一种重负荷下地下连续墙导墙与地面的节点构造及其工法制造技术

技术编号:10316674 阅读:333 留言:0更新日期:2014-08-13 17:53
一种重负荷下地下连续墙导墙与地面的节点构造及其工法,所述构造包括地下连续墙两侧成槽的导墙以及与导墙的上部连接的地面,导墙的上部通过水平部分段与地面浇筑为一体,导墙竖直段、导墙水平段和地面内分别埋设有导墙主钢筋、分布筋和地面钢筋,导墙主筋和分布钢筋沿导墙的外侧设置单层双向,导墙水平段和垂直段连接处的外侧设置有附加筋,附加筋和导墙主钢筋布置方法相同,与分布筋绑扎为一体,地基为原状土层或者采用级配砂石回填处理。本发明专利技术根据对场地地基承载力和导墙承载力的计算,对重负荷场地的处理方法和导墙的配筋形式进行了优化,保证了连续墙施工过程的安全和质量,取得了良好的经济效益。

【技术实现步骤摘要】
重负荷下地下连续墙导墙与地面的节点构造的施工方法
本专利技术涉及一种地下工程中地下连续墙施工前的节点构造的施工方法,特别是一种在重负荷作用下的地下连续墙导墙和负重地面的节点构造的施工方法。
技术介绍
随着城市建设步伐的加快,深基坑施工成了工程建设必经的阶段,基坑支护的形式也多种多样。但对于目前处于交通复杂,建筑物众多的位置进行基坑施工时,其施工的安全性和经济合理性成了社会关注的重点。连续墙支护以其刚度高、防渗效果好、增加基坑开挖过程稳定性等优点在众多支护中尤为突出,且避免了因在繁重交通边缘降水,造成地层的不均匀沉降,损坏既有道路或建筑物而引起不必要的安全事故。现有深基坑施工时,连续墙的设计槽段越来越深,钢筋笼重量也随之加大,交通复杂建筑物众多使施工场地狭小,临近道路和建筑物等,连续墙施工必要的附属设施布置完成以后,吊车和成槽机需要交叉行走,吊车需要多次从已施工完成的槽段和已开挖完成的槽段边缘行走,才能满足钢筋笼起吊和下放的条件,即导墙范围内及周边均是吊车行走区域。因此导墙不仅是成槽机开挖向导,导墙的强度还需满足吊车吊装时的承载力,导致吊装时吊车对施工场地的承载力要求增高。现有的重负荷场地以及导墙都仅作支撑和导向的作用,未对其做结构上的改变,当大型吊车沿导墙边缘行走时,地面和导墙的承载力不足,就无法保证连续墙施工过程的安全和质量。按照传统的做法,靠经验或者借鉴相关技术文件,经常会发生以下两种情况:一、无法精确的反应现场导墙与地面的受力分布,为了安全过度配筋,浪费不必要的施工材料;二、为了节约施工材料,加大了施工的安全风险,导墙和地面无法承受吊车的起重荷载,导墙失稳以及钢筋笼吊装过程中地面变形引起的吊车和吊车倾斜等问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种重负荷下地下连续墙导墙与地面的节点构造的施工方法,要解决吊车起吊钢筋笼后,对于不同地层、承受荷载不同的条件下,地面如何进行硬化处理以及导墙如何配筋,使得吊车起吊钢筋笼后在地面及导墙边缘行走时满足承载力的要求并且可以有效地节约施工成本的技术问题。为实现上述目的,本专利技术采用如下技术方案:一种重负荷地下连续墙导墙与地面的节点构造,包括地下连续墙两侧成槽的导墙竖直段、导墙水平段以及与导墙水平段连接的硬化地面,所述导墙竖直段通过导墙水平段与硬化地面浇筑为一体,导墙竖直段、导墙水平段和硬化地面内分别埋设有导墙主钢筋、导墙分布筋和硬化地面钢筋,所述导墙主钢筋沿导墙竖直段的外侧、导墙分布筋沿导墙水平段的上部均单层双向设置,且硬化地面钢筋锚固进入导墙水平段,在导墙竖直段和导墙水平段的交接位置外侧设有倒置的“L”型附加筋,所述“L”型附加筋的排列方式和导墙主钢筋的相同,且和导墙分布筋绑扎为一体。所述硬化地面钢筋的沿硬化地面的上侧设置单层双向或沿硬化地面的上下两侧设置双层双向。