專利名稱：平面格構式環(huán)梁支護法的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于建筑工程施工方法，特別是深基坑施工的護壁樁支護法。
深基坑施工中，特別是在軟土基條件下，護壁樁由于承載土壓力大會產生變形，影響施工。目前采取的措施有兩種，其一是鋼板樁式護壁墻，其成本高昂，施工結束后回收工作也麻煩;其二是采用土層錨桿，將護壁樁用基坑外設的一棵棵斜埋式錨桿拉撐定位，工程成本很高，制作工期也長。
本發(fā)明的目的是提出一種新的護壁樁支護方法，以達到縮短周期、降低成本的目的。
本發(fā)明的內容是采用平面格構式環(huán)梁的支護方法，特別適用于非圓平面形狀的深基坑施工，在基坑護壁樁內圈或外圈，水平設置格構式支護環(huán)梁，格構式支護環(huán)梁包括環(huán)梁鋼筋混凝土桁架或鋼腹桿兩種構造形式，格構式支護環(huán)梁可以設置在與護壁樁首道樁帽梁等標高處，或者設置在基坑其它適宜的深度上，通過樁帽梁或直接支撐護壁樁，格構式支護環(huán)梁的設置步驟可以是，先據基坑平面形狀和環(huán)境條件設計出支護環(huán)梁的平面形狀及桁架或鋼腹桿的平面布置位置，在護壁樁施工完畢后開始從基坑中取土時，用土模制作與首道樁帽梁等標高的首層格構式環(huán)梁，然后開始基坑挖土工程。平面格構式環(huán)梁可以是方形基坑的內切圓形鋼筋混凝土環(huán)梁，在基坑四角內帽梁或護壁樁與環(huán)梁間設置支撐桁架。平面格構或環(huán)梁可以是方形基坑外接圓型鋼筋混凝土環(huán)梁，在各接點之間的圓弧形環(huán)梁與基坑護壁樁或其帽梁之間用焊接、鉚接、螺接或其它聯(lián)接方式設支護拉桿。平面格構式環(huán)梁可以是方形基坑拱角交叉內撐外拉鋼筋混凝土環(huán)梁，方坑四角的護壁樁或其帽梁在基坑內角處由呈直線狀支撐環(huán)梁斜支撐，且在其支點處基坑外圍四邊中間部份由圓拱形環(huán)梁通過環(huán)梁與該部護壁樁或其帽梁之間用焊接、鉚接、螺接或其它聯(lián)接方式設置的拉桿拉撐。平面格構式環(huán)梁可以是長方形基坑內切內支撐環(huán)梁，在基坑兩端部采用兩半圓內切環(huán)梁桁架支撐，基坑兩長邊的半圓切點之間部份護壁樁或其帽梁由一棵或多棵支撐梁通過與其一體的直線形環(huán)梁支撐;一棵或多棵支撐梁的適宜處下面可以有垂直支撐的支護樁以保持支撐樁的水平支撐狀態(tài)。平面格構或環(huán)梁可以是對稱或不對稱階梯形基坑內撐外拱環(huán)梁，基坑護壁樁或其帽梁內角兩邊間用直線形斜支撐環(huán)梁支撐，基坑長邊部份護壁樁或其帽梁用梯形拱或圓形拱通過拉桿拉撐。
本發(fā)明是利用圓拱形及三角形環(huán)梁承載壓力大的特點，將各種非圓形基坑護壁樁的單樁受力通過支撐桁架或拉桿與圓拱形或三角形環(huán)梁配合改為圓環(huán)梁或三角支撐梁受力，用簡便的方法代替目前常用的鋼板樁墻或土層錨桿本發(fā)明方法提出的技術方案便于施工，成本低廉。
本發(fā)明方法的實施例如附圖所示

圖1是內切圓環(huán)梁支護法示意圖。
圖2是外接圓環(huán)梁支護法示意圖。
圖3是交叉環(huán)梁支護法示意圖。
