Hdpe雙壁波紋管地基基礎及其施工工藝的制作方法
【專利摘要】本發明涉及建筑地基基礎工程領域,具體是一種HDPE雙壁波紋管地基基礎及其施工工藝,所述的地基基礎包括去除上部的HDPE雙壁波紋管和提前預制好的鋼筋籠,在施工現場將預制好的鋼筋籠裝入HDPE雙壁波紋管內,然后用吊機吊入挖好的基坑內。并且HDPE雙壁波紋管和鋼筋籠分節制作,分節吊裝,然后在接口處鋼筋焊接,波紋管用兩片對接的承插管連接。再由人工擺放好波紋管,隔一定距離用夾片和錨筋將HDPE雙壁波紋管固定于地基上。最后回填土層到管中心高度,開始澆筑混凝土。具有結構形式簡單、施工方便、縮短工期、造價相對較低和有良好的承載力等優點。
【專利說明】
HDPE雙壁波紋管地基基礎及其施工工藝
技術領域
[0001 ]本發明涉及建筑地基基礎工程領域,具體是一種HDPE雙壁波紋管地基基礎及其施工工藝。
【背景技術】
[0002]建筑物的基礎建造方面有悠久的歷史,從陜西半坡村新石器時代的遺址中發掘出的木柱下已有摻陶片的夯土基礎;陜縣廟底溝的屋柱下也有用扁平的礫石做的基礎;洛陽王灣墻基的溝槽內則填紅燒土碎塊或鋪一層平整的大塊礫石。到戰國時期,已有塊石基礎。到北宋元豐年間,基礎類型已發展到木粧基礎、木筏基礎及復雜地基上的橋梁基礎、堤壩基礎,使基礎型式日臻完善。發展到今日有條形基礎、獨立基礎、筏形基礎、箱型基礎和粧基礎等。一般的地基基礎施工方法包括以下步驟:測量定位放線一一基槽開挖一一地基處理--測量定位放線--墊層施工--基礎鋼筋綁扎--地梁鋼筋綁扎--構造柱插筋一一基礎模板支設一一地梁吊模支設一一防雷接地一一驗收一一基礎、地梁混凝土澆注混凝土養護模板拆除驗收。建造基礎的各種方法各有優缺點,有的施工程序繁瑣,有的施工周期長,有的造價相對較高,在對各種方法比較、研究和實踐過程中發現,用波紋管做成的圓形地基基礎在滿足建筑地基基礎要求的情況下,具有明顯的優點。
【發明內容】
[0003]本發明旨在提供一種具有結構形式簡單、施工方便、縮短工期、造價相對較低和有良好的承載力等優點的HDPE雙壁波紋管地基基礎及其施工工藝。
[0004]本發明是通過以下技術方案實現的:一種HDPE雙壁波紋管地基基礎,包括若干節沿基坑延伸方向放置且從頂部水平圓弦(位于波紋管中心以上)方向切除而形成的HDPE雙壁波紋管,穿置于HDPE雙壁波紋管內部且其外形與HDPE雙壁波紋管內腔(大半圓內腔)相配合的鋼筋籠,用于連接上部墻體的固定且伸出于鋼筋籠上部的連接鋼筋,若干夾片以及錨筋,
相鄰兩節HDPE雙壁波紋管連接在一起,且相鄰兩節HDPE雙壁波紋管內腔的鋼筋籠也連接在一起;每個夾片均繞過HDPE雙壁波紋管頂部并且其兩端均通過錨筋固定于基坑底,HDPE雙壁波紋管外的基坑內回填夯實有原地基土,HDPE雙壁波紋管內澆筑有混凝土。
[0005]本發明相對于現有技術具有如下有益效果:
1、本發明是通過HDPE雙壁波紋管內裝入預制好的鋼筋籠然后澆筑混凝土形成底面弧形的地基基礎,結構形式簡單。鋼筋預制,HDPE雙壁波紋管充當模板作用,與傳統地基基礎的支模和拆模相比,減少了施工工序,再加上HDPE雙壁波紋管具有優異的環剛度和良好的強度與韌性,重量輕、耐沖擊性強、不易破損和輸安裝方便等特點,使得基礎具有了更長的使用壽命。
[0006]2、本發明基礎底面成弧形,增大了與地基的有效接觸面積,使得基礎的受力更加分散,從而有了更好的承載力。總之,整個基礎建造過程中工序簡單,施工方便,縮短了施工工期,從而降低了工程成本,同時基礎有了更強的耐久性和耐腐蝕性。
【附圖說明】
[0007]圖1為本發明所述HDPE雙壁波紋管地基基礎結構示意圖。
[0008]圖2為圖1的縱剖圖。
[0009]圖3為圖2的A-A剖視圖。
