一種使用pc鋼棒的豎向基坑圍護擋土結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種新型基坑圍護擋土結構，其結構內包含灌注樁及可視化超流態壓灌樁鋼筋籠的制作及應用方法，主要應用于民用及其工業基礎設施建設中的基坑圍護擋土和主體結構豎向受力。
【背景技術】
[0002]目前常規灌注樁與可視化超流態壓灌樁的鋼筋籠所用到的鋼筋均為普通鋼筋使得圍護樁體的含鋼量高、造價高，鋼筋籠需要多次焊接影響施工速度且鋼筋籠在制作的過程中存在很大的缺陷，需要對焊接質量嚴格控制，施工質量驗收方面存在難點。超流態壓灌樁后插鋼筋籠時采用常規振動錘，振動頻率高且不可調節，振動錘在開關機時振動波突然出現，抖動較大對周圍環境影響大。
[0003]預應力混凝土用鋼棒(Steel Bar for Prestressed Concrete)由于它具有高強韌性、低松弛性、與混凝土握裹力強、良好的鐓鍛性、節省材料等特點，已被廣泛應用于高強度預應力混凝土離心管樁、電桿、高架橋墩、鐵路軌枕等預應力構件中，在國際、尤其是亞洲具有十分廣闊的市場。
[0004]因此將預應力混凝土鋼棒應用于基坑圍護豎向擋土結構中去可提供施工效率，提升樁體整體的力學性能。且在可視化超流態壓灌樁對沉樁質量可視、可控可直觀的反應沉樁的質量和深度，插入鋼筋籠時采用變頻振動錘，振動頻率可調、振波小對周圍環境影響小。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于將新型PC鋼棒應用于基坑豎向擋土結構中的部分樁型里，如:灌注樁，可視化超流態混凝土壓灌樁。
[0006]一種使用PC鋼棒的豎向基坑圍護擋土結構，該圍護結構中的灌注樁與可視化超流態壓灌樁的鋼筋籠均由PC鋼棒制作而成。
[0007]所述的鋼筋籠配筋可全部采用高強鋼筋，所述的高強度鋼筋即預應力混凝土用鋼棒，也叫管樁鋼絲，PC鋼棒，其抗拉強度不小于1420Mpa。
[0008]所述的鋼筋籠可全部采用高強鋼筋或高強鋼筋與傳統普通鋼筋相混合的配筋形式。
[0009]所述的鋼筋籠制作的過程中均通過自動化機械編籠機進行自動編籠。
[0010]所述的可視化超流態壓灌樁在后置鋼筋籠施工時通過變頻液壓或變頻電動振動錘插入的施工方法。
[0011]所述的鋼筋籠置于鉆孔灌注樁與可視化超流態壓灌樁中可與二軸攪拌樁、三軸攪拌樁、五軸攪拌樁、多軸攪拌樁形成圍護豎向擋土結構，配合鋼筋混凝土內支撐，鋼支撐可形成圍護結構支護體系。
[0012]本發明的優點在于:
[0013]較傳統灌注樁、可視化超流態混凝土壓灌樁鋼筋籠的制作工藝，本發明采用PC鋼棒替代了普通鋼筋，配合自動編籠機編籠縮短了施工時間，施工效率更高，同時提高了樁體的整體力學性能；
[0014]鋼棒強度較高，在施工現場無法通過普通焊條完成焊接，方便鋼棒通過自動編籠機完成自動編籠，編籠過程中自動點焊；雖然鋼棒留有了內刻痕，但是并不影響鋼棒的握裹力和鋼筋籠的整體力學性能。
[0015]當鋼筋籠應用于灌注樁，可視化超流態混凝土壓灌樁中作圍護擋土構件時，在滿足其擋土要求的前提下可采用高強鋼筋與普通傳統鋼筋相混合的形式。這樣的混合配筋能夠大幅節約樁體的材料成本，同時混合配筋依舊可以通過自動編籠機編籠，機能提高工效，工程質量可控，同時也能節約造價。
[0016]本發明所述的高強鋼棒制成的鋼筋籠用于灌注樁與可視化超流態混凝土壓灌樁中，可配合攪拌樁形成兼具止水與擋土的圍護結構。
【附圖說明】
[0017]圖1圖1-1為本發明新型混合配筋鋼筋籠采用PC鋼棒與普通鋼筋，圖1-2為本發明新型混合配筋鋼筋籠全部采用PC鋼棒(I為PC鋼棒，2為普通鋼筋)；
[0018]圖2為可視化超流態混凝土壓灌樁施工流程示意圖；
[0019]圖3為PC鋼棒應用于灌注樁、可視化超流態混凝土壓灌樁鋼中時與二軸攪拌樁(3-1)、三軸攪拌樁(3-2)、五軸攪拌樁(3-3)相組合，形成的豎向圍護結構；結合內支撐(3-4)形成圍護結構支護體系；A為使用PC鋼棒的灌注樁或可視化超流態混凝土壓灌樁，B為攪拌樁，C為混凝土支撐、鋼支撐或預應力鋼支撐。