圖4是內切、內支撐環(huán)梁支護法示意圖。
圖5是內撐、外拱環(huán)梁支護法示意圖。
圖6是環(huán)梁與帽梁等標高斷面示意圖。
圖7是環(huán)梁與帽梁不等標高斷面示意圖。
圖中標號分別是1.圓拱形環(huán)梁，2.桁架，3.拉桿，4.內斜支撐梁，5.支撐梁，6.支護樁，7.梯形拱梁，8.護壁樁，9.護壁樁帽梁，10.環(huán)梁斷面，11.護壁樁帽梁斷面，12.基坑。
結合實施例附圖對本發(fā)明加以具體說明本發(fā)明方法有五種基本實施方式，依此五種方式可以組合解決各種形式基坑的護壁樁支護問題。
圖1是方基坑內切圓環(huán)梁方法，除相切部份環(huán)梁1直接支撐基坑護壁樁8外，基坑內四角部份護壁樁或其帽梁采用桁架2過渡基坑四角護壁樁8的承載壓力給環(huán)梁1。
圖2是方基坑外接圓環(huán)梁方法，基坑護壁樁8帽梁9的四角端接點和相鄰接點之間圓拱環(huán)梁與基坑帽梁間的拉桿3可將護壁樁8上承載的壓力傳遞給外接圓環(huán)梁1。
圖3是交叉環(huán)梁支護方法，方基坑四角部份采用的斜支撐梁4與帽梁9各個角構成穩(wěn)定的三角支撐，帽梁9其余部份采用圓拱環(huán)梁，通過拉桿3承載壓力。
圖4是內切內支撐環(huán)梁支護方法，長方基坑的兩端類似圖1的半圓部份，采用內切圓環(huán)梁1配合支撐桁架2承載護壁樁8所受的壓力。平行的長邊環(huán)梁之間可設支撐梁5承載壓力，在跨度大的支撐梁下可設置支護樁6。圖4的方法可以變化用于十字形基坑或梅花樁形基坑，三角形基坑等等。
圖5是交叉支撐環(huán)梁支護方法的又一方式，適用于多邊對稱或不對稱梯形基坑，基坑內角部份采內斜支撐梁4與帽梁9構成穩(wěn)定三角形，承載護壁樁傳遞的壓力，在基坑長邊部分可以采用圓拱形環(huán)梁拉護如圖2、圖3所示，也可以如圖5所示采用梯形拱7通過拉桿3承載長邊帽梁9的壓力。
圖6、圖7是環(huán)梁設置標高的兩種選擇。其中圖6所示環(huán)梁與帽梁等標高;圖7所示環(huán)梁與帽梁不等標高，可深入基坑內。
本發(fā)明方法實施步驟很簡便易行，在確定了基坑12環(huán)梁形狀后，先打護壁樁8，在地表利用地面作帽梁9的盒子板，就地進行帽梁9的鋼筋混凝土施工。如果環(huán)梁1與帽梁9等標高，則同時進行帽梁、環(huán)梁和桁架或拉桿施工。有支撐梁5時，視需要先打支護樁，再進行支撐梁5施工，使帽梁、環(huán)梁、支撐梁有良好的整體性。如果環(huán)梁與帽梁不等高標時，可在基坑內的地平挖到相應深度時再依托地面制作盒子板進行環(huán)梁鋼筋混凝土和桁架，支撐梁等構造的施工。然后再繼續(xù)深挖坑土。
本發(fā)明方法與目前使用的土層錨桿方法相比，能節(jié)約大批鋼材，施工方便，可縮短工期，并能保證質量。本發(fā)明方法的多種組合方式可適應各種施工環(huán)境，不受臨近建筑物及地下設施的影響，而適用面廣。根據統(tǒng)計計算，采用該方法，基坑護壁所需費用只占錨桿工藝的20%，其經濟效益十分顯著。
權利要求
