一种斜桩支撑结构及施工方法技术

本发明专利技术公开了一种斜桩支撑结构及施工方法，旨在解决现有的基坑支护成本高，工期长，受力平稳性不佳的不足。该发明专利技术包括斜桩柱、围护桩、压顶梁、置于地下的水泥土桩，压顶梁刚性连接在围护桩上，斜桩柱倾斜设置，斜桩柱下端嵌入水泥土桩内，斜桩柱上端锚入压顶梁上；水泥土桩沿斜桩柱长度方向倾斜设置。这种斜桩支撑结构的材料用量少，有利于节约成本，缩短工期，而且受力稳定可靠，安全高效。安全高效。安全高效。

【技术实现步骤摘要】
一种斜桩支撑结构及施工方法


[0001]本专利技术涉及一种基坑支护技术，更具体地说，它涉及一种斜桩支撑结构及施工方法。

技术介绍

[0002]目前基坑支护工程领域存在较多支护结构形式，在基坑边界场地受限条件下常使用支挡式结构作为主要的基坑支护体系，大致可分为排桩、地下连续墙、锚杆、内支撑及各结构的组合支护形式，各支护结构在应用过程中表现出其各自的优缺点和适用性：排桩支护适用性较好，技术较成熟，但纯悬臂结构变形控制能力较差；地下连续墙支护效果较好，但造价相对较高，对施工要求较高；锚杆支护造价较低，施工简便，但施工质量难以控制，容易超红线；内支撑体系可分为水平内支撑体系和竖向斜撑体系，水平内支撑体系可有效控制基坑变形，但在大面积基坑工程中经济性较差，竖向斜撑体系造价可控，适用性较强，但传统斜抛撑的刚度较小，挖土困难，工期较长。为此，有必要改进现有支护结构，提出一种更为安全、经济、高效的基坑支护方法。

