。
(3)由于受力性能改善，使材料在抵抗彎矩和剪力上都得到均衡發(fā)揮，避免了材料浪費(fèi)，降低造價(jià)。據(jù)估算，按本發(fā)明的方法同樣的滑坡治理或邊坡，與鉆孔灌注排樁相比，造價(jià)節(jié)約40％以上。
(4)由于樁的受力方向兩根樁共同作用，抗彎能力增強(qiáng)，撓度減小，樁的裂縫減少，耐久性增大。
四

下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
附圖是本發(fā)明的施工實(shí)施例的混凝土結(jié)構(gòu)剖視示意中1-受壓樁 2-受拉樁 3-樁帽 4-鋼筋籠 5-滑坡體6-滑床或基巖五、
具體實(shí)施例方式
如附圖所示，在滑坡體5與滑床6中鉆孔，形成受壓樁1和受拉樁2的上端與樁帽3連接、之間距離l為0.1～20cm。
在制作本發(fā)明的結(jié)構(gòu)之前，根據(jù)邊坡、滑坡工程實(shí)際情況，對(duì)抗滑結(jié)構(gòu)的工作條件和受力進(jìn)行受力計(jì)算，得到結(jié)構(gòu)內(nèi)力，確定鋼筋數(shù)量、構(gòu)造形式、以及混凝土標(biāo)號(hào)。
施工方法實(shí)施例根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況，在設(shè)計(jì)位置放孔位，采用鉆機(jī)鉆孔，泥漿護(hù)壁，鉆孔過(guò)程要求勻速、垂直，鉆至設(shè)計(jì)深度，將現(xiàn)場(chǎng)制作好的鋼筋籠4吊運(yùn)安裝固定于樁孔內(nèi)，然后，進(jìn)行混凝土澆注，澆注時(shí)，混凝土下落高度不能超過(guò)2m，澆注完成后，形成受壓樁1；待混凝土常規(guī)養(yǎng)護(hù)7天，強(qiáng)度達(dá)到40％，在邊坡或滑坡上側(cè)，緊靠受壓樁1進(jìn)行受拉樁2的樁孔定位，再采用同樣的施工方法，施工形成受拉樁2；然后進(jìn)行樁帽3施工，先清理兩樁樁頂可能的浮土和渣滓，以保證樁帽和樁混凝土的可靠粘結(jié)；將受壓樁1和受拉樁2預(yù)留的鋼筋與樁帽3的鋼筋籠4連接，再支模板，最后混凝土澆筑，振動(dòng)棒振搗密實(shí)，常規(guī)養(yǎng)護(hù)，拆除模板。
本發(fā)明中，注意鉆孔施工過(guò)程中，樁位要布置準(zhǔn)確，鉆孔鉆進(jìn)速度不能太快，要?jiǎng)蛩?，并隨時(shí)檢查鉆孔傾斜情況，受拉樁施工時(shí)對(duì)受壓樁的損傷程度。
權(quán)利要求
1.一種捆綁式抗滑樁結(jié)構(gòu)，包括有受壓樁(1)、受拉樁(2)、樁帽(3)，其特征是受壓樁(1)和受拉樁(2)上端與樁帽(3)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種捆綁式抗滑樁結(jié)構(gòu)，其特征是受壓樁(1)、受拉樁(2)、樁帽(3)都采用具有鋼筋籠(4)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種捆綁式抗滑樁結(jié)構(gòu)，其特征是受壓樁(1)和受拉樁(2)之間的距離l為0.1～20cm。
4.一種捆綁式抗滑樁結(jié)構(gòu)施工方法，其特征是a、施工受壓樁首先采用鉆機(jī)鉆孔成受壓樁孔，鉆孔過(guò)程中采用泥漿護(hù)壁后，將制作好的鋼筋籠(4)吊運(yùn)安裝，待鋼筋籠(4)吊裝固定后，澆注混凝土成樁，樁頂預(yù)留鋼筋，常規(guī)養(yǎng)護(hù)；b、施工受拉樁在受壓樁(1)施工完成并常規(guī)養(yǎng)護(hù)3～14天，混凝土強(qiáng)度達(dá)到大約30％～70％，可施工受拉樁(2)，受拉樁(2)在邊坡或滑坡上側(cè)，緊靠受壓樁(1)進(jìn)行樁孔定位，然后進(jìn)行鉆孔施工，泥漿護(hù)壁，然后將制作好的鋼筋籠吊裝固定，最后進(jìn)行混凝土澆注，樁頂預(yù)留鋼筋；c、施工樁帽在受拉樁(2)施工完成后，可立即進(jìn)行樁帽(3)施工，先清理兩樁樁頂可能的浮土和渣滓，將受壓樁(1)和受拉樁(2)預(yù)留的鋼筋與樁帽(3)的鋼筋籠(4)連接，再支模板，最后混凝土澆筑，振動(dòng)棒振搗密實(shí)，常規(guī)養(yǎng)護(hù)，拆除模板。
全文摘要
捆綁式抗滑樁結(jié)構(gòu)及施工方法涉及地下混凝土構(gòu)筑物及施工方法。針對(duì)鉆孔灌注排樁具有施工安全、簡(jiǎn)便、施工工期短，不受季節(jié)氣候限制的優(yōu)點(diǎn)，但受彎性能不好，抵抗側(cè)向力能力弱的缺點(diǎn)，吸取矩形樁抗彎性能好的優(yōu)點(diǎn)，將兩者的優(yōu)點(diǎn)有機(jī)結(jié)合，從而提出一種簡(jiǎn)便、安全、高效的捆綁式抗滑樁結(jié)構(gòu)及施工方法。所采用的技術(shù)方案其結(jié)構(gòu)，受壓樁1和受拉樁2的上端與樁帽3連接。其施工方法，首先鉆孔施工受壓樁1后，待常規(guī)養(yǎng)護(hù)3～14天，混凝土強(qiáng)度達(dá)到30％～70％后，再鉆孔施工受拉樁2，最后將受壓樁1和受拉樁2預(yù)留的鋼筋與樁帽3的鋼筋籠4連接，澆注混凝土完成樁帽3施工。本發(fā)明具有施工安全、簡(jiǎn)便、施工期短，不受季節(jié)氣候限制、受彎性能好等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)E02D5/34GK1664246SQ20051002044
公開(kāi)日2005年9月7日 申請(qǐng)日期2005年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月28日
發(fā)明者王凱, 鄭穎人, 鄧麗華, 王利民, 向自立, 王其洪 申請(qǐng)人:王凱, 鄭穎人