一种基坑重力坝的隐藏式支撑体系的制作方法

1.本发明涉及土建技术领域，对水泥搅拌桩重力坝构成的围护实施支撑，尤其是一种基坑重力坝的隐藏式支撑体系。


背景技术：

2.基坑开挖是现代大型建筑地下构筑物的重要施工程序，现有技术基坑的围护及支撑多采用钢筋混凝土结构或钢结构，支撑完全设置在基坑围护的内部，存在的问题是，钢筋混凝土结构或钢结构的围护存在施工成本高及施工周期长，此外，支撑的设置还影响基坑的土方开挖，影响基坑内大底板及建筑结构的施工，支撑的拆除工作量很大。为克服上述缺陷，缩短工期、节省成本，现有技术由水泥搅拌桩重力坝构成的连续墙围护的应用正在实施中，为解决重力坝的稳定性，需在基坑内即重力坝的内侧设置预应力支撑杆，而基坑内支撑杆的设置将直接影响大型施工机械在基坑内的作业，影响基坑内大底板及建筑结构的施工，为此，研发一种隐藏式支撑，在不影响基坑开挖及结构施工的基础上，同时解决了基坑重力坝的稳定性问题，为基坑围护及支撑的设计施工提供一种全新的技术方案。


技术实现要素：

3.本发明的目的是针对现有技术的不足而提供的一种基坑重力坝的隐藏式支撑体系，本发明在基坑重力坝连续墙围护的施工过程中，将应力支撑杆由重力坝的任意两排钢管桩之间倾斜插入在重力坝内及基坑底平面的下方，为提高应力支撑杆的承载力，本发明在钢管内设置了注浆管，在钢管壁上设置了注浆孔，通过注浆泵经注浆管、注浆孔向应力支撑杆的根部注浆并形成水泥球基座，最后，在应力支撑杆的钢管内浇筑混泥土，将钢管头部与钢管桩焊接；以提高应力支撑杆的承载力及稳定性；为提高应力支撑杆与重力坝之间的连接强度，本发明在应力支撑杆的钢管壁外侧设置了数个折弯的连接筋；为防止应力支撑杆在插入重力坝及基坑底平面时，造成注浆孔的堵塞，本发明在钢管壁外侧的注浆孔上设置了挡土罩。
4.本发明将应力支撑杆隐藏设置在重力坝及基坑底平面的下方，确保在保留应力支撑杆的现状下不影响基坑的机械开挖及大底板上方的结构施工；同时解决了基坑重力坝的稳定性问题，本发明具有结构简单、施工方便、支撑效果好且施工效率高的优点。
5.实现本发明目的的具体技术方案是：一种基坑重力坝的隐藏式支撑体系，其特点包括重力坝、应力支撑杆、水泥球基座、注浆泵及基坑；所述基坑内设有基坑底平面；所述重力坝由水泥搅拌桩在基坑周边构成的围护，重力坝上沿围护周边间歇设有数排钢管桩；所述应力支撑杆由钢管及注浆管构成，所述钢管的根部设有锥头，钢管内邻近锥头的位置设有注浆管座，钢管壁上邻近锥头的位置以及锥头设有数个注浆孔；
所述注浆管的一端穿入钢管内与注浆管座连接，注浆管的另一端与钢管外的注浆泵连接；所述应力支撑杆为数件，应力支撑杆设于重力坝上两排钢管桩之间，且应力支撑杆倾斜设置于重力坝内及基坑内基坑底平面的下方；所述水泥球基座设于基坑内基坑底平面的下方并抱合在应力支撑杆钢管壁的锥头部位；所述应力支撑杆的钢管壁外侧设有数个折弯的连接筋，钢管壁外侧的注浆孔上设有挡土罩。
6.本发明采用在基坑重力坝连续墙围护的施工过程中，将应力支撑杆由重力坝的任意两排钢管桩之间倾斜插入在重力坝内及基坑底平面的下方，设置方便快捷，有效阻止了坝体内倾和溃坝现象；本发明采用在钢管内设置了注浆管，在钢管壁上设置了注浆孔，通过注浆泵经注浆管、注浆孔向应力支撑杆的根部注浆并形成水泥球基座，此外，在应力支撑杆的钢管内浇筑混凝土，将钢管头部与钢管桩焊接；以提高应力支撑杆的承载力及根部支点的稳定性；最后在重力坝顶部绑扎钢筋笼，浇筑重力坝压顶梁，使重力坝、应力支撑杆及钢管桩连为整体。
附图说明
7.图1为本发明的结构示意图；图2为图1 的a
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a截面的结构示意图；图3为应力支撑杆的结构示意图；图4为图3的b
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b截面的结构示意图。
实施方式
8.本发明是这样工作的：
实施例
9.参阅图1、图2、图3，本发明适用于水泥搅拌桩构造的基坑围护即重力坝1；本发明包括重力坝1、应力支撑杆2、水泥球基座3、注浆泵4及基坑5。
10.参阅图1、图2，本发明所述基坑5内设有基坑底平面51，所述基坑底平面51即为基坑开挖的最低面，其上浇筑基坑大底板。
11.参阅图1、图2、图3，本发明所述重力坝1为采用水泥搅拌桩浇筑在基坑周边构筑的围护体，重力坝1内间歇设有数排钢管桩11。
12.参阅图1、图2、图3，本发明所述应力支撑杆2由钢管21及注浆管22复合构成，所述钢管21的根部设有锥头211，钢管21内邻近锥头211的位置设有注浆管座212，钢管21壁上邻近锥头211的位置以及锥头211上设有数个注浆孔213；所述应力支撑杆2为数件，应力支撑杆2设于重力坝1上两排钢管桩11之间，且应力支撑杆2倾斜设置于重力坝1内及基坑5内基坑底平面51的下方；所述重力坝1的浇筑与应力支撑杆2的设置同步进行，当水泥搅拌桩重力坝1施工
一段，在重力坝1上沿围护间歇设置数排钢管桩11，按应力支撑杆2设计位置及倾角的要求，在规定的某两排钢管桩11之间，将应力支撑杆2的锥头211端由重力坝的上平面倾斜插入在重力坝内及基坑底平面的下方，使应力支撑杆2的杆身穿过重力坝内侧面与基坑底平面的交线，直至到达应力支撑杆2的插入设计深度，随后，在应力支撑杆2的钢管21内浇筑混泥土，将钢管21头部与钢管桩11焊接；随水泥搅拌桩重力坝1的延续施工，在水泥初凝前，钢管桩11和应力支撑杆2随之设置，直至水泥搅拌桩重力坝1施工完成，最后，在水泥搅拌桩重力坝上绑扎焊接钢筋笼、浇筑混凝土圈梁，让应力支撑杆2、钢管桩11及重力坝1连为整体。
13.本发明确保在保留应力支撑杆2的现状下不影响基坑的机械开挖及大底板上方的结构施工。
14.参阅图1、图2、图3、图4，本发明所述注浆管22的一端穿入钢管21内与注浆管座212连接，注浆管22的另一端与钢管21外的注浆泵4连接；当应力支撑杆2插入完成后，应力支撑杆2的锥头211已处在基坑底平面51的下方，通过注浆泵4往注浆管22内注入水泥浆，水泥浆经注浆管22、注浆管座212及钢管21壁上的注浆孔213流至钢管21的根部及锥头211周边并形成水泥球基座3，水泥球基座3构成了应力支撑杆2的支撑点，以提高应力支撑杆2根部的稳定性；本发明在基坑重力坝1内侧以设置应力支撑杆2方式对重力坝实施加固，有效防止了重力坝的内倾与溃坝现象。
15.参阅图1、图2、图3、图4，为便于应力支撑杆2插入，本发明在应力支撑杆2上钢管21的根部设置了锥头211，以防止应力支撑杆2在插入时的偏移，减小插入时的阻力。
16.参阅图3、图4，为提高应力支撑杆2与重力坝1之间的连接强度，本发明在应力支撑杆2的钢管21壁外侧设置了数个折弯的连接筋214，提高连接可靠性；折弯的连接筋214的设计，可以提高连接筋214的刚性，防止应力支撑杆2插入时损坏连接筋214，影响连接效果。
17.参阅图3、图4，为防止应力支撑杆2在插入重力坝及基坑底平面51时，造成注浆孔213的堵塞，本发明在钢管21壁外侧的每一个注浆孔213上设置了挡土罩215。


