本实用新型专利技术涉及一种U型布置的可回收式预应力锚索的支护桩结构，属于临时性地下围护工程领域。本实用新型专利技术包括U型无粘结预应力锚索、支护桩主筋、箍筋、加劲箍筋；用U型无粘结预应力锚索按等强度代换原则替换部分支护桩主筋，替换的U型无粘结预应力锚索、被替换的支护桩主筋、箍筋和加劲箍筋形成钢筋骨架，U型无粘结预应力锚索与箍筋用扎丝固定在一起。本实用新型专利技术用承载能力较高的预应力锚索替代桩体中的部分主筋，可以节省支护桩的用钢量，并实现支护桩预应力锚索的回收，有效处理了临时性围护结构钢材的浪费问题。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种U型布置的可回收式预应力锚索的支护粧结构，属于临时性 地下围护工程领域。
技术介绍
近十几年来我国各大城市地下空间开发迅速，涌现了大量的基坑等临时性围护工 程，灌注粧作为水平支挡结构被广泛的应用到其中。通常，当地下结构施工完成后，围护结 构失去其使用价值而被遗弃在土中，从而造成钢材等建筑材料的浪费。围护结构中钢材的 用量较大，且价格相对较高，损失的钢材必将增加工程造价，而且钢材在冶炼过程中能耗较 大，对环境的污染严重，浪费钢材将对环境造成更大的破坏。因此，在保证结构安全、稳定和 满足施工要求的前提下，节约围护结构中的用钢量，实现其部分钢材的回收循环利用，具有 非常高的工程价值。
技术实现思路
本技术提供了一种U型布置的可回收式预应力锚索的支护粧结构，可以保证 支护粧的受力性能与原结构一致，有效的解决了支护粧中钢材浪费和粧身混凝土开裂的问 题，保证了支护粧质量的同时提高了经济效益。 本技术的技术方案是：一种U型布置的可回收式预应力锚索的支护粧结构， 包括U型无粘结预应力锚索1、支护粧主筋2、箍筋3、加劲箍筋4 ; 用U型无粘结预应力锚索1按等强度代换原则替换部分支护粧主筋2,替换的U型 无粘结预应力锚索1、被替换的支护粧主筋2、箍筋3和加劲箍筋4形成钢筋骨架，U型无粘 结预应力锚索1与箍筋3用扎丝固定在一起。 所述U型无粘结预应力锚索1芯材采用经过防锈、防腐润滑剂涂料处理的钢绞线、 尚强钢丝。 所述钢绞线直径可为8. 6mm、9. 5mm、10. 8mm、ll. Imm等的小直径销索(根据规范中 可查得其它的直径)，规格有2丝、3丝、7丝和19丝；高强钢丝直径可为4.0 mm、5.0 mm、6.0 mm、7. 0 mm.8. 0 mm 和 9· 0 mm〇 所述U型无粘结预应力锚索I采用力学式可回收方式进行回收。 其中，根据普通钢筋计算理论算出支护粧主筋2的用量后，按等间距的原则布置 支护粧主筋2,然后进行用U型无粘结预应力锚索1替换部分支护粧主筋2。采取"隔一换 一"的方式进行替换，且必须保证用U型无粘结预应力锚索1替换的两根支护粧主筋2位于 同一直径上。因此，当原计算支护粧主筋2数为偶数时，U型无粘结预应力锚索1所替换的 两根支护粧主筋2可以保证位于同一直径上；而当所计算的主筋为奇数时，应该增加一根 主筋2使主筋2的总数变为偶数，然后同样按照上述"隔一换一"的方式进行替换即可。这 里所谓"隔一换一"，即每隔一根支护粧主筋2,用相同强度的U型无粘结预应力锚索1中的 一根替换相应位置处的一根支护粧主筋2。 本技术的工作原理是：作为支护粧使用的普通钻孔灌注粧，一般由钢筋笼和 混凝土组成。其中，钢筋笼由支护粧主筋2、加劲箍筋4和箍筋3构成，主筋主要用于抵抗弯 矩，加劲箍筋4 一方面是便于钢筋笼的制作，另一方面是增强钢筋笼的整体性，而箍筋3主 要用于抵抗剪力。本专利中用U型无粘结预应力锚索1替代原粧中的部分支护粧主筋2,同 时。通过合理的U型无粘结预应力锚索1布置方案，实现对U型无粘结预应力锚索1的回 收。 本技术的使用过程是： (1)根据原粧的设计参数，按等强度代换原则用无粘结性预应力锚索1替换部分 支护粧主筋2,合理的设置预应力锚索的回收方式，并完成钢筋笼的制作； (2 )测放现场平面控制网； (3)轴线及粧位放样，粧机就位进行成孔施工； (4)成粧施工； (5)冠梁施工，对于双排粧支护体系还需进行联梁的施工； (6)冠梁的混凝土达到设计强度的75%以上时，先使用锚具锁定"U"型预应力锚索 的一端，然后对另一端U型无粘结预应力锚索1进行张拉预应力，张拉完毕之后用锚具将其 锁定在粧端头； (7)工程结束后回收预应力锚索：采用力学式可回收方式对U型无粘结预应力锚 索1进行回收，放松"U"型U型无粘结预应力锚索1的一端头，从另一个端头将U型无粘结 预应力锚索1拔出，从而实现U型无粘结预应力锚索1的回收。 