一种缓粘结预应力支护体系及其施工方法技术

本发明专利技术涉及一种缓粘结预应力支护体系及其施工方法，支护体系包括支护桩、立柱桩、冠梁和支撑梁，支撑梁内放张有缓粘结预应力钢绞线，缓粘结预应力钢绞线交点处设有限位结构；施工方法包括排布缓粘结预应力钢绞线、浇筑混凝土、张拉缓粘结预应力钢绞线、回收缓粘结预应力钢绞线。本发明专利技术的缓粘结预应力支护体系，具有后张法先浇筑后张拉的特点，又有先张法局部破坏预应力损失而不影响整体预应力发挥的特点。通过在支撑梁浇筑前内置缓粘结预应力钢绞线，增加缓粘结预应力钢绞线与混凝土间的握裹力，达到先张法的目的，提高整个支护体系的抗弯抗变形能力，减少立柱桩数量、增加立柱桩之间跨度，同时便于现场土方快速开挖，节省工期和造价。

【技术实现步骤摘要】
一种缓粘结预应力支护体系及其施工方法
本专利技术涉及深基坑支护领域，尤其是一种缓粘结预应力支护体系及其施工方法。
技术介绍
基坑挖深超过5m、周边环境复杂且支护形式不能超过红线的情况下，通常采用钢筋混凝土内支撑体系，该体系主要通过混凝土内支撑梁将基坑开挖过程中产生的土压力传递到对面的支护桩体中。内支撑体系考虑自重及安全原因，通常间隔10-12m左右设置一根立柱桩进行托稳，施工时导致整个基坑立柱太多；基坑开挖过程中挖机需在立柱间工作，出于对立柱安全保护的考虑，使得土方出土慢从而导致工期缓慢。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：为了克服现有技术中存在的不足，提供一种缓粘结预应力支护体系及其施工方法。本专利技术采用的技术方案是：种缓粘结预应力支护体系，包括支护桩、立柱桩、冠梁和支撑梁，所述的支撑梁内放张有缓粘结预应力钢绞线，缓粘结预应力钢绞线交点处设有限位结构，限位结构包括限位块和垂直设于限位块内的限位钢筋。将钢筋混凝土内支撑体系结合缓粘结预应力钢绞线形成缓粘结预应力支护体系，具有后张法的先浇筑后张拉的特点(便于现场施工)，又有先张法的特点(张拉端不因受到碰撞而导致预应力损失)。设置限位结构对缓粘结预应力钢绞线进行限位，使得缓粘结预应力钢绞线在混凝土浇筑和张拉过程中在左右和上下方向上不发生位移，进而保证达到预期设计预应力的要求。所述限位结构的限位钢筋以限位结构圆心为中心环形阵列排布，限位钢筋的数量＝360°/缓粘结预应力钢绞线交点处形成的最小夹角度数，中心环形阵列排布的限位钢筋使得结构受力均匀；相邻限位钢筋间距a为缓粘结预应力钢绞线的外径，进一步确保缓粘结预应力钢绞线在混凝土浇筑和张拉过程中在左右和上下方向上不发生位移，进而保证达到预期设计预应力的要求。缓粘结预应力钢绞线按设计要求的角度放置于逐根放置于限位钢筋间形成的通道内，放置时保证缓粘结预应力钢绞线的两端处于同一水平高度，以避免缓粘结预应力钢绞线之间发生重叠摩擦造成预应力损失。所述缓粘结预应力钢绞线交点处形成的夹角度数为30°、45°、60°或者90°，对应的限位钢筋数量分别为12、8、6或者4根，分布位置均匀，不会造成受力不匀或者排布不当的情况。所述的支护桩上设有冠梁，立柱桩设于支撑梁间的连接处，形成完整的内支撑体系。所述的限位结构固定连接于立柱桩上端，确保限位结构的稳定性，进一步确保缓粘结预应力钢绞线在混凝土浇筑和张拉过程中在左右和上下方向上不发生位移，进而保证达到预期设计预应力的要求。所述的限位块包括固定连接于立柱桩的固定限位块和插接于限位钢筋的活动限位块，固定限位块和活动限位块与限位钢筋相互适配。缓粘结预应力钢绞线按设计要求的角度放置于逐根放置于限位钢筋间形成的通道内，放置时上下缓粘结预应力钢绞线的交点处通过活动限位块进行相隔，以避免缓粘结预应力钢绞线之间发生重叠摩擦造成预应力损失。单个所述限位结构包括1个固定限位块和1-4个活动限位块。一般情况下，根据设计需求，交点处缓粘结预应力钢绞线的数量不超过4根，叠加过多会造成预应力的损失。所述的缓粘结预应力钢绞线由预应力钢绞线外涂覆缓粘结剂构成。根据设计需要在缓粘结预应力钢绞线张拉完成后一定时间内，缓粘结剂逐渐固化并达到先张法强度，确保施工过程中预应力不损失。一种缓粘结预应力支护体系的施工方法，包括以下步骤：A、排布缓粘结预应力钢绞线：按照设计要求打好支护桩和立柱桩，再按照预设角度固定限位结构于立柱桩上，然后逐根排布缓粘结预应力钢绞线于模具中同时两端留出足够进行张拉的长度；B、浇筑混凝土：向模具中浇筑混凝土制得冠梁和支撑梁并养护至可张拉缓粘结预应力钢绞线；C、张拉缓粘结预应力钢绞线：张拉缓粘结预应力钢绞线至预期设计预应力的要求，接着进行基坑开挖施工工作；基坑开挖过程中缓粘结剂快速发挥固化作用，增加了缓粘结预应力钢绞线与混凝土之间的握裹力，达到先张法的目的，即使局部受到损伤，不会对整体支护体系产生影响；D、回收预应力钢绞线：待基坑支护完成后，采用热熔法作用于缓粘结预应力钢绞线，以消除预应力钢绞线与缓粘结剂粘结力，最后回收预应力钢绞线。本专利技术相比现有技术具有以下优点：本专利技术的缓粘结预应力支护体系，将钢筋混凝土内支撑体系结合缓粘结预应力钢绞线形成缓粘结预应力支护体系，具有后张法先浇筑后张拉的特点、便于现场施工，又有先张法局部破坏预应力损失而不影响整体预应力发挥的特点。通过在支撑梁浇筑前内置缓粘结预应力钢绞线，待其凝固达到设计强度后施工预应力，预应力施加完成后，根据现场施工时间需要，缓粘结剂固化强度提高，增加缓粘结预应力钢绞线与混凝土之间的握裹力，达到先张法的目的，提高整个缓粘结预应力支护体系的抗弯抗变形能力，无需预留孔道、减少立柱桩数量、增加立柱桩之间跨度，便于土方更快速地开挖，节省工期和造价。基坑支护完成后，采用热熔法作用于缓粘结预应力钢绞线，以消除预应力钢绞线与缓粘结剂粘结力，达到预应力钢绞线便于拆除和重复利用的效果。附图说明图1是本专利技术的结构示意图；图2是本专利技术图1的剖面图；图3是本专利技术图1中A处限位结构的主视结构示意图；图4是本专利技术图3的俯视图；图5是本专利技术图1中B处限位结构的主视结构示意图；图6是本专利技术图5的俯视图；图7是无缓粘结预应力的钢筋混凝土内支撑体系结构示意图；图8是图7的剖面图。图中标号：1、支护桩，2、立柱桩，3、冠梁，4、支撑梁，5、缓粘结预应力钢绞线，6、限位结构，6-1、限位块，6-2、限位钢筋，6-1-1、固定限位块，6-1-2、活动限位块。具体实施方式下面对本专利技术的实施例作详细说明，实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。图1-图6所示的一种缓粘结预应力支护体系，包括支护桩1、立柱桩2、冠梁3和支撑梁4，所述的支撑梁4内放张有缓粘结预应力钢绞线5，缓粘结预应力钢绞线5交点处设有限位结构6，限位结构6包括限位块6-1和垂直设于限位块6-1内的限位钢筋6-2。限位结构6的限位钢筋6-2以限位结构6圆心为中心环形阵列排布，限位钢筋6-2的数量＝360°/缓粘结预应力钢绞线5交点处形成的最小夹角度数，相邻限位钢筋6-2间距a为缓粘结预应力钢绞线5的外径。缓粘结预应力钢绞线5交点处形成的夹角度数为45°或者90°。支护桩1上设有冠梁3，立柱桩2设于支撑梁4间的连接处。限位结构6固定连接于立柱桩2上端。限位块6-1包括固定连接于立柱桩2的固定限位块6-1-1和插接于限位钢筋6-2的活动限位块6-1-2，固定限位块6-1-1和活动限位块6-1-2与限位钢筋6-2相互适配。单个所述限位结构6包括1个固定限位块6-1-1和1-4个活动限位块6-1-2。缓粘结预应力钢绞线5由预应力钢绞线外涂覆缓粘结剂构成。一种缓粘结预应力支护体系的施工方法，包括以下步骤：A、排布缓粘结预应力钢绞线本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种缓粘结预应力支护体系，其特征在于：包括支护桩(1)、立柱桩(2)、冠梁(3)和支撑梁(4)，所述的支撑梁(4)内放张有缓粘结预应力钢绞线(5)，缓粘结预应力钢绞线(5)交点处设有限位结构(6)，限位结构(6)包括限位块(6-1)和垂直设于限位块(6-1)内的限位钢筋(6-2)。/n