这种重负荷下地下连续墙导墙与地面的节点构造的施工方法,施工步骤如下:步骤一,硬化地面施工前的准备工作:①确定施工区域的地基承载力:对地基的承载力进行钎探作业,得出钎探数值,获得地基的承载力大小P’;②确定硬化地面承受的荷载:a、确认硬化地面承受的主要荷载是由吊车自身的重量和吊车上吊装的连续墙钢筋笼的重量共同作用;b、测量吊车支撑和硬化地面的接触面积,其中和分别为吊车支撑接触硬化地面的长度和宽度;c、吊装过程中吊车的两个支撑的受力分配比取3:7,靠近连续墙一侧的吊车支撑受力占受力总值的70%;d、硬化地面承受的荷载计算公式为:;③确定硬化地面层以下的地基承载力:计算公式为:,其中为安全系数,取值大于1,越大越安全;为硬化地面的厚度,为吊车支撑接触硬化地面的长度,④比较①中得到的P’与③中得到的,a、当小于P’时,使用原地基或者用级配砂石换填处理后再做原地面的硬化处理,原地面的硬化处理根据硬化厚度采用单层双向或沿原地面的上下两侧设置双层双向的硬化地面钢筋,以便于硬化地面整体受力,避免出现局部受力不均导致硬化地面破坏或者混凝土开裂,b、当大于或等于P’时,对硬化地面钢筋进行加强,使其与导墙水平段的连接除了用于起着连接硬化地面整体性和防开裂的作用,主要是承受超出混凝土承受能力的荷载;步骤二,导墙施工前的准备工作①确定影响导墙稳定的荷载为吊车自身的重量、连续墙钢筋笼的重量以及硬化地面产生的荷载,其中为硬化地面的厚度,为地面硬化材料的比重,得出导墙需承受的竖向荷载为,其中为步骤一中硬化地面承受的荷载;②绘制计算模型断面,根据地质勘察文件初步设定导墙深入原状土的高度或者导墙深入土层稳定回填土的高度为导墙的高度H,根据规范初步设定导墙的厚度为;③根据①中得到的竖向荷载乘以安全系数,得到计算荷载,运用土力学中的主动土压力原理得出导墙的侧面受到的主动侧压力,并绘制受力图;④根据受力图简化模型进行受力计算,得出最大弯矩和任意位置的弯矩,利用混凝土结构设计规范得出断面最大弯矩的配筋和任意位置的最优配筋;⑤绘制导墙配筋的断面和平面图,将导墙主钢筋和硬化地面钢筋连接成整体,硬化地面钢筋锚入导墙水平段,增加承载力;步骤三,现场施工,按照步骤一和步骤二中设计的硬化地面和导墙配筋的要求放线并开挖地下连续墙槽体的土方;步骤四,绑扎导墙主钢筋、导墙分布筋以及硬化地面钢筋;步骤五,对导墙进行模板支护,浇筑导墙的混凝土及硬化地面的混凝土,步骤六,对原地面进行硬化处理,按照步骤一④中的要求,当小于P’时,平整地表,使用原地基或者用级配砂石换填处理后再做原地面的硬化处理,绑扎硬化地面钢筋,并将其与步骤四中的导墙主钢筋和导墙分布筋绑扎为一体;当大于或等于P’时,平整地表,分块支模,对硬化地面钢筋进行加强,并将绑扎硬化地面钢筋与步骤四中的导墙主钢筋和导墙分布筋绑扎为一体;步骤七,养护并拆除混凝土的模板,形成导墙竖直段、导墙水平段和以及硬化地面。所述步骤四中,导墙主钢筋沿导墙竖直段的外侧、导墙水平段的上侧均设置单层双向,或者导墙主钢筋沿导墙竖直段的内、外两侧、导墙水平段的上下两侧均设置双层双向。所述步骤四中,硬化地面钢筋锚入导墙水平段的长度至少为,其中为硬化地面钢筋中的受力筋的直径。与现有技术相比本专利技术具有以下特点和有益效果:本专利技术通过确定了经济合理的硬化地面和导墙的结构方式,减少了地面硬化层的厚度及钢筋的数量,优化了导墙和硬化地面的结构配筋形式,降低了施工成本,增大吊车起吊钢筋笼后行走在硬化地面以及沿导墙边缘行走时地面的承载力,保证了连续墙施工过程的安全和质量,取得了良好的经济效益。本专利技术首先使用地基钎探试验及地基承载力验算,计算出钢筋笼吊装时硬化地面承受的最大荷载,进而得出硬化地面所需要达到的地基承载力,通过地基钎探和计算对混凝土硬化地面及地基垫层的材质及厚度进行合理优化,确定了经济合理的地基处理方法和地面硬化厚度;然后通过将导墙受力情况简化为相应的力学模型,计算钢筋笼吊装时的导墙所承受的最大侧向力,通过导墙的极端承载力计算出导墙钢筋混凝土的合理配筋形式,将导墙的钢筋布置优化为单层双向结合局部增加附加筋的布筋形式,不仅可以满足承载力要求,还能有效节约成本。本专利技术打破了连续墙施工时地面处理和导墙配筋的设计方式需由以往的借鉴和参照的施工方法变成了通过现场检测和计算的方法,同时考虑了导墙和硬化地面的有效连接,一方面有效的节约了成本的同时保证了施工的本文档来自技高网
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一种<a href="http://www.xjishu.com/zhuanli/47/201410246060.html" title="一种重负荷下地下连续墙导墙与地面的节点构造及其工法原文来自X技术">重负荷下地下连续墙导墙与地面的节点构造及其工法</a>

