一種預(yù)制的T型板樁基坑圍護結(jié)構(gòu)及其安裝方法與流程

本發(fā)明涉及土木工程技術(shù)領(lǐng)域，具體來說是一種預(yù)制的T型板樁基坑圍護結(jié)構(gòu)及其安裝方法。

背景技術(shù)：

基坑工程或邊坡工程中采用排樁圍護結(jié)構(gòu)是基坑圍護的一種重要結(jié)構(gòu)形式，已在全世界各地廣泛應(yīng)用，目前排樁常采用鉆孔灌注柱或SMW工法的型鋼水泥土攪拌墻等。

灌注樁系指在工程現(xiàn)場通過機械成孔、泥漿護壁，在地基土中形成樁孔，并在其內(nèi)放置鋼筋籠、現(xiàn)場灌注混凝土而形成的樁，依照成孔方法不同，灌注樁又可分為沖孔灌注樁、鉆孔灌注樁和挖孔灌注樁等幾類。鉆孔灌注樁的施工，因其所選護壁形式的不同，有泥漿護壁方式和全套管施工兩種。軟土地層和不穩(wěn)定土層中采用泥漿護壁方式施工灌注樁極易產(chǎn)生頸縮、塌孔、樁孔偏斜等通病，從而影響水下澆筑混凝土質(zhì)量，而且會產(chǎn)生大量循環(huán)泥漿，造成環(huán)境污染；全套管工藝施工盡管可以避免泥漿護壁，但因受套管長度及鉆桿長度影響，施工難度大，成本高，速度慢。

SMW工法的型鋼水泥土攪拌墻，即將H型鋼或鋼管插入到水泥土攪拌墻中，將承受荷載與防滲擋水兩者相結(jié)合，使之成為同時具有承載與抗?jié)B兩種功能的支護結(jié)構(gòu)。為降低工程造價，目前一般插入的H型鋼或鋼管均需拔出回收，因此均在其表面涂刷減摩材料，但減摩材料影響了型鋼與水泥土的黏結(jié)強度，同時型鋼插出過程中會破壞水泥土止水帷幕，同時又產(chǎn)生一定體積的空隙，對臨近的保護對象產(chǎn)生不利變形等影響。

因此工程界亟需尋找一種能夠結(jié)合以上兩種常用排樁圍護結(jié)構(gòu)的優(yōu)點，又能克服其不足的新型圍護樁結(jié)構(gòu)，但由于預(yù)制鋼筋混凝土樁的成型及連接問題沒有得到很好地解決，使這種新型圍護樁結(jié)構(gòu)難以得到實際應(yīng)用效果。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，克服現(xiàn)有灌注樁技術(shù)中存在的成孔質(zhì)量較差、水下現(xiàn)澆混凝土樁身強度難以控制，產(chǎn)生大量泥漿對污染環(huán)境，SMW工法中型鋼難以回收及回收過程產(chǎn)生變形、施工周期較長等問題，提供一種預(yù)制的T型板樁基坑圍護結(jié)構(gòu)及其安裝方法。

為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種預(yù)制的T型板樁基坑圍護結(jié)構(gòu)，自凝流塑土體內(nèi)設(shè)有T型板樁，T型板樁縱向拼接并與冠梁連接；所述T型板樁為模數(shù)化預(yù)制標準件；標準件之間的連接設(shè)有標準接頭；接頭包括水平接頭和豎向接頭；水平接頭為螺鎖式機械連接，豎向接頭為內(nèi)嵌止水膠條的企口榫接。

T型板樁為實腹或空腹構(gòu)件，采用高強混凝土與高強鋼棒預(yù)制而成；構(gòu)件采用先張法施加預(yù)應(yīng)力。

T型板樁的水平接頭在接合面上充填高強樹脂材料。

T型板樁標準件長度模數(shù)為2m的倍數(shù)，最大長度16m；截面寬度為2.8、2.5、2.1、1.8、1.5m，截面高度為2.0、1.8、1.5、1.2、1.0m。

T型板樁在頂端預(yù)埋有連接螺孔，便于與冠梁鋼筋連接并錨入冠梁中。

一種預(yù)制的T型板樁基坑圍護結(jié)構(gòu)的安裝方法：包括以下步驟：

(1)在圍護樁位上施工自凝流塑土體

形成梳齒狀自凝流塑土體截面，采用旋噴、攪拌或鉆孔法形成水泥土攪拌體、固化土攪拌體、水泥砂漿體或自凝泥漿體；自凝流塑土體的截面成T型，T型的自凝流塑土體連成排。

(2)裝配并植入或壓入T型板樁

將T型板樁吊放至槽段內(nèi)，通過自重或高頻振動捶，克服阻力植入到已成的自凝流塑土體中，T型板樁通過水平接頭和豎向接頭進行拼接，拼接后繼續(xù)重復(fù)吊放拼接至自預(yù)定標高；