本技术的有益效果是：用承载能力较高的预应力锚索替代粧体中的部分主 筋，可以节省支护粧的用钢量，并实现支护粧预应力锚索的回收，有效处理了临时性围护结 构钢材的浪费问题。同时，在预应力作用下，基坑未开挖前粧身混凝土处于全截面受压状 态，在基坑开挖后预应力可使支护粧受到很强的约束作用，可有效减少粧身位移，而且还可 有效抑制粧身混凝土开裂，从而保证了粧体的强度。【附图说明】 图1为本技术横剖面示意图； 图2为本技术粧体纵剖面示意图； 图3为本技术锚索示意图； 图中各标号：1 一U型无粘结预应力销索；2-支护粧主筋；3-箍筋；4一加筋箍筋。【具体实施方式】 实施例1 :如图1-3所示，一种U型布置的可回收式预应力锚索的支护粧结构，包 括U型无粘结预应力锚索1、支护粧主筋2、箍筋3、加劲箍筋4 ; 用U型无粘结预应力锚索1按等强度代换原则替换部分支护粧主筋2,替换的U型 无粘结预应力锚索1、被替换的支护粧主筋2、箍筋3和加劲箍筋4形成钢筋骨架，U型无粘 结预应力锚索1与箍筋3用扎丝固定在一起。 所述U型无粘结预应力锚索1芯材采用经过防锈、防腐润滑剂涂料处理的钢绞线。 所述钢绞线直径可为 8. 6mm、9. 5mm、10. 8mm、11. 1mm。 所述U型无粘结预应力锚索1采用力学式可回收方式进行回收。 实施例2 :如图1-3所示，一种U型布置的可回收式预应力锚索的支护粧结构，包 括U型无粘结预应力锚索1、支护粧主筋2、箍筋3、加劲箍筋4 ; 用U型无粘结预应力锚索1按等强度代换原则替换部分支护粧主筋2,替换的U型 无粘结预应力锚索1、被替换的支护粧主筋2、箍筋3和加劲箍筋4形成钢筋骨架，U型无粘 结预应力锚索1与箍筋3用扎丝固定在一起。 所述U型无粘结预应力锚索1芯材采用经过防锈、防腐润滑剂涂料处理的高强钢 丝。 所述高强钢丝直径可为 4. 0 mm、5. 0 mm、6. 0 mm、7. 0 mm、8. 0 mm 和 9· 0 mm。 所述U型无粘结预应力锚索I采用力学式可回收方式进行回收。 实施例3 :如图1-3所示，一种U型布置的可回收式预应力锚索的支护粧结构，对 于原设计主筋的配筋为12#8的支护粧，且钢筋为HRB335级钢，根据等强度代换的原则，用 1x3标准型1860级钢绞线替代部分主筋，替换时按"隔一换一"的方式进行。从《混凝土结 构设计规范》（GB50010-2010)可查出，HRB335级钢筋的强度设计值为厶=/j； = 3〇〇MPa ，1x3标准型1860级预应力钢绞线设计强度值为= 1320MPa，则由可计算得等效钢绞线的截面积为规范中可查 得公称直径为10. 8mm的钢绞线，其公称截面积为58. 9mm2>57. 8mm2,故可选公称直径为 10. 8_的钢绞线，替代直径为18_的普通钢筋。从上计算可看出，用预应力锚索采取"隔 一换一"的方式替换部分主筋之后，支护粧截面用钢量会相应得到减少，具体减少量是： M= 254.5x6-58.9x6 = 1173.6mm2。其中，U型无粘结预应力锚索1采用力学式可回收方 式进行布置，即原设计中处于同一直径的两根支护粧主筋2,用一根过粧底U型的U型无粘 结预应力锚索1替代，且本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种U型布置的可回收式预应力锚索的支护桩结构，其特征在于：包括U型无粘结预应力锚索（1）、支护桩主筋（2）、箍筋（3）、加劲箍筋（4）；用U型无粘结预应力锚索（1）按等强度代换原则替换部分支护桩主筋（2），替换的U型无粘结预应力锚索（1）、被替换的支护桩主筋（2）、箍筋（3）和加劲箍筋（4）形成钢筋骨架，U型无粘结预应力锚索（1）与箍筋（3）用扎丝固定在一起。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：曹净，钱国伟，左怀西，刘甜，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：新型
国别省市：云南;53
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