一种隧道穿越边坡抗滑桩的置换桩结构及施工方法技术

本发明专利技术公开了一种隧道穿越边坡抗滑桩的置换桩结构，置换桩结构设置于既有建筑物的下方，置换桩结构包括扶壁式挡土墙和旋挖灌注桩，所述扶壁式挡土墙包含梁、踵板、墙面板和扶壁，所述梁设置于踵板与墙面板之间，梁的一侧与踵板固定连接，梁的顶部与前面板的底部固定连接，扶壁固定设置于踵板的顶部，扶壁与墙面板固定连接，旋挖灌注桩的顶部贯穿踵板的底部，且旋挖灌注桩的顶部与踵板固定连接。本发明专利技术提供的置换桩结构能够最大程度降低隧道施工过程中破除原抗滑桩对原结构的影响，保障隧道施工过程中原结构和隧道本身的安全稳定。道施工过程中原结构和隧道本身的安全稳定。道施工过程中原结构和隧道本身的安全稳定。

【技术实现步骤摘要】
一种隧道穿越边坡抗滑桩的置换桩结构及施工方法


[0001]本专利技术属于隧道施工
，具体涉及一种隧道穿越边坡抗滑桩的置换桩结构及施工方法。

技术介绍

[0002]随着城市的快速发展，为满足人们日常出行的需求，越来越多的高速公路、铁路、地铁等开始在城市中建设。这些隧道往往需要下穿已有建筑物或者构筑物，因此涉及对原有桩基础的破除和保护。桩基础对建筑物的安全稳定起着至关重要的作用，如何在不破坏原有建筑物或构筑物安全甚至保障原结构在隧道施工期间仍能正常使用成为一大难题。若保护不得到，隧道施工过程可能威胁原建筑物的正常使用，甚至危害原建筑物的安全，造成重大的经济损失和人员伤亡。因此，专利技术一种隧道穿越边坡抗滑桩的置换桩结构及施工方法，对于该类型的隧道设计和施工具有重要意义。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种隧道穿越边坡抗滑桩的置换桩结构及施工方法。
[0004]本专利技术的第一个目的是提供一种隧道穿越边坡抗滑桩的置换桩结构，包括扶壁式挡土墙和旋挖灌注桩；
[0005]所述扶壁式挡土墙包含梁、踵板、墙面板和扶壁，所述梁设置于踵板与墙面板之间，梁的一侧与踵板固定连接，梁的顶部与前面板的底部固定连接，扶壁固定设置于踵板的顶部，扶壁与墙面板固定连接，旋挖灌注桩的顶部贯穿踵板的底部，且旋挖灌注桩的顶部与踵板固定连接。
[0006]优选的，踵板的底部固定设置有垫层，旋挖灌注桩的顶部贯穿垫层，且与垫层紧密接触。
[0007]优选的，旋挖灌注桩伸入踵板内部的长度为20cm。
[0008]本专利技术的第二个目的是提供一种上述隧道穿越边坡抗滑桩的置换桩结构的施工方法，包括以下步骤：
[0009]S1、施工准备
[0010]对施工场地和施工便道分别进行布置和建设，根据施工设计图复核土方填筑范围及旋挖灌注桩桩位，并进行测量放样交底；
[0011]S2、土方填筑
[0012]在步骤S1完成测量放样后，填筑临时工作平台，并进行碾压；
[0013]S3、旋挖灌注桩施工
[0014]在步骤S2完成碾压后，进行旋挖灌注桩施工；
[0015]S4、桩基检测
[0016]在步骤S3旋挖灌注桩施工完成后，在满足检测条件后对旋挖灌注桩的桩基采用超
声波和低应变法进行检测；
[0017]S5、扶壁式挡土墙施工
[0018]在步骤S4的旋挖灌注桩的桩基检测合格后，在进行扶壁式挡土墙施工时依次进行基础开挖、基底处理、基础件、墙面板、扶壁以及墙背回填施工；
[0019]S6、隧道开挖及原桩基础拆除
[0020]待步骤S5扶壁式挡土墙施工完成后，且应力应变趋向稳定后开始隧道开挖并拆除原抗滑桩。
[0021]优选的，步骤S3中，所述旋挖灌注桩施工具体包含以下步骤：
[0022]S31、场地处理：在步骤S2完成碾压后，对地面进行平整压实，地面高程需高出设计桩顶60cm以上；
[0023]S32、桩位放样：对桩位的中心位置进行放样，向四个不同方向引四个距离相同的点作为护桩，将相对的两个护桩均用细绳连接，两个细绳的交叉点即为桩位点；
[0024]S33、埋设护筒：根据桩位编号布置图，施工顺序采用隔孔施工，对待施工桩位点进行旋挖钻孔，将护筒放入已挖好的孔内，地面线下埋设4700mm，露出地面上300mm，然后对护筒的底部和外侧四周采用黏质土回填并分层夯实；
[0025]S34、第一次清孔：采用换浆法对护筒内部的原泥浆进行清除；
[0026]S35、在第一次清孔完成后，对钢筋笼骨架和导管依次进行安装，安装完成后进行第二次清孔，桩清孔后孔底沉渣厚度不得大于50mm；
[0027]S36、混凝土灌注：向护筒内灌注混凝土，灌注完成后，得到旋挖灌注桩。
[0028]优选的，步骤S4中，所述检测条件为桩基混凝土的强度大于设计强度70％且不低于15Mpa。
[0029]优选的，步骤S5中，所述扶壁式挡土墙施工具体包含以下步骤：
[0030]S51、基础开挖：在步骤S4的旋挖灌注桩的桩基检测合格后，根据开挖基坑深度按1:0.75坡比以及踵板和梁的结构尺寸向外扩1m到设计标高进行开挖，开挖前在灌注桩填筑面顶明显标示桩位置基坑，待挖至底板底上20cm后采用人工清理踵板和梁底部渣土至设计标高；