【技术保护点】
一种重负荷下地下连续墙导墙与地面的节点构造,包括地下连续墙两侧成槽的导墙竖直段(2)以及与导墙水平段(4)连接的地面(3),其特征在于:所述导墙竖直段(2)通过导墙水平段(4)与地面(3)浇筑为一体,导墙竖直段(2)、导墙水平段(4)和地面(3)内分别埋设有导墙主钢筋(5)、导墙分布筋(6)和地面钢筋(7),所述导墙主钢筋(5)沿导墙竖直段(2)的外侧、导墙分布筋(6)沿导墙水平段(4)的上部均单层双向设置,且地面钢筋(7)锚固进入导墙水平段(4),在导墙竖直段(2)和导墙水平段(4)的交接位置外侧设有倒置的“L”型附加筋(8),所述附加筋(8)的排列方式和导墙主钢筋(5)的相同,且和导墙分布筋(6)绑扎为一体。

【技术特征摘要】
1.一种重负荷地下连续墙导墙与地面的节点构造的施工方法,其特征在于,所述重负荷地下连续墙导墙与地面的节点构造包括地下连续墙两侧成槽的导墙竖直段(2)、导墙水平段(4)以及与导墙水平段(4)连接的硬化地面(3),所述导墙竖直段(2)通过导墙水平段(4)与硬化地面(3)浇筑为一体,导墙竖直段(2)、导墙水平段(4)和硬化地面(3)内分别埋设有导墙主钢筋(5)、导墙分布筋(6)和硬化地面钢筋(7),所述导墙主钢筋(5)沿导墙竖直段(2)的外侧、导墙分布筋(6)沿导墙水平段(4)的上部均单层双向设置,且硬化地面钢筋(7)锚固进入导墙水平段(4),在导墙竖直段(2)和导墙水平段(4)的交接位置外侧设有倒置的“L”型附加筋(8),所述“L”型附加筋(8)的排列方式和导墙主钢筋(5)的相同,且和导墙分布筋(6)绑扎为一体;所述硬化地面钢筋(7)的沿硬化地面(3)的上侧设置单层双向或沿硬化地面的上下两侧设置双层双向;施工步骤如下:步骤一,硬化地面施工前的准备工作:①确定施工区域的地基承载力:对地基的承载力进行钎探作业,得出钎探数值,获得地基的承载力大小P’;②确定硬化地面承受的荷载:a、确认硬化地面承受的主要荷载是由吊车自身的重量和吊车上吊装的连续墙钢筋笼的重量共同作用;b、测量吊车支撑和硬化地面的接触面积,其中和分别为吊车支撑接触硬化地面的长度和宽度;c、吊装过程中吊车的两个支撑的受力分配比取3:7,靠近连续墙一侧的吊车支撑受力占受力总值的70%;d、硬化地面承受的荷载计算公式为:;③确定硬化地面层以下的地基承载力:计算公式为:,其中为安全系数,取值大于1,越大越安全;为硬化地面的厚度,为吊车支撑接触硬化地面的长度,④比较①中得到的P’与③中得到的,a、当小于P’时,使用原地基或者用级配砂石换填处理后再做原地面的硬化处理,原地面的硬化处理根据硬化厚度采用单层双向或沿原地面的上下两侧设置双层双向的硬化地面钢筋(7),以便于硬化地面整体受力,避免出现局部受力不均导致硬化地面破坏或者混凝土开裂,b、当大于或等于P’时,对硬化地面钢筋(7)进行加强,使其与导墙水平段(4)的连接除了用于起着连接硬化地面整体性和防开裂的作用,主要是承受超出混凝土承受能力的荷载;步骤二,导墙施工...

【专利技术属性】
技术研发人员:施笋杨富强张国强张颖辉汪兰王坡刘子杰张超杨佳佳付艳龙周春宝王振东贺现实
申请(专利权)人:北京住总集团有限责任公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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