本發明是關于建筑基礎施工領域,特別是關于一種組合結構和預應力抗浮錨桿結構及其施工方法。
背景技術:
1、在水系豐富的區域,大多數建筑的地下室都存在抗浮問題,當前通常采用的解決方案是采用hrb400級螺紋鋼筋等,但是其抗拉強度設計值較低。根據《建筑工程抗浮技術標準》jgj476-2019的規定:抗浮設計等級為甲級的工程,按不出現裂縫進行設計,在荷載效應標準組合下錨固漿體中不應產生拉應力;抗浮設計等級為乙級的工程,按裂縫控制進行設計,在荷載效應標準組合下錨固漿體中拉應力不應大于錨固漿體軸心受拉強度。但是現有的設計方法采用hrb400級螺紋鋼筋,難以解決上述問題。
2、通常做法包括,預應力鋼絞線抗浮錨桿的張拉端,需要設置鋼絞線混凝土梁或型鋼梁,然后在梁的外側對預應力鋼絞線進行張拉。但是,對于地下室的抗浮錨桿,沒有條件設置鋼絞線混凝土梁或型鋼梁;同時,由于預應力鋼絞線的錨固段設置在地下室底板區域內,因此,預應力鋼絞線的張拉不能設置在抗浮錨桿的錨桿桿體的頂端,否則底板內的預應力鋼絞線沒有施加預應力,不能滿足使用要求。
3、一般而言,預應力鋼絞線的張拉端是不考慮在錨桿桿體頂端直接張拉,普通錨桿也不能承受這個張拉力,且由于錨桿的預應力鋼絞線是需要錨固在底板內的,而底板內這一部分也需要張拉,如果在錨桿桿體頂端張拉,底板內的鋼絞線是沒有張拉的,并且,即使張拉到了,由于底板沒有施工,這個拉力也沒有附著物。
4、現有常規做法為:先等地下室底板施工完,再張拉預應力鋼絞線。由于預應力鋼絞線張拉時,鋼絞線會伸長,因此要和底板之間有孔隙,等張拉完成后,再把這個孔隙灌漿,不僅增加一道灌漿的工序,且灌漿難以灌密實,存在極大的漏水隱患;同時,由于張拉端高于地下室底板,會在地下室底板上露出來,不僅影響美觀,且給地下室的使用造成極大的不便。
5、現在還有一些做法是,在張拉錨固端增設錨固裝置,可實現預應力鋼絞線全長均勻施加預應力,進而提高地下室底板結構整體的穩定性;又由于抗浮錨桿的錨固裝置布設于用于構筑地下室底板的底板區域內,故而澆筑地下室底板時,可一次性澆筑完成,且該抗浮錨桿的錨固端完全埋設于地下室底板內,與其固結為一體,從而地下室底板可一次性澆筑施工完成,施工效率高。請參閱圖1和圖2,現有技術的趕赴錨桿結構主要包括:導向錐帽1,導向支架鋼筋2,密封管3,防腐介質4,擠壓套5,擠壓簧6,中心注漿管7,承載板8,密封管下接頭9,c35細石混凝土10,隔離支架11,錨環承壓支座12,工作錨環/工作夾片13以及錨下鋼筋網14等。
6、然而,圖1、圖2實施例也存在一些比較嚴重的問題,例如是但不限于該方案的錨固裝置雖然設置在底板200結構以內,但是主要設置在底板200內的中下部,并未與底板200頂部的鋼筋結合為一體,如ⅰ圈注區域的受力區域小,上部底板層未受力。當水壓浮力值大于承壓座受力區混凝土強度時,該區域混凝土開裂造成錨固應力失效。這樣一來,當地下水浮力較大時,由于錨固結構并未與整個底板200完全結合為一體,因此抗浮效果不強,在浮力較大時,底板結構仍會在巨大的浮力作用下出現開裂的風險。
7、公開于該背景技術部分的信息僅僅旨在增加對本發明的總體背景的理解,而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域一般技術人員所公知的現有技術。
技術實現思路
1、本發明的目的在于提供一種組合結構,該組合結構能夠使張拉錨固端與建筑基礎的墊層和底板成為一個整體結構,使得受力更加均勻合理。
2、本發明的另一目的在于提供一種包含該組合結構的預應力抗浮錨桿結構。
3、本發明的又一目的在于提供一種包含該組合結構的預應力抗浮錨桿結構的施工方法。