【技术特征摘要】
1.一种缓粘结预应力支护体系，其特征在于：包括支护桩(1)、立柱桩(2)、冠梁(3)和支撑梁(4)，所述的支撑梁(4)内放张有缓粘结预应力钢绞线(5)，缓粘结预应力钢绞线(5)交点处设有限位结构(6)，限位结构(6)包括限位块(6-1)和垂直设于限位块(6-1)内的限位钢筋(6-2)。


2.根据权利要求1所述的缓粘结预应力支护体系，其特征在于：所述限位结构(6)的限位钢筋(6-2)以限位结构(6)圆心为中心环形阵列排布，限位钢筋(6-2)的数量＝360°/缓粘结预应力钢绞线(5)交点处形成的最小夹角度数，相邻限位钢筋(6-2)间距a为缓粘结预应力钢绞线(5)的外径。


3.根据权利要求2所述的缓粘结预应力支护体系，其特征在于：所述缓粘结预应力钢绞线(5)交点处形成的夹角度数为30°、45°、60°或者90°。


4.根据权利要求1所述的缓粘结预应力支护体系，其特征在于：所述的支护桩(1)上设有冠梁(3)，立柱桩(2)设于支撑梁(4)间的连接处。


5.根据权利要求1所述的缓粘结预应力支护体系，其特征在于：所述的限位结构(6)固定连接于立柱桩(2)上端。


6.根据权利要求5所述的缓粘结预应力支护体系，其特征在于：所述的限位块(6-1)包括固定连接于立柱桩(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：滕坤，黄海鲲，陈浩锋，陈伟，周俊杰，戴林建，吴光，周天明，赖满根，
申请(专利权)人：江苏鼎达建筑新技术有限公司，常州市建筑科学研究院集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32