技术实现思路

[0003]为了克服上述不足，本专利技术提供了一种斜桩支撑结构及施工方法，它的材料用量少，有利于节约成本，缩短工期，而且受力稳定可靠，安全高效。
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：一种斜桩支撑结构，包括斜桩柱、围护桩、压顶梁、置于地下的水泥土桩，压顶梁刚性连接在围护桩上，斜桩柱倾斜设置，斜桩柱下端嵌入水泥土桩内，斜桩柱上端锚入压顶梁上；水泥土桩沿斜桩柱长度方向倾斜设置。
[0005]斜桩柱倾斜设置在水泥土桩和压顶梁之间，对围护桩起到了很好的支撑。在大面积基坑工程应用中，沿着基坑周边间隔设置若干斜桩柱，材料的用量少，有利于节约成本，缩短工期。相对于锚杆，不存在支护结构超红线的问题，在地下直接施工出水泥土桩，受土层条件影响较小，受力明确，稳定可靠。相较于竖向斜撑体系，无需坑内留土，也无需先浇筑部分底板并施工底板牛腿提供反力，可直接开挖至坑底，施工工期短，施工简便。能够通过调整斜桩柱的规格改变整体的长度和刚度，满足不同深度、不同土层、不同荷载条件的基坑支护要求，适应性较强，具有较好的应用效果。这种斜桩支撑结构的材料用量少，有利于节约成本，缩短工期，而且受力稳定可靠，安全高效。
[0006]作为优选，斜桩柱采用钢格构柱。钢格构柱结构强度好，省材料。
[0007]作为优选，水泥土桩包括锚固段和加固段，加固段置于锚固段下方，斜桩柱下端嵌入在锚固段。锚固段方便了斜桩柱的嵌入，加固段有利于保证水泥土桩对斜桩柱的支撑强度。
[0008]作为优选，锚固段的长度不小于4米，加固段的长度不小于3米。锚固段和加固段的长度设置合理，便于斜桩柱的嵌入，有利于提高对斜桩柱下端的支撑强度。
[0009]作为优选，斜桩柱下部外壁上刚性连接若干栓钉，栓钉置于水泥土桩内。栓钉的设置有利于提高斜桩柱与水泥土桩的结合强度。
[0010]作为优选，斜桩柱下端连接端板，端板边缘向外延伸出斜桩柱。端板有利于增加支撑面积，提高承载能力。
[0011]作为优选，压顶梁内靠近斜桩柱一侧设置若干根抗剪钢筋。抗剪钢筋有利于提高斜桩柱上端与压顶梁连接处的抗剪性能。
[0012]作为优选，斜桩柱内下部位置安装可升降的推动柱，斜桩柱内推动柱上方安装推动螺栓，推动螺栓端部抵接在推动柱上，斜桩柱侧壁上转动安装若干齿轮，齿轮上连接撑板，斜桩柱外壁上齿轮上方位置设有抵接板，推动柱外壁上设有齿条，齿轮与齿条啮合传动，推动螺栓转动带动推动柱向下移动，推动柱上的齿条带动齿轮转动使撑板向上转动并抵接在抵接板上。
[0013]斜桩柱安装到位后转动推动螺栓从而推动推动柱向下移动，推动柱上的齿条带动齿轮转动，撑板向上转动并抵接在抵接板上，大大提高了支撑面积，从而提高整个斜桩柱的承载能力，使斜桩柱受力稳定可靠，安全高效。
[0014]一种斜桩支撑施工方法，用于对斜桩支撑结构进行施工，包括以下步骤：第一步，施工围护桩；第二步，基坑内钻斜孔；第三步，在斜孔内施工水泥土桩和空搅段，空搅段置于水泥土桩上方；第四步，在水泥土桩和空搅段凝结之前，将斜桩柱下端嵌入水泥土桩至设计深度，保证斜桩柱的倾斜角度和水泥土桩的倾斜角度相同；第五步，施工围护桩上端的压顶梁，将斜桩柱上端锚入压顶梁。
[0015]一种斜桩支撑施工方法，用于对斜桩支撑结构进行施工，包括以下步骤：第一步，施工围护桩；第二步，基坑内钻斜孔；第三步，在斜孔内施工水泥土桩和空搅段，空搅段置于水泥土桩上方；第四步，在水泥土桩和空搅段凝结之前，将斜桩柱下端嵌入水泥土桩至设计深度，保证斜桩柱的倾斜角度和水泥土桩的倾斜角度相同，斜桩柱安装到位后转动推动螺栓从而推动推动柱向下移动，推动柱上的齿条带动齿轮转动，撑板向上转动并抵接在抵接板上；第五步，施工围护桩上端的压顶梁，将斜桩柱上端锚入压顶梁。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：斜桩支撑结构的材料用量少，有利于节约成本，缩短工期，而且受力稳定可靠，安全高效。
附图说明
[0017]图1是本专利技术的一种结构示意图；图2是本专利技术的斜桩柱与水泥土桩的连接示意图；图3是本专利技术的实施例1的单根斜桩柱的俯视图；图4是本专利技术的实施例1的双根斜桩柱的俯视图；图5是本专利技术的实施例2的俯视图；图6是本专利技术的图5的局部放大示意图；图中：1、斜桩柱，2、围护桩，3、压顶梁，4、水泥土桩，5、角钢，6、缀板，7、栓钉，8、端板，9、推动柱，10、穿孔，11、定位套，12、推动螺栓，13、螺套，14、定位盘，15、钢珠，16、定位槽，17、定位环，18、齿轮，19、撑板，20、抵接板，21、齿条，22、止水板，23、底板垫层，24、底板，25、底板传力带，26、地下室外墙，27、楼板，28、楼板传力带。
具体实施方式
[0018]下面通过具体实施例，并结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步的具体描述：实施例1：一种斜桩支撑结构（参见附图1至附图3），包括斜桩柱1、围护桩2、压顶梁3、置于地下的水泥土桩4，压顶梁刚性连接在围护桩上，斜桩柱倾斜设置，斜桩柱下端嵌入水泥土桩内，斜桩柱上端锚入压顶梁上；水泥土桩沿斜桩柱长度方向倾斜设置。斜桩柱与水平呈45度倾角。斜桩柱采用钢格构柱，斜桩柱截面呈方形，斜桩柱角部位置设置角钢5，相邻角钢之间焊接缀板6。
[0019]水泥土桩包括锚固段和加固段，加固段置于锚固段下方，斜桩柱下端嵌入在锚固段。锚固段的长度不小于4米，加固段的长度不小于3米。斜桩柱下部外壁上刚性连接若干栓钉7，栓钉置于水泥土桩内。斜桩柱下端连接端板8，端板边缘向外延伸出斜桩柱。压顶梁内靠近斜桩柱一侧设置若干根抗剪钢筋，或者在斜桩柱上端锚入压顶梁范围内焊接栓钉。斜桩柱上端锚入压顶梁的长度不小于0.4米。
[0020]当斜桩柱长度大于10米时，在跨中位置设置型钢立柱，斜桩柱与型钢立柱通过横梁焊接，提高斜桩柱的整体稳定性。应用于深基坑时，载荷较大，可将两根斜桩柱通过连接角钢相互连接拼为一组，然后嵌入水泥土桩内（参见附图4）。或者缩短相邻两斜桩柱之间的平面间距，以提高承载力。
[0021本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种斜桩支撑结构，其特征是，包括斜桩柱、围护桩、压顶梁、置于地下的水泥土桩，压顶梁刚性连接在围护桩上，斜桩柱倾斜设置，斜桩柱下端嵌入水泥土桩内，斜桩柱上端锚入压顶梁上；水泥土桩沿斜桩柱长度方向倾斜设置。2.根据权利要求1所述的一种斜桩支撑结构，其特征是，斜桩柱采用钢格构柱。3.根据权利要求1所述的一种斜桩支撑结构，其特征是，水泥土桩包括锚固段和加固段，加固段置于锚固段下方，斜桩柱下端嵌入在锚固段。4.根据权利要求3所述的一种斜桩支撑结构，其特征是，锚固段的长度不小于4米，加固段的长度不小于3米。5.根据权利要求1所述的一种斜桩支撑结构，其特征是，斜桩柱下部外壁上刚性连接若干栓钉，栓钉置于水泥土桩内。6.根据权利要求1所述的一种斜桩支撑结构，其特征是，斜桩柱下端连接端板，端板边缘向外延伸出斜桩柱。7.根据权利要求1所述的一种斜桩支撑结构，其特征是，压顶梁内靠近斜桩柱一侧设置若干根抗剪钢筋。8.根据权利要求1所述的一种斜桩支撑结构，其特征是，斜桩柱内下部位置安装可升降的推动柱，斜桩柱内推动柱上方安装推动螺栓，推动螺栓端部抵接在推动柱上，斜桩柱侧壁上转动安装若干齿轮，齿轮上连接撑板，斜桩柱外壁上齿轮上方位置设...

【专利技术属性】
技术研发人员：李瑛，谢家文，张金红，陈东，刘兴旺，童星，
申请(专利权)人：浙江省建筑设计研究院，
类型：发明
国别省市：