[0010]圖中:1-HDPE雙壁波紋管,2-鋼筋籠,3_連接鋼筋,4-夾片,5-錨筋,6-混凝土,7-鋼墊,8-承插管,9-鐵箍,10-圓頭螺栓,11-水泥砂漿,12-白鐵皮。
【具體實施方式】
[0011 ]下面結合附圖對本發明作進一步的說明。
[0012]一、地基基礎的結構
參見圖1,一種HDPE雙壁波紋管地基基礎,包括若干節沿基坑延伸方向放置且從頂部水平圓弦方向切除而形成的HDPE雙壁波紋管I,穿置于HDPE雙壁波紋管I內部且其外形與HDPE雙壁波紋管I內腔相配合的鋼筋籠2,用于連接上部墻體的固定且伸出于鋼筋籠2上部的連接鋼筋3,若干夾片4以及錨筋5,相鄰兩節HDPE雙壁波紋管I連接在一起,且相鄰兩節HDPE雙壁波紋管I內腔的鋼筋籠2也連接在一起;每個夾片4均繞過HDPE雙壁波紋管I頂部并且其兩端均通過錨筋5固定于基坑底,HDPE雙壁波紋管I外的基坑內回填夯實有原地基土,HDPE雙壁波紋管I內澆筑有混凝土 6。使用時,HDPE雙壁波紋管I頂部切除部分的寬度比上部墻體的寬度大30-50mm,鋼筋籠2的外徑比HDPE雙壁波紋管I的內徑小50-80mm。最好的是,每節HDPE雙壁波紋管I的兩端和中間均設置一組夾片4和錨筋5,而且夾片4的寬度與HDPE雙壁波紋管I的谷部相等,設置時夾片4恰好卡置于HDPE雙壁波紋管I的谷部內。
[0013]具體實施時,所述鋼筋籠2的軸線與HDPE雙壁波紋管I的軸線位于同一直線上。
[0014]具體應用時,為了使鋼筋籠2的軸線與HDPE雙壁波紋管I的軸線位于同一直線上,本發明采用若干鋼墊7固定于鋼筋籠2底部,鋼筋籠2是通過鋼墊7支撐于HDPE雙壁波紋管I內腔的。優選的,每節鋼筋籠2底部的兩端和中間各設有一塊30X30mm鋼墊7。
[0015]進一步,所述地基基礎包括置于相鄰兩節HDPE雙壁波紋管I之間且其頂部水平圓弦方向切除而形成的承插管8(與HDPE雙壁波紋管I的大半圓形狀對應),所述承插管8的兩端分別對應的套接于相鄰兩節HDPE雙壁波紋管I外壁上,同理承插管8內腔也澆筑有混凝土
6。該承插管8的設置意味著分節制作的穿置于HDPE雙壁波紋管I內部的鋼筋籠2需要比HDPE雙壁波紋管I的長度長,例如HDPE雙壁波紋管I每節長度為8000mm,鋼筋籠2每節長度為9000mm,而鋼墊7優選的固定于距鋼筋籠2端部700mm以及中間的位置。實施時,承插管8中部為HDPE雙壁波紋管結構,兩端為斜直擴口結構。
[0016]進一步,與承插管8重合的HDPE雙壁波紋管I的峰部與峰部之間灌注有水泥砂漿11,使得整個管道壁為封閉狀態。
[0017]參見圖3,所述承插管8是由兩片管瓣拼成的,承插管8是通過鐵箍9以及固定于鐵箍9自由端之間的圓頭螺栓10固定在一起的。管瓣結構的承插管8能夠更方便地與相鄰兩節HDPE雙壁波紋管I相套接。實施時最好所述承插管8的兩片管瓣之間接縫處墊設有防止漏漿的白鐵皮12。
[0018]二、施工工藝
一種HDPE雙壁波紋管地基基礎的施工工藝,采用的是上述的地基基礎,是通過以下步驟實現的:
第一步、施工前準備:
A.根據在建工程的具體情況,上部荷載的大小選擇適當直徑和數量的HDPE雙壁波紋管I,在工廠預制附圖所示的鋼筋籠2運送到施工現場,在運送過程中做好保護措施避免鋼筋籠2變形,并準備相應數量的承插管8、夾片4、錨筋5、鐵箍9及圓頭螺栓10;
B.根據墻體厚度使用波紋管切割機去除HDPE雙壁波紋管I和承插管8的一部分,并且將承插管8切割成兩片;
C.根據HDPE雙壁波紋管I直徑制作夾片4和鐵箍9,并且在夾片4的兩端打孔;
第二步、基坑開挖:
A.根據基礎和土質以及現場出土等條件確定開挖順序及邊坡坡度;
B.地基松軟或不均勻沉降地段,地基采取加固措施;