[0031]S52、基底处理：通过人工对旋挖灌注桩的桩头上的渣土进行清理，清理完成后，旋挖灌注桩的桩基采用风镐和人工钢钻进行清凿桩头；
[0032]S53、基础件施工：凿除桩头后，露出的钢筋伸入垫层与踵板，将旋挖灌注桩与扶壁式挡土墙连接，然后将梁、踵板与混凝土同步绑扎和浇筑；
[0033]S54、墙面板和扶壁施工：墙面板、护壁钢筋、混凝土同步绑扎和浇筑；
[0034]S55、墙背回填施工：挡土墙拆模后混凝土强度达到设计要求后进行墙背回填，回填位置为墙面板背部至边坡之间。
[0035]优选的，步骤S53和步骤S54中，所述梁、踵板、墙面板和护壁所采用的模板均为组合钢模。
[0036]本专利技术与现有技术相比，其有益效果在于：
[0037](1)本专利技术提供的隧道穿越边坡抗滑桩的置换桩结构及施工方法，最大程度降低隧道施工过程中破除原抗滑桩对原结构的影响，保障隧道施工过程中原结构和隧道本身的安全稳定；
[0038](2)本专利技术提供的置换桩结构，通过扶壁式挡土墙与旋挖灌注桩的联合设计，能够进一步提高原边坡结构的稳定性，增加原边坡的安全冗余度；
[0039](3)本专利技术提供的置换桩结构的结构简单、设计合理、施工方便，能够有效解决隧道施工需破除抗滑桩的受力转换问题。
附图说明
[0040]图1为本专利技术实施例提供的隧道穿越边坡抗滑桩的置换桩结构的平面结构示意图；
[0041]图2为本专利技术实施例提供的置换桩结构的剖面图；
[0042]图3为本专利技术实施例提供的置换桩结构的三维效果图；
[0043]图4为本专利技术实施例提供的隧道穿越边坡抗滑桩的置换桩结构的施工流程图；
[0044]图中：1、旋挖灌注桩；2、扶壁式挡土墙；3、原抗滑桩；4、踵板；5、墙面板；6、扶壁；7、垫层；8、梁；9、隧道。
具体实施方式
[0045]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0046]如图1至图3所示，本专利技术实施例提供了一种隧道穿越边坡抗滑桩的置换桩结构，包括扶壁式挡土墙2和旋挖灌注桩1；
[0047]所述扶壁式挡土墙2包含梁8、踵板4、墙面板5和扶壁6，所述梁8设置于踵板4与墙面板5之间，梁8的一侧与踵板4固定连接，梁8的顶部与墙面板5的底部固定连接，扶壁6固定设置于踵板4的顶部，扶壁6与墙面板5固定连接，旋挖灌注桩1的顶部贯穿踵板4的底部，且旋挖本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种隧道穿越边坡抗滑桩的置换桩结构，所述置换桩结构设置于既有建筑物的下方，其特征在于，所述置换桩结构包括扶壁式挡土墙(2)和旋挖灌注桩(1)；所述扶壁式挡土墙(2)包含梁(8)、踵板(4)、墙面板(5)和扶壁(6)，所述梁(8)设置于踵板(4)与墙面板(5)之间，梁(8)的一侧与踵板(4)固定连接，梁(8)的顶部与墙面板(5)的底部固定连接，扶壁(6)固定设置于踵板(4)的顶部，扶壁(6)与墙面板(5)固定连接，旋挖灌注桩(1)的顶部贯穿踵板(4)的底部，且旋挖灌注桩(1)的顶部与踵板(4)固定连接。2.根据权利要求1所述的隧道穿越边坡抗滑桩的置换桩结构，其特征在于，所述踵板(4)的底部固定设置有垫层(7)，旋挖灌注桩(1)的顶部贯穿垫层(7)，且与垫层(7)紧密接触。3.根据权利要求1所述的隧道穿越边坡抗滑桩的置换桩结构，其特征在于，所述旋挖灌注桩(1)伸入踵板(4)内部的长度为20cm。4.根据权利要求1所述的隧道穿越边坡抗滑桩的置换桩结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、施工准备对施工场地和施工便道分别进行布置和建设，根据施工设计图复核土方填筑范围及旋挖灌注桩(1)桩位，并进行测量放样交底；S2、土方填筑在步骤S1完成测量放样后，填筑临时工作平台，并进行碾压；S3、旋挖灌注桩施工在步骤S2完成碾压后，进行旋挖灌注桩(1)施工；S4、桩基检测在步骤S3旋挖灌注桩(1)施工完成后，在满足检测条件后对旋挖灌注桩(1)的桩基采用超声波和低应变法进行检测；S5、扶壁式挡土墙施工在步骤S4的旋挖灌注桩(1)的桩基检测合格后，在进行扶壁式挡土墙(2)施工时依次进行基础开挖、基底处理、基础件、墙面板(5)、扶壁(6)以及墙背回填施工；S6、隧道开挖及原桩基础拆除待步骤S5扶壁式挡土墙(2)施工完成后，且应力应变趋向稳定后开始隧道开挖并拆除原抗滑桩(3)。5.根据权利要求4所述的隧道穿越边坡抗滑桩的置换桩结构的施工方法，其特征在于，步骤S3中，所述旋挖灌注桩施工具体包含以下步骤：S31、场地处理：在步骤S2完成碾压后，对地面进行平整压实，地面高程需高出设计桩顶60cm以上；S32、桩位放样：对桩位的...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈琦，张立军，钟仕明，邓亚军，王盼，刘毅，宋战平，王怀正，田小旭，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：