技术特征：
1.一种基坑重力坝的隐藏式支撑体系，其特征在于，它包括重力坝（1）、应力支撑杆（2）、水泥球基座（3）、注浆泵（4）及基坑（5）；所述基坑（5）内设有基坑底平面（51）；所述重力坝（1）由水泥搅拌桩在基坑周边构成的围护，重力坝（1）上沿围护周边间歇设有数排钢管桩（11）；所述应力支撑杆（2）由钢管（21）及注浆管（22）构成，所述钢管（21）的根部设有锥头（211），钢管（21）内邻近锥头（211）的位置设有注浆管座（212），钢管（21）壁上邻近锥头（211）的位置以及锥头（211）上设有数个注浆孔（213）；所述注浆管（22）的一端穿入钢管（21）内与注浆管座（212）连接，注浆管（22）的另一端与钢管（21）外的注浆泵（4）连接；所述应力支撑杆（2）为数件，应力支撑杆（2）设于重力坝（1）上两排钢管桩（11）之间，且应力支撑杆（2）倾斜设置于重力坝（1）内及基坑（5）内基坑底平面（51）的下方；所述水泥球基座（3）设于基坑（5）内基坑底平面（51）的下方并抱合在应力支撑杆（2）钢管（21）壁的锥头（211）部位。2.根据权利要求1所述的一种基坑重力坝的隐藏式支撑体系，其特征在于，所述应力支撑杆（2）的钢管（21）壁外侧设有数个折弯的连接筋（214），钢管（21）壁外侧的注浆孔（213）上设有挡土罩（215）。

技术总结
本发明公开了一种基坑重力坝的隐藏式支撑体系，本发明在基坑重力坝内侧以设置支撑方式对重力坝实施加固，防止重力坝的内倾、溃坝；本发明将应力支撑杆隐藏设置在重力坝内及基坑的大底板下方，确保在保留应力支撑杆的现状下不影响基坑的机械开挖及大底板上方的结构施工；本发明的应力支撑杆采用钢管，在钢管内内置注浆管，在钢管底部的管壁上设置注浆孔及护罩，便于在应力支撑杆的钢管底部浇注水泥球基座，以提高支撑的承载力；本发明应力支撑杆的设置，在不影响基坑开挖及结构施工的基础上，同时解决了基坑重力坝的稳定性问题，本发明具有结构简单、施工方便、支撑效果好且施工效率高的优点。效率高的优点。效率高的优点。


技术研发人员：冯克俊 冯登亮
受保护的技术使用者：上海兴怡基础工程有限公司
技术研发日：2023.06.12
技术公布日：2023/8/13