C.清除坑底土方,修底鏟平;
第三步、分節吊裝HDPE雙壁波紋管I和鋼筋籠2:
A.采用吊車裝吊,鋼筋籠2分別在鋼墊7對應直徑的另一端設置起吊點,緩慢將鋼筋籠2水平起吊至離地50-80_處,使其保持懸吊狀態;
B.將HDPE雙壁波紋管I緩慢套在懸吊的鋼筋籠2上,直到HDPE雙壁波紋管I兩端露出的鋼筋籠2長度相等,然后在HDPE雙壁波紋管I兩端用鋼筋垂直固定于鋼筋籠2上,卡住HDPE雙壁波紋管I以免其左右滑動;
C.開動吊車將套有鋼筋籠2的HDPE雙壁波紋管I緩慢吊入基坑內,并由人工擺放平穩;
D.在HDPE雙壁波紋管I兩側的基坑底鉆直徑40mm的孔,孔中注入加有凝固劑的水泥砂漿,注滿砂漿后立即將連有夾片4的錨筋5插入孔內,插入過程中適當旋轉,隔一定時間后分別將其他錨筋5依次固定于基坑底;
第四步、連接HDPE雙壁波紋管I和鋼筋籠2:
A.采用同樣的方式吊裝下一節HDPE雙壁波紋管I并與前一節HDPE雙壁波紋管I處于同一水平線上,采用人工焊接連接相鄰兩節HDPE雙壁波紋管I內腔的鋼筋籠2,應錯開50%的鋼筋接頭,且錯開長度不小于35d,不小于50cm;連接時,前后兩節的鋼筋籠2主筋軸心必須對齊,連接完成后補焊箍筋使其形成整體;
B.將承插管8套在相鄰兩節HDPE雙壁波紋管I之間,并在承插管8的兩片管瓣之間接縫處墊設防止漏漿的白鐵皮12;
C.采用鐵箍9以及圓頭螺栓10將拼成的承插管8箍緊,然后在與承插管8重合的HDPE雙壁波紋管I的峰部與峰部之間灌注水泥砂漿11,使重合處封閉;
D.同理所述依次固定連接其他HDPE雙壁波紋管I和鋼筋籠2;
第五步、回填土和饒筑混凝土 6:
A.地基基礎鋪設完畢并檢驗合格后回填基坑,采用原地基土分層回填,對稱初步夯實,應避免HDPE雙壁波紋管I上浮,當回填到管中心高度時澆筑混凝土6;澆筑混凝土6時應分層分段連續進行,每段長2-3m,各段各層相互銜接,先澆筑管道兩邊,然后澆筑中間部分,澆筑過程中用插入式振動器振搗,移動間距不大于作用半徑的1.5倍,做到均勻振實; B.澆筑完混凝土6后,夯實回填土,管道有效支撐角范圍內的回填土密實度不低于95%,管道直徑以外的密實度不低于90%。
【主權項】
1.一種HDPE雙壁波紋管地基基礎,其特征在于,包括若干節沿基坑延伸方向放置且從頂部水平圓弦方向切除而形成的HDPE雙壁波紋管(I),穿置于HDPE雙壁波紋管(I)內部且其外形與HDPE雙壁波紋管(I)內腔相配合的鋼筋籠(2),用于連接上部墻體的固定且伸出于鋼筋籠(2)上部的連接鋼筋(3),若干夾片(4)以及錨筋(5), 相鄰兩節HDPE雙壁波紋管(I)連接在一起,且相鄰兩節HDPE雙壁波紋管(I)內腔的鋼筋籠(2)也連接在一起;每個夾片(4)均繞過HDPE雙壁波紋管(I)頂部并且其兩端均通過錨筋(5)固定于基坑底,HDPE雙壁波紋管(I)外的基坑內回填夯實有原地基土,HDPE雙壁波紋管(I)內澆筑有混凝土 (6)。2.根據權利要求1所述的一種HDPE雙壁波紋管地基基礎,其特征在于,所述鋼筋籠(2)的軸線與HDPE雙壁波紋管(I)的軸線位于同一直線上。3.根據權利要求2所述一種HDPE雙壁波紋管地基基礎,其特征在于,所述地基基礎包括沿長度方向固定于鋼筋籠(2)底部的若干鋼墊(7),鋼筋籠(2)是通過鋼墊(7)支撐于HDPE雙壁波紋管(I)內腔的。4.根據權利要求1或2或3所述的一種HDPE雙壁波紋管地基基礎,其特征在于,所述地基基礎包括置于相鄰兩節HDPE雙壁波紋管(I)之間且其頂部水平圓弦方向切除而形成的承插管(8),所述承插管(8)的兩端分別對應的套接于相鄰兩節HDPE雙壁波紋管(I)外壁上,同理承插管(8)內腔也澆筑有混凝土 (6)。5.