一种双排PC工法组合桩围护结构及其施工方法技术

本发明专利技术涉及基坑围护领域，具体地说是一种双排PC工法组合桩围护结构及其施工方法。围护结构主要包括前排钢管桩、后排钢管桩、U型钢板桩、前排钢管桩冠梁、后排钢管桩冠梁、钢筋混凝土连接结构。采用打桩机械将前排钢管桩、后排钢管桩、热轧U型钢板桩施工到位，前排钢管桩与U型钢板桩通过钢管桩企口以及U型钢板桩的锁扣相互锁口呈弧形状搭接；钢管桩、管板桩施工就位后，上部现场绑扎钢筋并浇筑混凝土形成前排钢管桩冠梁、后排钢管桩冠梁、钢筋混凝土连梁或钢筋混凝土连板，以形成整体刚架，整体形成悬臂式围护结构。本发明专利技术围护结构施工效率高，造价节约，工期节省，对周边建筑物影响小，不影响后期设施施工，具有较好的经济效益和社会效益。会效益。会效益。

【技术实现步骤摘要】
一种双排PC工法组合桩围护结构及其施工方法


[0001]本专利技术涉及基坑围护领域，具体地说是一种双排PC工法组合桩围护结构及其施工方法。

技术介绍

[0002]目前，基坑工程中常用的悬臂式基坑围护形式主要有水泥土搅拌桩重力式挡墙、单排钻孔灌注桩、双排钻孔灌注桩等。主要存在以下问题：(1)变形大，对周边环境影响大。水泥土搅拌桩重力式挡墙和单排钻孔灌注桩刚度较小，变形一般为几公分，有的工程甚至超过十公分，影响基坑周边建(构)筑物和管线运行。(2)影响后期施工。建(构)筑物周边各类管道较多，后期进行管道敷设施工时，不可避免的需要把围护结构凿除，造成工期和工程费用的增加。(3)费用高，不环保。水泥土搅拌桩重力式挡墙主要采用水泥，钻孔灌注桩主要采用混凝土和钢筋，工程费用较高且不环保。(4)工期相对较长。水泥搅拌桩重力式挡墙和钻孔灌注桩需要养护并达到强度后方可发挥作用。
[0003]基于以上情况，研究对周边建(构)筑物和管道影响小、绿色环保、造价节约、工期节省、后期施工方便的悬臂式围护形式具有重要意义。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种双排PC工法组合桩围护结构及其施工方法，以克服目前基坑工程中常用的悬臂式基坑围护形式不足之处。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：
[0006]本专利技术提供一种双排PC工法组合桩围护结构，主要包括前排钢管桩、后排钢管桩、热轧U型钢板桩、前排钢管桩冠梁、后排钢管桩冠梁、中间的钢筋混凝土连接结构、桩焊接件、加劲圆钢板、钢管桩企口，所述前排钢管桩两侧焊接钢管桩企口；所述前排钢管桩与后排钢管桩外侧焊接桩焊接件，所述桩焊接件位于前排钢管桩与前排桩顶冠梁、后排钢管桩与后排桩顶冠梁的连接处，以达到抵抗剪力的作用，所述前排钢管桩与后排钢管桩内侧焊接加劲圆钢板；所述前排钢管桩与U型钢板桩通过钢管桩企口的锁扣相互锁紧呈弧形状搭接，起到止水、止淤、止砂等作用，相邻所述前排钢管桩间距可调节，其间设置若干U型钢板桩。
[0007]进一步地，所述桩焊接件为钢圆环、带钢或者圆钢。
[0008]进一步地，前排钢管桩、后排钢管桩通过钢筋混凝土连接结构形成整体刚架。优选地，钢筋混凝土连板厚度不小于200mm。
[0009]优选地，所述钢筋混凝土连接结构为钢筋混凝土连梁。
[0010]优选地，所述钢筋混凝土连接结构为钢筋混凝土连板。
[0011]进一步地，桩焊接件截面高度大于等于16mm，其下缘距离前后桩顶冠梁下缘长度不小于100mm。
[0012]进一步地，前后排钢管桩冠梁截面宽度比钢管桩截面大400mm以上(两侧各宽出
200mm)，以保证钢管桩冠梁钢筋在钢管桩两侧有足够排布空间。
[0013]进一步地，所述前排钢管桩侧部设置坑底加固结构。
[0014]此外本专利技术还提供了一种双排PC工法组合桩围护结构的施工方法，主要步骤包括：
[0015]前排钢管桩上两侧焊接钢管桩企口；前排钢管桩、后排钢管桩与桩顶冠梁连接处焊接桩焊接件，内侧焊接加劲圆钢板；
[0016]采用打桩机械将前排钢管桩、后排钢管桩、热轧U型钢板桩施工到位，前排钢管桩与U型钢板桩通过钢管桩企口以及U型钢板桩的锁扣相互锁口呈弧形状搭接；
[0017]钢管桩、管板桩施工就位后，上部现场绑扎钢筋并浇筑混凝土形成前排钢管桩冠梁、后排钢管桩冠梁、钢筋混凝土连梁或钢筋混凝土连板，以形成整体刚架，整体形成悬臂式围护结构。
[0018]进一步地，根据土质情况及基坑变形控制要求，可在前排钢管桩前施工一定深度和宽度的坑底加固结构，坑底加固可采用水泥土搅拌桩、高压旋喷桩。
[0019]本专利技术具有以下有益效果：