1.一種固定建筑物深基坑護壁樁采用平面格構式環(huán)梁的支護方法，特別適用于非園平面形狀的深基坑施工，其特征在于在基坑護壁樁內圈或外圈，水平設置格構式支護環(huán)梁，格構式支護環(huán)梁包括環(huán)梁與鋼筋混凝土桁架或鋼腹桿兩種構造形式，格構式支護環(huán)梁可以設置在與護壁樁首道樁帽梁等標高處，或者設置在基坑其它適宜的深度上，通過樁帽梁或直接支撐護壁樁，格構式支護環(huán)梁的設置步驟可以是，先據基坑平面形狀和環(huán)境條件設計出支護環(huán)梁的平面形狀及桁架或鋼腹桿的平面布置位置，在護壁樁施工完畢后開始從基坑中取土時，用土模制作與首道樁帽梁等標高的首層格構式環(huán)梁，然后開始基坑挖土工程。
2.如權利要求1所述的平面格構式環(huán)梁支護法，其特征在于平面格構式環(huán)梁是方形基坑的內切圓形鋼筋混凝土環(huán)梁，在基坑四角內帽梁或護壁樁與環(huán)梁間設置支撐桁架。
3.如權利要求1所述的平面格構式環(huán)梁支護法，其特征在于平面格構式環(huán)梁是方形基坑外接圓型鋼筋混凝土環(huán)梁，在各接點之間的圓弧形環(huán)梁與基坑護壁樁或其帽梁之間用焊接、鉚接、螺接或其它聯(lián)接方式設支護拉桿。
4.如權利要求1所述的平面格構式環(huán)梁支護法，其特征在于平面格構式環(huán)梁是方形基坑拱角交叉內撐外拉鋼筋混凝土環(huán)梁，方坑四角的護壁樁或其帽梁在內角處由呈直線狀支撐環(huán)梁斜支撐，且在其支點處基坑外圍四邊中間部份由圓拱形環(huán)梁通過環(huán)梁與該部護壁樁或其帽梁之間用焊接、鉚接、螺接或其它聯(lián)接方式設置的拉桿拉撐。
5.如權利要求1所述的平面格構式環(huán)梁支護法，其特征在于平面格構式環(huán)梁是長方形基坑內切內支撐環(huán)梁，在基坑兩端部采用兩半圓內切環(huán)梁桁架支撐，基坑兩長邊的半圓切點之間部份護壁樁或其帽梁由一棵或多棵支撐梁通過與其一體的直線形環(huán)梁支撐。
6.如權利要求5所述的平面格構式環(huán)梁支護法，其特征在于一棵或多棵支撐梁的適宜處下面有垂直支撐的支護樁以保持支撐樁的水平支撐狀態(tài)。
7.如權利要求1所述的平面格構式環(huán)梁支護法，其特征在于平面格構式環(huán)梁是對稱或不對稱階梯形基坑內撐外拱環(huán)梁，基坑護壁樁或其帽梁內角兩邊間用直線形斜支撐環(huán)梁支撐，基坑長邊部份護壁樁或其帽梁用梯形拱或圓形拱通過拉桿拉撐。
全文摘要
在基坑護壁樁內圈或外圈，水平設置格構式支護環(huán)梁，格構式支護環(huán)梁包括環(huán)梁與鋼筋混凝土桁架或鋼腹桿兩種構造形式，格構式支護環(huán)梁可以設置在與護壁樁首道樁帽梁等標高處，或者設置在基坑其它適宜的深度上，通過樁帽梁或直接支撐護壁樁，本發(fā)明方法的多種組合方式可適應各種施工環(huán)境，不受臨近建筑物及地下設施的影響，而適用面廣。根據統(tǒng)計計算，采用該方法，基坑護壁所需費用只占錨桿工藝的20％，其經濟效益十分顯著。
文檔編號E02D5/20GK1097227SQ9310779
公開日1995年1月11日 申請日期1993年7月8日 優(yōu)先權日1993年7月8日
發(fā)明者杜有亮, 夏及人, 李建軍 申請人:天津市第一建筑工程公司