根據權利要求4所述的一種HDPE雙壁波紋管地基基礎,其特征在于,與承插管(8)重合的HDPE雙壁波紋管(I)的峰部與峰部之間灌注有水泥砂漿(11)。6.根據權利要求5所述的一種HDPE雙壁波紋管地基基礎,其特征在于,所述承插管(8)是由兩片管瓣拼成的,承插管(8)是通過鐵箍(9)以及固定于鐵箍(9)自由端之間的圓頭螺栓(10)固定在一起的。7.根據權利要求6所述的一種HDPE雙壁波紋管地基基礎,其特征在于,所述承插管(8)的兩片管瓣之間接縫處墊設有防止漏漿的白鐵皮(12)。8.一種HDPE雙壁波紋管地基基礎的施工工藝,采用的是權利要求7所述的地基基礎,其特征在于,是通過以下步驟實現的: 第一步、施工前準備; 第二步、基坑開挖; 第三步、分節吊裝HDPE雙壁波紋管(I)和鋼筋籠(2 ): A.采用吊車裝吊,鋼筋籠(2)分別在鋼墊(7)對應直徑的另一端設置起吊點,緩慢將鋼筋籠(2)水平起吊至離地,使其保持懸吊狀態; B.將HDPE雙壁波紋管(I)緩慢套在懸吊的鋼筋籠(2)上,直到HDPE雙壁波紋管(I)兩端露出的鋼筋籠(2)長度相等,然后在HDPE雙壁波紋管(I)兩端用鋼筋垂直固定于鋼筋籠(2)上,卡住HDPE雙壁波紋管(I)以免其左右滑動;C.開動吊車將套有鋼筋籠(2)的HDPE雙壁波紋管(I)緩慢吊入基坑內,并由人工擺放平穩; D.在HDPE雙壁波紋管(I)兩側的基坑底鉆孔,孔中注入加有凝固劑的水泥砂漿,注滿砂漿后立即將連有夾片(4)的錨筋(5)插入孔內,插入過程中適當旋轉,隔一定時間后分別將其他錨筋(5 )依次固定于基坑底; 第四步、連接HDPE雙壁波紋管(I)和鋼筋籠(2 ): A.采用同樣的方式吊裝下一節HDPE雙壁波紋管(I)并與前一節HDPE雙壁波紋管(I)處于同一水平線上,采用人工焊接連接相鄰兩節HDPE雙壁波紋管(I)內腔的鋼筋籠(2); B.將承插管(8)套在相鄰兩節HDPE雙壁波紋管(I)之間,并在承插管(8)的兩片管瓣之間接縫處墊設防止漏漿的白鐵皮(12); C.采用鐵箍(9)以及圓頭螺栓(10)將拼成的承插管(8)箍緊,然后在與承插管(8)重合的HDPE雙壁波紋管(I)的峰部與峰部之間灌注水泥砂漿(11),使重合處封閉; D.同理所述依次固定連接其他HDPE雙壁波紋管(I)和鋼筋籠(2); 第五步、回填土和饒筑混凝土(6): A.地基基礎鋪設完畢并檢驗合格后回填基坑,采用原地基土分層回填,對稱初步夯實,應避免HDPE雙壁波紋管(I)上浮,當回填到管中心高度時澆筑混凝土(6); B.澆筑完混凝土(6)后,夯實回填土,管道有效支撐角范圍內的回填土密實度不低于95%,管道直徑以外的密實度不低于90%。9.根據權利要求8所述的一種HDPE雙壁波紋管地基基礎的施工工藝,其特征在于,采用人工焊接連接相鄰兩節HDPE雙壁波紋管(I)內腔的鋼筋籠(2)時,應錯開50%的鋼筋接頭,且錯開長度不小于35d,不小于50cm;連接時,前后兩節的鋼筋籠(2)主筋軸心必須對齊,連接完成后補焊箍筋使其形成整體。10.根據權利要求8所述的一種HDPE雙壁波紋管地基基礎的施工工藝,其特征在于,澆筑混凝土(6 )時應分層分段連續進行,每段長2-3m,各段各層相互銜接,先澆筑管道兩邊,然后澆筑中間部分,澆筑過程中用插入式振動器振搗,移動間距不大于作用半徑的1.5倍,做到均勻振實。
【文檔編號】E02D27/00GK105951865SQ201610354392
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月26日
【發明人】韓鵬舉, 善琦, 何斌, 謝瑞珍, 馬富麗, 董曉強, 白曉紅, 賀武斌, 郭昭勝, 曾國紅
【申請人】太原理工大學