一种支护桩兼做隔振屏障结构、设计及施工方法技术

本发明专利技术涉及建筑施工技术领域，公开了一种支护桩兼做隔振屏障结构、设计及施工方法，该结构包括设置在隧道旁边的支护桩，支护桩内部设置有轻质泡沫类隔振材料，支护桩采用一字排列或者在相邻的支护桩之间外切一道复合材料隔振桩，共同构成一道排桩隔振屏障，隔振屏障深度不小于隧道底埋深。本发明专利技术提供的支护桩内部设置有轻质泡沫类隔振材料，当支护桩间距远小于桩径时，采用一字排列，当支护桩间距较大，不可忽略时，在支护桩之间外切一道陶粒

【技术实现步骤摘要】
一种支护桩兼做隔振屏障结构、设计及施工方法


[0001]本专利技术涉及建筑施工
，具体为一种支护桩兼做隔振屏障结构、设计及施工方法。

技术介绍

[0002]支护桩是由间距2
‑
3米的H钢组成的支护系统。主要承受横向推力的桩。一般用于基坑支护、边坡支护以及滑坡治理，承受水平土压力或滑坡推力，一般比承受竖向力的基础桩需要更高的配筋，也经常和锚杆(索)一起使用(桩锚结构)，现有的混凝土支护桩其通体为钢筋混凝土，在施工过程中，需要大量的混凝土，因此造成了混凝土消耗量较高，为此本专利技术提出新的一种支护桩兼做隔振屏障结构、设计及施工方法。

