专利名称：一种劲性水泥土挡墙基坑围护结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及土木工程领域，特别是土木工程中的基坑围护工程领域。
背景技术：
随着工程建设特别是地下空间开发的迅速发展，边坡工程与基坑围护工程量与日剧增，基坑工程的风险与造价越来越大，目前常用的基坑围护形式有围护桩或围护墙悬臂或加内支撑或加锚杆的围护形式，水泥土搅拌桩重力坝基坑围护形式，土钉墙基坑围护形式等，上述的基坑围护形式在高水位地区一般需设止水帷幕，工程造价高。发明的内容本发明的目的在于提供一种劲性水泥土挡墙基坑围护结构，该劲性水泥土挡墙基坑围护结构能充分发挥开口钢筋混凝土预制构件抗弯性能好，用料节约的优点，同时发挥支撑体系的水平向支撑作用，并可发挥水泥土桩的止水作用，施工工艺简单，造价低。该劲性水泥土挡墙基坑围护结构包括劲性水泥土挡墙与支撑体系两部分组成，其中劲性水泥土挡墙包括开口钢筋混凝土预制加劲桩与水泥土桩两部分组成，其中的开口钢筋混凝土预制加劲桩为钢筋混凝土预制构件，包括钢筋或钢绞线及握裹在钢筋或钢绞线外侧的混凝土两部分组成，开口钢筋混凝土预制加劲桩的横截面的外轮廓线为凹曲线，水泥土桩为水泥与土体掺和凝固后连接于相邻的开口钢筋混凝土预制加劲桩之间的结构，其中的支撑体系包括围檩与内支撑结构两部分组成，其中的围檩与开口钢筋混凝土预制加劲桩连接，围檩的轴线与开口钢筋混凝土预制加劲桩的轴线间的夹角接近90度，内支撑结构为连接于多段围檩之间的钢筋混凝土结构或钢结构。在上述的劲性水泥土挡墙基坑围护结构中，上述的开口钢筋混凝土预制加劲桩可以为包含一块腹板与一块翼缘板的横截面形状近似字母T形的钢筋混凝土预制构件。在上述的劲性水泥土挡墙基坑围护结构中，上述的开口钢筋混凝土预制加劲桩可以为包含一块腹板与两块翼缘板的横截面形状近似字母H形的钢筋混凝土预制构件。在上述的劲性水泥土挡墙基坑围护结构中，上述的开口钢筋混凝土预制加劲桩可以为仅包含一块腹板的横截面形状近似字母I形的钢筋混凝土预制构件。在上述的劲性水泥土挡墙基坑围护结构中，上述的开口钢筋混凝土预制加劲桩可以为包含二块翼缘板的横截面形状近似字母L形的钢筋混凝土预制构件。在上述的劲性水泥土挡墙基坑围护结构中，上述的水泥土桩可以为双排的双头水泥土搅拌桩。在上述的劲性水泥土挡墙基坑围护结构中，上述的水泥土桩可以为在相邻的开口钢筋混凝土预制加劲桩之间施工的高压旋喷桩。在上述的劲性水泥土挡墙基坑围护结构中，可在上述的内支撑结构下部设置支撑立柱，支撑立柱为与内支撑结构连接且垂直放置的结构，支撑立柱的上部为钢结构，下部为钢筋混凝土结构或深层搅拌桩与钢结构组成的混合结构。本发明的劲性水泥土挡墙基坑围护结构较现有基坑围护结构相比，劲性水泥土挡墙承载力高，桩体截面积小，沉桩施工挤土效应小，易于施工，且桩截面模量大，抗剪抗弯性能好，施工速度快，与支撑体系相结合，可有效控制基坑位移，增加基坑的稳定性，可节约工程造价。
图1为本发明的一个实施例所用的劲性水泥土挡墙基坑围护结构的平面布置示意图；图2为本发 明的一个实施例所用的劲性水泥土挡墙基坑围护结构的剖面示意图。
具体实施方式
作为本发明的如图1与图2所示的一个实施例，主要目的在于介绍劲性水泥土挡墙基坑围护结构的结构构造及工作原理。如图1与图2所示，本发明的劲性水泥土挡墙基坑围护结构包括劲性水泥土挡墙与支撑体系两部分组成，其中的劲性水泥土挡墙包括水泥土桩(1)与开口钢筋混凝土预制加劲桩(2)两部分组成，其中开口钢筋混凝土预制加劲桩(2) 为钢筋混凝土预制构件，其横截面形状可根据需要设置为T形、H形、I形、或L形，在本实施例的图1中，开口钢筋混凝土预制加劲桩(2)的横截面形状设置为H形，水泥土桩(1)设置为双排双头水泥土搅拌桩，其平面布置见图1，在施工劲性水泥土挡墙时，可先施工水泥土桩(1)，在水泥土桩(1)凝结前，将预制好的开口钢筋混凝土预制加劲桩(2)插入其中便可，待水泥土桩(1)硬化后，与开口钢筋混凝土预制加劲桩(2)共同作用挡土止水，便完成了劲性水泥土挡墙的施工。在本实施例中，还可以先施工开口钢筋混凝土预制加劲桩(2)， 然后在相邻的开口钢筋混凝土预制加劲桩(2)之间施工高压旋喷桩作为水泥土桩(1)，开口钢筋混凝土预制加劲桩(2)与水泥土桩(1)共同挡土止水，形成劲性水泥土挡墙。