4、為實現上述目的,本發明提供了一種組合結構,該組合結構能夠應用于預應力抗浮錨桿的張拉錨固端,組合結構包括承壓板、承拉板以及拉桿筋;承壓板用于設置在建筑結構基礎的墊層或底板處,承壓板能夠與預應力抗浮錨桿的母線基材連接,母線基材的上端部從下往上穿過承壓板,并通過工作錨具與承壓板固定連接;承拉板用于壓設在底板頂部的底板鋼筋上;拉桿筋應用于設置在承壓板和承拉板之間,拉桿筋的下端與承壓板固定連接,拉桿筋的上端部與承拉板固定連接。
5、在一優選的實施方式中,承壓板設置在墊層內、墊層與底板的銜接處或者底板內。
6、在一優選的實施方式中,母線基材包括無粘結鋼絞線、緩粘結鋼絞線或精軋螺紋鋼。
7、在一優選的實施方式中,工作錨具包括工作錨具以及工作夾片。
8、為實現上述另一目的,本發明還提供了一種預應力抗浮錨桿結構,該預應力抗浮錨桿結構包括如前述的組合結構,預應力抗浮錨桿結構還包括母線基材、多個隔離支架、上部密封裝置以及承載固定端;母線基材的上端與張拉錨固端固定連接;多個隔離支架設置在母線基材的多個中間位置處;上部密封裝置設置在母線基材與承壓板的連接處;承載固定端設置在預應力抗浮錨桿結構的下端。
9、在一優選的實施方式中,承載固定端包括承載板、擠壓套/簧、固定端密封罩以及中心注漿管;母線基材的下端與承載板固定連接;擠壓套/簧擠壓固定在無粘結/緩粘結鋼絞線從上至下穿過承載板的部分處;固定端密封罩密封安裝在承載板下表面處,且罩設在無粘結/緩粘結鋼絞線從上至下穿過承載板的部分和擠壓套/簧的外圍;中心注漿管同時穿過承載板和固定端密封罩,并通過鎖緊螺母將承載板和固定端密封罩固定連接在一起。
10、在一優選的實施方式中,承載固定端還包括多個錐形橡膠密封圈、密封墊以及密封圈;多個錐形橡膠密封圈設置在無粘結/緩粘結鋼絞線和中心注漿管與承載板的連接處;密封墊設置在中心注漿管與固定端密封罩及鎖緊螺母之間的連接處;密封圈設置在固定端密封罩與承載之間的連接處。
11、在一優選的實施方式中,承載固定端還包括導向支架、導向架約束圈、防腐介質以及螺旋筋;導向支架的上端通過壓管/擠壓簧以及六角螺母與承載板固定連接;導向架約束圈箍設在導向支架的最下端;防腐介質充填在固定端密封罩內部;螺旋筋套設在多根無粘結/緩粘結鋼絞線的外部,且位于承載板的上方。
12、為實現上述又一目的,本發明又提供了一種包含該組合結構的預應力抗浮錨桿結構的施工方法,該施工方法能夠應用于如前述的包含該組合結構的預應力抗浮錨桿結構的施工,施工方法包括:組合安裝所述承載固定端并將其與所述母線基材一起下入錨桿孔內,同時完成向所述錨桿孔內灌注水泥漿以及保養期以后,在所述墊層或所述底板處安裝承壓板以及工作錨具;對母線基材進行張拉處理;切割掉多余部分的母線基材;安裝拉桿筋和承拉板;綁扎底板鋼筋以及承拉板與底板鋼筋進行連接處理;以及澆筑底板的混凝土層。
13、在一優選的實施方式中,該施工方法在保養期前還包括:在建筑結構基礎的墊層處進行鉆孔作業;對鉆孔進行清渣處理已形成錨桿孔;將母線基材的下端與承載固定端組裝完整;將組裝好承載固定端的預應力抗浮錨桿結構下到錨桿孔的預定深度并定位固定;向錨桿孔內壁與母線基材和承載固定端之間注漿;安按照設計規定的保養期進行保養;其中向錨桿孔內壁與母線基材和承載固定端之間注漿為采用水下澆筑混凝土施工工藝灌注c35水泥漿。
14、與現有技術相比,本發明的組合結構和預應力抗浮錨桿結構及其施工方法具有以下有益效果:本方案的組合結構包含了設置在墊層和底板處的承壓板,與底板鋼筋連接在一起的承拉板以及固定連接在承拉板和承壓板之間的拉桿筋,包含該組合結構的預應力抗浮錨桿結構的張拉錨固端與墊層和底板組合為一體結構,使得張拉錨固端的受力更加均衡合理,能夠大大增強預應力抗浮錨桿結構抵抗地下水浮力的能力。