技术实现思路

[0003](一)解决的技术问题
[0004]针对现有技术的不足，本专利技术提供一种支护桩兼做隔振屏障结构、设计及施工方法，解决了上述的问题。
[0005](二)技术方案
[0006]为实现上述所述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种支护桩兼做隔振屏障结构，包括设置在隧道旁边的支护桩，支护桩内部设置有轻质泡沫类隔振材料，当支护桩间距远小于桩径时，采用一字排列，当支护桩间距较大，不可忽略时，在支护桩之间外切一道陶粒
‑
砂或陶粒
‑
石粉、陶粒
‑
素填土复合材料隔振桩，共同构成一道排桩隔振屏障，隔振屏障深度不应小于隧道底埋深，从而更有效地阻隔地铁列车振动传播。
[0008]一种支护桩兼做隔振屏障结构的施工方法，包括以下步骤：
[0009]第一步：场地准备；
[0010]第二步：护简埋设和泥浆制备；
[0011]第三步：进行钻孔；
[0012]第四步：钢筋笼与泡沫隔振材料组装，将泡沫隔振材料固定在钢筋笼中间位置；
[0013]第五步：采用换浆清孔法以及抽浆清孔法进行清孔，清孔完毕，放置钢筋笼骨架之前，用孔规对成孔全长进行检查，孔规外径应不小于桩的设计直径；
[0014]第六步：将桩的钢筋骨架整体放入孔内，将骨架顶面固定，钢筋骨架上应事先安设控制钢筋骨架与孔壁净距的混凝土垫块；
[0015]第七步：水下混凝土的灌注；
[0016]第八步：成桩。
[0017]优选的，所述第一步中的场地应符合下述要求：
[0018]1)场地为旱地时，应清除杂物，换除软土，整平夯实；
[0019]2)场地为陡坡时，用枕木、型钢搭设工作平台；
[0020]3)场地为浅水时，采用筑岛法施工，采用砂袋围堰；
[0021]4)场地为深水或淤泥层较厚时，可搭设工作平台。
[0022]优选的，所述第二步中的护简埋设的注意事项和泥浆制备包括以下步骤：
[0023]1)当护筒长度为2m～6m时，应大于桩径20cm～40cm，深水处的护筒内径应比桩径大40cm；
[0024]2)护筒顶端高程应高出地下水位或孔外水位于1.5m～2.0m，当护筒处于旱地时，其顶端应高出地下水位1.5m～2.0m，还应高出地面0.3m；
[0025]3)护筒底端埋置深度，在旱地或浅水处，对于粘性土应埋1.0m～1.5m，对于砂土，应将护筒周围0.5m～1.0范围内的土挖除，夯填粘性土至护简底0.5m以下，其埋置深度不得小于1.5m，在深水河床的软土、淤泥、砂土处，护简底埋置深度应不小于3.0m，当软土、淤泥层较厚时，应尽可能深入到不透水层粘性土内1.0m～1.5m，或卵石层0.5m～1.0m。
[0026]4)护筒平面位置的偏差不得大于5cm，护筒倾斜度的偏差不得大于1％。
[0027]5)泥浆由水、粘土或澎润土和添加剂组成，排渣泥浆的相对密度应控制在1.1～1.2，在砂土和较厚的夹砂层中成孔时，泥浆相对密度应控制在1.1～1.3，在穿过夹卵石层或容易坍孔的土层中成孔时，泥浆相对密度应控制在1.3～1.5。
[0028]优选的，所述第三步中钻孔时需要注意的事项如下：
[0029]1)钻机安装就位后，底座和顶部应平稳，在钻进和运行过程中不应产生位移或沉陷，回转钻机顶部的吊滑轮、转盘中心和桩孔中心三者应在同一铅垂线上。
[0030]2)钻孔作业应分班连续进行，应经常注意土层变化，在土层变化处应捞取渣样，判明土层，并及时记录。
[0031]3)具有导向装置的钻机开钻时，应慢速推进，待导向部位全部钻进土层后，方可全速钻进；
[0032]4)正循环钻机开孔时，应先启动泥浆泵和转盘，待泥浆进入钻孔一定数量后，方可开始钻进；
[0033]5)因故停钻时，应保持孔内具有规定的水位和要求的泥浆相对密度及粘度。
[0034]优选的，所述第四步中钢筋笼与泡沫隔振材料组装时候，在钢筋笼沿全长隔100mm在同一横截面上采用4根双肢箍确保将泡沫材料固定于钢筋笼中央位置。
[0035]优选的，所述第六步中垫块应以等距离绑在钢筋骨架周径上，其沿桩长的间距不超过4m，钢筋骨架底面高程允许偏差为
±
5cm。
[0036]优选的，第七步中的水下混凝土的灌注包括以下步骤：
[0037]S1：灌注混凝土前应检测孔底泥浆沉淀厚度，如不符合要求应再次清孔；
[0038]S2：混凝土拌合物运至灌注地点时，检查其均匀性和坍落度，如不符合要求应进行第二次拌和，二次拌和仍达不到要求，不得使用；
[0039]S3：灌注混凝土时，混凝土的温度不应低于5℃，当气温低于0℃时，灌注混凝土应采取保温措施；
[0040]S4：灌注首批混凝土应注意，导管下口至孔底的距离应有25cm～40cm，导管埋入混凝土中的深度不得小于1m；
[0041]S5：在灌注过程中，应经常探测井孔内混凝土面位置，及时调整导管埋深，导管的埋深一般不应小于2或大于6m，当灌注速度快，有足够起重能力时，可适当加大埋深。
[0042]S6：灌注的桩顶标高应高出设计标高0.5m～1.0m。
[0043]一种支护桩兼做隔振屏障结构的设计方法，包括以下步骤：
[0044]第一步：将支护桩混凝土部分的矩形孔洞，换算成等效的圆孔；
[0045]第二步：计算正截面受弯承载力；
[0046]第三步：计算斜截面受剪承载力；
[0047]第四步：与混凝土支护桩对比；
[0048]第五步：得出结论。
[0049](三)有益效果
[0050]与现有技术相比，本专利技术提供的支护桩兼做隔振屏障结构、设计及施工方法，具备以下有益效果：
[0051]1、该支护桩兼做隔振屏障结构、设计及施工方法，轻质泡沫类隔振材料具有经济、耐久性好的特点，同时可以减少混凝土用量，且隔振桩仍能保持无隔振桩近9成的承载力，因此，支护桩兼做隔振屏障具有造价低、使用年限长、隔振效果好的优点。
[0052]2、该支护桩兼做隔振屏障结构、设计及施工方法，灌注桩平面为圆，并且之间相互搭接，形成凹凸相合的反射界面，有利于波的反射和耗能，隔振效果良本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种支护桩兼做隔振屏障结构，其特征在于，包括设置在隧道旁边的支护桩，支护桩内部设置有轻质泡沫类隔振材料，支护桩采用一字排列或者在相邻的支护桩之间外切一道复合材料隔振桩，共同构成一道排桩隔振屏障，隔振屏障深度不小于隧道底埋深。2.一种支护桩兼做隔振屏障结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步：场地准备；第二步：护简埋设和泥浆制备；第三步：进行钻孔；第四步：钢筋笼与泡沫隔振材料组装，将泡沫隔振材料固定在钢筋笼中间位置；第五步：采用换浆清孔法以及抽浆清孔法进行清孔，清孔完毕，放置钢筋笼骨架之前，用孔规对成孔全长进行检查，孔规外径应不小于桩的设计直径；第六步：将桩的钢筋骨架整体放入孔内，将骨架顶面固定，钢筋骨架上应事先安设控制钢筋骨架与孔壁净距的混凝土垫块；第七步：水下混凝土的灌注；第八步：成桩。3.根据权利要求1所述的支护桩兼做隔振屏障结构的施工方法，其特征在于：所述第一步中的场地应符合下述要求：1)场地为旱地时，应清除杂物，换除软土，整平夯实；2)场地为陡坡时，用枕木、型钢搭设工作平台；3)场地为浅水时，采用筑岛法施工，采用砂袋围堰；4)场地为深水或淤泥层较厚时，可搭设工作平台。4.根据权利要求1所述的支护桩兼做隔振屏障结构的施工方法，其特征在于：所述第二步中的护简埋设的注意事项和泥浆制备包括以下步骤：1)当护筒长度为2m～6m时，应大于桩径20cm～40cm，深水处的护筒内径应比桩径大40cm；2)护筒顶端高程应高出地下水位或孔外水位于1.5m～2.0m，当护筒处于旱地时，其顶端应高出地下水位1.5m～2.0m，还应高出地面0.3m；3)护筒底端埋置深度，在旱地或浅水处，对于粘性土应埋1.0m～1.5m，对于砂土，应将护筒周围0.5m～1.0范围内的土挖除，夯填粘性土至护简底0.5m以下，其埋置深度不得小于1.5m，在深水河床的软土、淤泥、砂土处，护简底埋置深度应不小于3.0m，当软土、淤泥层较厚时，应尽可能深入到不透水层粘性土内1.0m～1.5m，或卵石层0.5m～1.0m；4)护筒平面位置的偏差不得大于5cm，护筒倾斜度的偏差不得大于1％；5)泥浆由水、粘土或澎润土和添加剂组成，排渣泥浆的相对密度应控制在1.1～1.2，在砂土和较厚的夹砂层中成孔时，泥浆相对密度应控制在1.1～1.3，在穿过夹卵石层或容易坍孔的土层中成孔时，...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗威力，邓世邦，
申请(专利权)人：广州大学，
类型：发明
国别省市：