待劲性水泥土挡墙施工完成后，在开口钢筋混凝土预制加劲桩(2)的顶部施工水平布设的围檩 (3)，围檩(3)可以是钢筋混凝土结构，也可以是钢结构，可在围檩(3)的内侧布设水平向的内支撑结构⑷，内支撑结构⑷通过围檩⑶将多段的开口钢筋混凝土预制加劲桩⑵相互连接，内支撑结构(4)与围檩(3)便组成了支撑体系，由支撑体系与劲性水泥土挡墙共同组成基坑围护结构，可在基坑开挖中有效地挡土止水，达到基坑围护目的。在本实施例中， 支撑体系可以是钢筋混凝土结构或钢结构或钢筋混凝土结构与钢结构的组合，当基坑较深时，如大于IOm挖深，还可以在基坑内侧沿着开口钢筋混凝土预制加劲桩(2)水平布设第二道支撑体系或更多的支撑体系，当基坑面积较大，内支撑结构(4)跨度较大时，应在内支撑结构(4)结点位置处布设支撑立柱(5)，支撑立柱(5)可以保持内支撑结构(4)的稳定，为了便于支撑立柱(5)穿越基础底板，支撑立柱(5)在基坑开挖面以上设置为钢结构，在基坑开挖面以下可以是钻孔灌注桩或深层搅拌桩。本专利包括但不限于本领域内专业人士可替代使用的其他施工方法。
权利要求1.一种劲性水泥土挡墙基坑围护结构，其特征是包括劲性水泥土挡墙与支撑体系两部分组成，其中劲性水泥土挡墙包括开口钢筋混凝土预制加劲桩(2)与水泥土桩(1)两部分组成，其中的开口钢筋混凝土预制加劲桩(2)为钢筋混凝土预制构件，包括钢筋或钢绞线及握裹在钢筋或钢绞线外侧的混凝土两部分组成，开口钢筋混凝土预制加劲桩(2)的横截面的外轮廓线为凹曲线，水泥土桩(1)为水泥与土体掺和凝固后连接于相邻的开口钢筋混凝土预制加劲桩(2)之间的结构，其中的支撑体系包括围檩(3)与内支撑结构(4)两部分组成，其中的围檩⑶与开口钢筋混凝土预制加劲桩⑵连接，围檩⑶的轴线与开口钢筋混凝土预制加劲桩⑵的轴线间的夹角接近90度，内支撑结构(4)为连接于多段围檩(3) 之间的钢筋混凝土结构或钢结构。
2.根据权利要求1所述的劲性水泥土挡墙基坑围护结构，其特征是上述的开口钢筋混凝土预制加劲桩(2)可以为包含一块腹板与一块翼缘板的横截面形状近似字母T形的钢筋混凝土预制构件。
3.根据权利要求1所述的劲性水泥土挡墙基坑围护结构，其特征是上述的开口钢筋混凝土预制加劲桩(2)可以为包含一块腹板与两块翼缘板的横截面形状近似字母H形的钢筋混凝土预制构件。
4.根据权利要求1所述的劲性水泥土挡墙基坑围护结构，其特征是上述的开口钢筋混凝土预制加劲桩(2)可以为仅包含一块腹板的横截面形状近似字母I形的钢筋混凝土预制构件。
5.根据权利要求1所述的劲性水泥土挡墙基坑围护结构，其特征是上述的开口钢筋混凝土预制加劲桩(2)可以为包含二块翼缘板的横截面形状近似字母L形的钢筋混凝土预制构件。
6.根据权利要求1所述的劲性水泥土挡墙基坑围护结构，其特征是上述的水泥土桩 (1)可以为双排的双头水泥土搅拌桩。
7.根据权利要求1所述的劲性水泥土挡墙基坑围护结构，其特征是上述的水泥土桩 (1)可以为在相邻的开口钢筋混凝土预制加劲桩(2)之间施工的高压旋喷桩。
8.根据权利要求1所述的劲性水泥土挡墙基坑围护结构，其特征是可在上述的内支撑结构(4)下部设置支撑立柱(5)，支撑立柱(5)为与内支撑结构(4)连接且垂直放置的结构，支撑立柱(5)的上部为钢结构，下部为钢筋混凝土结构或深层搅拌桩与钢结构组成的混合结构。
专利摘要本实用新型涉及基坑围护工程领域中的一种劲性水泥土挡墙基坑围护结构，包括开口钢筋混凝土预制加劲桩(2)、水泥土桩(1)、围檩(3)与内支撑结构(4)四部分组成，其中的开口钢筋混凝土预制加劲桩(2)的横截面的外轮廓线为凹曲线，水泥土桩(1)为水泥与土体掺和凝固后连接于相邻的开口钢筋混凝土预制加劲桩(2)之间的结构，本实用新型与现有基坑围护结构相比，围护桩体截面积小，沉桩施工挤土效应小，易于施工，且截面模量大，抗剪抗弯性能好，施工速度快，可有效控制基坑位移，增加基坑的稳定性，节约工程造价。
文档编号E02D17/04GK202117059SQ20102052138
公开日2012年1月18日 申请日期2010年8月30日 优先权日2010年8月30日
发明者张继红 申请人:张继红