一種基于bim的預(yù)應(yīng)力管樁的施工方法和預(yù)應(yīng)力管樁的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于B頂?shù)念A(yù)應(yīng)力管粧的施工方法和預(yù)應(yīng)力管粧，屬于建筑技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在逆作法施工中，往往需要工程粧作為臨時(shí)結(jié)構(gòu)柱和工程支護(hù)粧，所以，對(duì)工程粧的受力要求很高。普通工程粧是靠摩阻力和端阻力來承擔(dān)粧頂荷載的，將粧上部的荷載傳遞到地基土中；粧主要承受軸向壓力，用來支承上部結(jié)構(gòu)并將荷載傳至基礎(chǔ)的豎向直桿；普通支護(hù)粧是依靠自身的抗剪能力，承受側(cè)向土壓力。但是這種支護(hù)粧施工時(shí)有很多不足之處:(1)普通混凝土基坑支護(hù)粧施工流程長(zhǎng)，工藝復(fù)雜繁多，鉆粧時(shí)出現(xiàn)的情況多樣，導(dǎo)致施工作業(yè)時(shí)間難以估算，造成工期延誤；(2)因普通混凝土基坑支護(hù)粧需要在施工現(xiàn)場(chǎng)成粧，機(jī)械不同，人員不同，施工方法不同，導(dǎo)致各類粧出現(xiàn)，成粧質(zhì)量參差不齊；3)普通混凝土基坑支護(hù)粧比預(yù)應(yīng)力混凝土管粧的造價(jià)高；4)因軟土地基地質(zhì)復(fù)雜多樣，且部分地區(qū)會(huì)出現(xiàn)溶洞等復(fù)雜地形，較難成粧，不適用于軟土地基；5)普通混凝土基坑支護(hù)粧成粧時(shí)，造成大量噪音，影響周邊居住環(huán)境，并且排放的污泥需要外運(yùn)，導(dǎo)致周邊道路環(huán)境污染。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]基于以上不足，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種基于B頂?shù)念A(yù)應(yīng)力管粧的施工方法，其通過B頂對(duì)管粧進(jìn)行預(yù)應(yīng)力分析，并對(duì)管粧進(jìn)行加固處理，增大管粧的抗剪能力。
[0004]為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
[0005]—種基于B頂?shù)念A(yù)應(yīng)力管粧的施工方法，包括以下步驟:
[0006]a、根據(jù)鉆孔柱狀圖，在B頂中輸入管粧周圍的各類土層的層厚和力學(xué)性能，并建立管粧的3D模型；
[0007]b、利用BIM技術(shù)導(dǎo)出每條管粧在不同開挖工況的內(nèi)力分析圖，對(duì)每條管粧在不同開挖工況下的受力進(jìn)行分析，計(jì)算出管粧的各個(gè)區(qū)段在不同開挖工況下的最大剪力值Vmax，并繪制剪力包絡(luò)圖；
[0008]C、根據(jù)受力分析，在管粧的剪力值Vmax大于V的危險(xiǎn)區(qū)段設(shè)置工字鋼，其中，V為管粧的抗剪強(qiáng)度。
[0009]所述步驟a包括以下步驟:
[0010]al:起吊管粧；
[0011]a2:穩(wěn)粧和壓粧，利用夾持油缸將粧從側(cè)面夾緊，先將粧壓入土中0.8-1.2m后停止，調(diào)正粧相對(duì)于水平面的垂直度后，利用壓粧油缸把粧壓入預(yù)定深度土層中；
[0012]a3:繼續(xù)壓粧，如果粧頂接近地面，而粧端未達(dá)到持力層，粧的壓力值尚未達(dá)到設(shè)計(jì)值，則送粧；如果粧頂高出地面一段距離，而粧的壓力值已達(dá)到設(shè)計(jì)值時(shí)則截粧。
[0013]在所述步驟a3的壓粧過程中還包括接粧的步驟。
[0014]所述步驟c包括以下步驟:
[0015]cl:制作鋼筋籠，在鋼筋籠底部用鋼板封底；
[0016]c2:在鋼筋籠與所述管粧的危險(xiǎn)區(qū)段相對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置工字鋼，并將工字鋼與鋼筋籠焊接在一起；
[0017]c3:將焊接好的鋼筋籠和工字鋼放置在管粧內(nèi)，并在管粧口部設(shè)置支撐架，將所述支撐架穿過所述鋼筋籠。
[0018]所述工字鋼的抗剪強(qiáng)度彡Vmax 一 V。