[0020]圖(3-1-1)為可視化超流態混凝土壓灌樁與單排二軸攪拌樁以排樁形式組合、圖(3-1-2)為可視化超流態混凝土壓灌樁與兩排二軸攪拌樁以排樁形式組合、圖(3-2-1)為可視化超流態混凝土壓灌樁與單排三軸攪拌樁以排樁形式組合、圖(3-2-2)為可視化超流態混凝土壓灌樁內嵌于三排三軸攪拌樁中、圖(3-2-3)為可視化超流態混凝土壓灌樁與兩排三軸攪拌樁以排樁形式組合、圖(3-2-4)為可視化超流態混凝土壓灌樁內嵌于單排五軸攪拌樁中。
【具體實施方式】
[0021]為了使本發明所要解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚、明白，以下結合附圖和實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用于解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0022]實施例:
[0023]本發明所述的鋼筋籠是采用預應力鋼棒編織其抗拉強度大于1420MPa ;屈服強度大于1275MPa ;伸長率大于3.5%，斷后伸長率大于7% ;松弛率小于1.5% ;鐓頭強度不得低于該材料標準強度的90%，即大于1280MPa ;焊點抗拉強度和屈服強度不得低于該材料強度的95%，即不低于1350MPa。
[0024]如圖2-1、2-2、2_3所示，一種新型可視化智能超流態混凝土壓灌樁施工流程。
[0025]新型可視化智能超流態混凝土壓灌樁的施工方法:平整場地一樁位放樣一安裝調試鉆機(安裝鋼護筒)一調試混凝土泵、安裝泵管一鉆機就位一起吊鋼筋籠、振動錘一鉆孔至設計深度停止鉆進(開鉆的同時開始鋼筋籠的制作)一邊泵注超流態混凝土邊提升鉆桿一提出鉆桿、移開鉆具一啟動變頻振動錘下插鋼筋籠至設計標高一成樁一樁頭處理一樁頂保護措施。
【主權項】
1.一種使用PC鋼棒的豎向基坑圍護擋土結構，該圍護結構中的灌注樁與可視化超流態壓灌樁的鋼筋籠均由PC鋼棒制作而成。
2.根據權利要求1所述的一種使用PC鋼棒的豎向基坑圍護擋土結構，其特征在于，所述的鋼筋籠配筋可全部采用高強鋼筋，所述的高強度鋼筋即預應力混凝土用鋼棒，也叫管樁鋼絲，PC鋼棒，其抗拉強度不小于1420Mpa。
3.根據權利要求1所述的一種使用PC鋼棒的豎向基坑圍護擋土結構，其特征在于，所述的鋼筋籠可全部采用高強鋼筋或高強鋼筋與傳統普通鋼筋相混合的配筋形式。
4.根據權利要求1所述的一種使用PC鋼棒的豎向基坑圍護擋土結構，其特征在于，所述的鋼筋籠制作的過程中均通過自動化機械編籠機進行自動編籠。
5.根據權利要求1所述的一種使用PC鋼棒的豎向基坑圍護擋土結構，其特征在于，所述的可視化超流態壓灌樁在后置鋼筋籠施工時通過變頻液壓或變頻電動振動錘插入的施工方法。
6.根據權利要求1所述的一種使用PC鋼棒的豎向基坑圍護擋土結構，其特征在于，所述的鋼筋籠置于鉆孔灌注樁及可視化超流態壓灌樁中可與二軸攪拌樁、三軸攪拌樁、五軸攪拌樁、多軸攪拌樁形成圍護豎向擋土結構，配合鋼筋混凝土內支撐，鋼支撐、預應力鋼支撐可形成圍護結構支護體系。
【專利摘要】本發明涉及一種使用PC鋼棒的豎向基坑圍護擋土結構，采用預應力混凝土鋼棒制作鋼筋籠，該鋼筋籠可應用于鉆孔灌注樁與可視化超流態兩種樁型。預應力混凝土用鋼棒（Steel Bar for Prestressed Concrete）按表面形狀可分為光圓、螺旋槽、螺旋肋、帯肋四種類型，屬于預應力強度級別中的中間強度級。由于它具有高強韌性、低松弛性、與混凝土握裹力強、良好的鐓鍛性、節省材料等特點，已被廣泛應用于高強度預應力混凝土離心管樁中。本發明將預應力鋼棒應用到地下工程基坑圍護結構豎向擋土結構中，可配合自動編籠機自動編籠，與現有技術相比，本發明具有施工效率高、樁體力學性能優良、縮工期等優點。
【IPC分類】E02D17-04, E02D5-34
【公開號】CN104790411
【申請號】CN201410023160
【發明人】謝曉東, 周玉石, 謝益飛, 趙偉明, 黃立偉, 鮑國強, 湯武, 張群, 施問知
【申請人】上海城地建設股份有限公司, 上海城地巖土設計有限公司
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2014年1月17日