[0020](1)刚度大，变形小，对周边环境影响小。本专利技术采用的基坑维护型式为双排PC工法组合桩结构，相比于重力式挡墙、灌注桩等混凝土结构，刚度大，基坑变形小，对周边环境影响小。(2)对后期施工影响小。本围护型式主要为钢结构，仅顶部冠梁和连梁(连板)渭混凝土结构，需凿除的混凝土工程量小，钢板桩可直接拔出，对于后期施工影响小。(3)费用低，使用材料环保。本专利技术只在浇筑管桩冠梁和连梁(连板)时用到混凝土，钢管桩作为主要受力结构，无需使用额外钢筋和水泥，有效减少浪费的情况，工程花费少。(4)工期短。本专利技术采用钢混结构，将钢管桩通过U型钢板桩焊接后整体浇筑，施工效率高，主受力结构钢管桩养护周期短，相比重力式挡墙和钻孔灌注桩，本专利技术可以有效缩短工期。
附图说明
[0021]图1为本专利技术的实施例1的围护结构剖面图；
[0022]图2为本专利技术的实施例1的围护结构平面布置图；
[0023]图3为本专利技术的钢管桩顶内部加劲圆钢板和外部桩焊接件的示意图；
[0024]图4为本专利技术的钢管桩外侧与桩焊接件焊接示意图；
[0025]图5为本专利技术的实施例1三维示意图；
[0026]图6为本专利技术的实施例2的围护结构剖面图；
[0027]图7为本专利技术的实施例2的围护结构平面布置图；
[0028]图8为本专利技术的实施例2三维示意图；
[0029]图9为本专利技术钢管桩与U型钢板桩搭接构造详图；
[0030]图10为本专利技术的钢管桩顶内部加劲圆钢板和外部桩焊接件的三维示意图。
[0031]图中各编号：1、前排钢管桩；2、后排钢管桩；3、热轧U型钢板桩；4、前排钢管桩冠梁；5、后排钢管桩冠梁；6、钢筋混凝土连梁；7、钢筋混凝土连板；8、桩焊接件；9、加劲圆钢板；10、钢管桩企口；11、坑底加固；12、拟建建(构)筑物。
具体实施例
[0032]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0033]其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利技术的限制；为了更好地说明本专利技术的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明的省略是可以理解的。
[0034]实施例1
[0035]请结合参阅图1至图5，本实施例公开了一种双排PC工法组合桩围护结构，包括前排钢管桩1、后排钢管桩2、热轧U型钢板桩3、前排钢管桩冠梁4、后排钢管桩冠梁5、钢筋混凝土连梁6。其中前排钢管桩1外侧焊接钢圆环或带钢或圆钢和钢管桩企口10，内侧焊接加劲圆钢板9。前排钢管桩1上两侧焊接钢管桩企口10；前排钢管桩1、后排钢管桩2与桩顶冠梁4、5连接处外侧焊接钢圆环(带钢或圆钢)8，内侧焊接加劲圆钢板9；采用打桩机械将前排钢管桩1、后排钢管桩2、热轧U本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双排PC工法组合桩围护结构，包括前排钢管桩(1)、后排钢管桩(2)、热轧U型钢板桩(3)、前排钢管桩冠梁(4)、后排钢管桩冠梁(5)、中间的钢筋混凝土连接结构、桩焊接件(8)、加劲圆钢板(9)、钢管桩企口(10)，其特征在于，所述前排钢管桩(1)两侧焊接钢管桩企口(10)；所述前排钢管桩(1)与后排钢管桩(2)外侧焊接桩焊接件(8)，所述桩焊接件(8)位于前排钢管桩(1)与前排桩顶冠梁(4)、后排钢管桩(2)与后排桩顶冠梁(5)的连接处，所述前排钢管桩(1)与后排钢管桩(2)内侧焊接加劲圆钢板(9)；所述前排钢管桩(1)与U型钢板桩(3)通过钢管桩企口(10)的锁扣相互锁紧呈弧形状搭接，相邻所述前排钢管桩(1)间距可调节，其间设置若干U型钢板桩(3)。2.根据权利要求1所述的双排PC工法组合桩围护结构，其特征在于，所述桩焊接件(8)为钢圆环、带钢或者圆钢。3.根据权利要求2所述的双排PC工法组合桩围护结构，其特征在于，前排钢管桩(1)、后排钢管桩(2)通过钢筋混凝土连接结构形成整体刚架。4.根据权利要求3所述的双排PC工法组合桩围护结构，其特征在于，所述钢筋混凝土连接结构为钢筋混凝土连梁(6)。5.根据权利要求3所述的双排PC工法组合桩围护结构，其特征在于，所述钢筋混凝土连接结构为钢筋混凝土连板(7)。6.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑建建，宣锋，许大鹏，余为，王培成，何剑平，吴玉剑，王晓虎，
申请(专利权)人：上海市政工程设计研究总院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：