[0019]所述內(nèi)力分析圖包括剪力圖、彎矩圖以及變形圖。
[0020]采用以上技術(shù)方案，本發(fā)明取得了以下技術(shù)效果:
[0021](1)本發(fā)明提供了一種基于B頂?shù)念A(yù)應(yīng)力管粧的施工方法，其通過WM對(duì)管粧進(jìn)行受力分析，并對(duì)管粧受剪力較大的區(qū)域進(jìn)行加固，增大了管粧的抗剪能力，使之能應(yīng)用于逆作法施工作為臨時(shí)結(jié)構(gòu)柱和基坑支護(hù)粧；
[0022](2)通過WM軟件可以對(duì)管粧的特定位置進(jìn)行分段加固，在保證結(jié)構(gòu)牢固的同時(shí)，節(jié)省材料；
[0023](3)預(yù)應(yīng)力管粧由專業(yè)管粧廠預(yù)制生產(chǎn)、鋼筋籠和工字鋼是專業(yè)人員先焊接組裝好以后再運(yùn)送到施工地進(jìn)行安裝，質(zhì)量有保證，并且可以避免直接在現(xiàn)場(chǎng)施工帶來的噪音，實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化和綠色施工；
[0024](4)預(yù)先對(duì)管粧進(jìn)行受力分析，并對(duì)管粧受力大的區(qū)域進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固，縮短施工流程，將施工過程中的不確定性降到最小，保證施工的順利進(jìn)行，保證施工工期。
[0025]本發(fā)明另一方面要解決的技術(shù)問題是提供一種預(yù)應(yīng)力管粧，其結(jié)構(gòu)牢固，并且節(jié)省材料。
[0026]為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
[0027]—種預(yù)應(yīng)力管粧，包括管粧和設(shè)置在所述管粧內(nèi)的鋼筋籠，在所述鋼筋籠底部設(shè)置有鋼板，在所述鋼筋籠內(nèi)設(shè)置有至少一個(gè)工字鋼，所述工字鋼與所述鋼筋籠焊接在一起。
[0028]在所述管粧口部還設(shè)置有支撐架，所述支撐架穿過鋼筋籠。
[0029]所述管粧內(nèi)灌注不收縮混凝土。
[0030]采用以上技術(shù)方案，取得了以下技術(shù)效果:
[0031]本發(fā)明提供的預(yù)應(yīng)力管粧，其根據(jù)管粧的受力，在管粧的特定位置分段設(shè)置鋼筋籠和工字鋼進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固，在保證結(jié)構(gòu)牢固的同時(shí)，節(jié)省了材料，實(shí)現(xiàn)了綠色施工；地下室結(jié)構(gòu)完成后，基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)不需要參與工作，可將工字鋼回收，實(shí)現(xiàn)綠色施工。
【附圖說明】
[0032]圖1為本發(fā)明預(yù)應(yīng)力管粧的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]本發(fā)明提供了一種基于BIM的預(yù)應(yīng)力管粧的施工方法，在實(shí)施本發(fā)明前，先要通過超前鉆鉆孔勘探的方法來對(duì)施工的地質(zhì)狀況進(jìn)行分析，通過對(duì)各個(gè)基粧孔進(jìn)行勘探，得出各個(gè)基粧孔的鉆孔柱狀圖，所述鉆孔柱狀圖包括鉆孔坐標(biāo)、鉆孔深度、孔口高程、對(duì)地層土質(zhì)的描述、層底深度、分層厚度、層底標(biāo)高等內(nèi)容。然后通過本發(fā)明進(jìn)行預(yù)應(yīng)力管粧的施工，具體包括以下步驟:
[0034]a、進(jìn)行管粧的施工作業(yè)，將管粧壓入土層中；
[0035]b、根據(jù)鉆孔柱狀圖，在B頂中輸入管粧周圍的各類土層的層厚和力學(xué)性能，并建立管粧的3D模型，土層的力學(xué)性能包括土壓力；
[0036]C、利用BIM出具每條管粧在不同開挖工況的內(nèi)力分析圖，所述內(nèi)力分析圖包括剪力圖、彎矩圖以及變形圖，對(duì)每條管粧在不同開挖工況下的受力進(jìn)行分析，計(jì)算出管粧的各個(gè)區(qū)段在不同開挖工況下的最大剪