T型板樁采用自重插入、打樁機或振動錘插入；

(3)安裝或現(xiàn)澆鋼筋混凝土冠梁

待T型板樁樁周的自凝流塑體固化后，清除T型板樁頂固化土，通過樁頂連接螺孔安裝錨固鋼筋，然后與預(yù)制冠梁連接或錨入現(xiàn)澆混凝土冠梁內(nèi)。

有益效果：本發(fā)明通過在外部自凝泥漿或流塑性固化土內(nèi)植入接長的T型板樁進行縱向拼接并與冠梁連接組合而成，兼有擋土和止水功能，可替代現(xiàn)有的圍護樁墻結(jié)構(gòu)。本發(fā)明現(xiàn)場施工可操作性強、構(gòu)件裝配化程度高、作業(yè)效率高，能夠保證結(jié)構(gòu)的整體性和施工質(zhì)量，降低工程造價，工程實施效果良好。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步說明。

圖1為本發(fā)明T型板樁平面布置及豎向接頭示意圖；

圖2為本發(fā)明T型板樁立面及水平接頭示意圖。

圖中：1—外部自凝流塑土體、2—T型板樁、3—豎向接頭、4—企口榫接、5—止水膠條、6—水平接頭、7—螺鎖式機械連接、8—高強鋼棒、9—螺鎖鋼套、10—螺鎖連桿、11—高強樹脂、12—連接螺孔。

具體實施方式

為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進一步闡述本發(fā)明。

參見圖1和圖2。

一種預(yù)制的T型板樁基坑圍護結(jié)構(gòu)，是由外部自凝流塑土體1內(nèi)插入接長的T型板樁2進行縱向拼接并與冠梁連接組合而成，T型板樁2按模數(shù)化標準件預(yù)制加工；標準件之間的連接設(shè)計有標準接頭，包括水平接頭6和豎向接頭3；水平接頭6為螺鎖式機械連接7，在接合面上充填高強樹脂11粘合。T型板2為實腹或空腹構(gòu)件，采用高強混凝土與高強鋼棒8預(yù)制而成，構(gòu)件采用先張法施加預(yù)應(yīng)力。T型板樁2的豎向接頭3為內(nèi)嵌止水膠條5的企口榫接4。T型板樁2標準件長度模數(shù)為2m的倍數(shù)，最大長度16m；截面寬度為2.8、2.5、2.1、1.8、1.5m，截面高度為2.0、1.8、1.5、1.2、1.0m。T型板樁2在頂端預(yù)埋有連接螺孔12，便于與冠梁鋼筋連接并錨入冠梁中。

從截面上，T型板樁2的腹板朝向圍護結(jié)構(gòu)外側(cè)，T型板樁2的翼緣板位于基坑內(nèi)側(cè)。由于圍護結(jié)構(gòu)外側(cè)承受土壓力，此種結(jié)構(gòu)可以很好的發(fā)揮T型板樁的力學性能，受力結(jié)構(gòu)合理。支護內(nèi)表面平整，不存在固化土剝離現(xiàn)象。且T型板樁2加工方便，易于脫模。

實施例中預(yù)制的T型板樁具體安裝方法及步驟如下：

(1)在圍護樁位上施工自凝流塑土體

形成梳齒狀自凝流塑土體截面，采用旋噴、攪拌或鉆孔法形成水泥土攪拌體、固化土攪拌體、水泥砂漿體或自凝泥漿體；

(2)裝配并植入或壓入T型板樁

將T型板樁吊放至槽段內(nèi)，通過自重或高頻振動捶，克服阻力植入到已成的自凝流塑土體中，T型板樁通過水平接頭和豎向接頭進行拼接，拼接后繼續(xù)重復(fù)吊放拼接至自預(yù)定標高；

(3)安裝或現(xiàn)澆鋼筋混凝土冠梁

待T型板樁樁周的自凝流塑體固化后，清除T型板樁頂固化土，通過樁頂連接螺孔安裝錨固鋼筋，然后與預(yù)制冠梁連接或錨入現(xiàn)澆混凝土冠梁內(nèi)。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。