一种使用pc钢棒的竖向基坑围护挡土结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种新型基坑围护挡土结构，其结构内包含灌注桩及可视化超流态压灌桩钢筋笼的制作及应用方法，主要应用于民用及其工业基础设施建设中的基坑围护挡土和主体结构竖向受力。
【背景技术】
[0002]目前常规灌注桩与可视化超流态压灌桩的钢筋笼所用到的钢筋均为普通钢筋使得围护桩体的含钢量高、造价高，钢筋笼需要多次焊接影响施工速度且钢筋笼在制作的过程中存在很大的缺陷，需要对焊接质量严格控制，施工质量验收方面存在难点。超流态压灌桩后插钢筋笼时采用常规振动锤，振动频率高且不可调节，振动锤在开关机时振动波突然出现，抖动较大对周围环境影响大。
[0003]预应力混凝土用钢棒(Steel Bar for Prestressed Concrete)由于它具有高强韧性、低松弛性、与混凝土握裹力强、良好的镦锻性、节省材料等特点，已被广泛应用于高强度预应力混凝土离心管桩、电杆、高架桥墩、铁路轨枕等预应力构件中，在国际、尤其是亚洲具有十分广阔的市场。
[0004]因此将预应力混凝土钢棒应用于基坑围护竖向挡土结构中去可提供施工效率，提升桩体整体的力学性能。且在可视化超流态压灌桩对沉桩质量可视、可控可直观的反应沉桩的质量和深度，插入钢筋笼时采用变频振动锤，振动频率可调、振波小对周围环境影响小。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于将新型PC钢棒应用于基坑竖向挡土结构中的部分桩型里，如:灌注桩，可视化超流态混凝土压灌桩。
[0006]一种使用PC钢棒的竖向基坑围护挡土结构，该围护结构中的灌注桩与可视化超流态压灌桩的钢筋笼均由PC钢棒制作而成。
[0007]所述的钢筋笼配筋可全部采用高强钢筋，所述的高强度钢筋即预应力混凝土用钢棒，也叫管桩钢丝，PC钢棒，其抗拉强度不小于1420Mpa。
[0008]所述的钢筋笼可全部采用高强钢筋或高强钢筋与传统普通钢筋相混合的配筋形式。
[0009]所述的钢筋笼制作的过程中均通过自动化机械编笼机进行自动编笼。
[0010]所述的可视化超流态压灌桩在后置钢筋笼施工时通过变频液压或变频电动振动锤插入的施工方法。
[0011]所述的钢筋笼置于钻孔灌注桩与可视化超流态压灌桩中可与二轴搅拌桩、三轴搅拌桩、五轴搅拌桩、多轴搅拌桩形成围护竖向挡土结构，配合钢筋混凝土内支撑，钢支撑可形成围护结构支护体系。
[0012]本发明的优点在于:
[0013]较传统灌注桩、可视化超流态混凝土压灌桩钢筋笼的制作工艺，本发明采用PC钢棒替代了普通钢筋，配合自动编笼机编笼缩短了施工时间，施工效率更高，同时提高了桩体的整体力学性能；
[0014]钢棒强度较高，在施工现场无法通过普通焊条完成焊接，方便钢棒通过自动编笼机完成自动编笼，编笼过程中自动点焊；虽然钢棒留有了内刻痕，但是并不影响钢棒的握裹力和钢筋笼的整体力学性能。
[0015]当钢筋笼应用于灌注桩，可视化超流态混凝土压灌桩中作围护挡土构件时，在满足其挡土要求的前提下可采用高强钢筋与普通传统钢筋相混合的形式。这样的混合配筋能够大幅节约桩体的材料成本，同时混合配筋依旧可以通过自动编笼机编笼，机能提高工效，工程质量可控，同时也能节约造价。
[0016]本发明所述的高强钢棒制成的钢筋笼用于灌注桩与可视化超流态混凝土压灌桩中，可配合搅拌桩形成兼具止水与挡土的围护结构。
【附图说明】
[0017]图1图1-1为本发明新型混合配筋钢筋笼采用PC钢棒与普通钢筋，图1-2为本发明新型混合配筋钢筋笼全部采用PC钢棒(I为PC钢棒，2为普通钢筋)；
[0018]图2为可视化超流态混凝土压灌桩施工流程示意图；
[0019]图3为PC钢棒应用于灌注桩、可视化超流态混凝土压灌桩钢中时与二轴搅拌桩(3-1)、三轴搅拌桩(3-2)、五轴搅拌桩(3-3)相组合，形成的竖向围护结构；结合内支撑(3-4)形成围护结构支护体系；A为使用PC钢棒的灌注桩或可视化超流态混凝土压灌桩，B为搅拌桩，C为混凝土支撑、钢支撑或预应力钢支撑。
[0020]图(3-1-1)为可视化超流态混凝土压灌桩与单排二轴搅拌桩以排桩形式组合、图(3-1-2)为可视化超流态混凝土压灌桩与两排二轴搅拌桩以排桩形式组合、图(3-2-1)为可视化超流态混凝土压灌桩与单排三轴搅拌桩以排桩形式组合、图(3-2-2)为可视化超流态混凝土压灌桩内嵌于三排三轴搅拌桩中、图(3-2-3)为可视化超流态混凝土压灌桩与两排三轴搅拌桩以排桩形式组合、图(3-2-4)为可视化超流态混凝土压灌桩内嵌于单排五轴搅拌桩中。
【具体实施方式】
[0021]为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
[0022]实施例:
[0023]本发明所述的钢筋笼是采用预应力钢棒编织其抗拉强度大于1420MPa ;屈服强度大于1275MPa ;伸长率大于3.5%，断后伸长率大于7% ;松弛率小于1.5% ;镦头强度不得低于该材料标准强度的90%，即大于1280MPa ;焊点抗拉强度和屈服强度不得低于该材料强度的95%，即不低于1350MPa。
[0024]如图2-1、2-2、2_3所示，一种新型可视化智能超流态混凝土压灌桩施工流程。
[0025]新型可视化智能超流态混凝土压灌桩的施工方法:平整场地一桩位放样一安装调试钻机(安装钢护筒)一调试混凝土泵、安装泵管一钻机就位一起吊钢筋笼、振动锤一钻孔至设计深度停止钻进(开钻的同时开始钢筋笼的制作)一边泵注超流态混凝土边提升钻杆一提出钻杆、移开钻具一启动变频振动锤下插钢筋笼至设计标高一成桩一桩头处理一桩顶保护措施。
【主权项】
1.一种使用PC钢棒的竖向基坑围护挡土结构，该围护结构中的灌注桩与可视化超流态压灌桩的钢筋笼均由PC钢棒制作而成。
2.根据权利要求1所述的一种使用PC钢棒的竖向基坑围护挡土结构，其特征在于，所述的钢筋笼配筋可全部采用高强钢筋，所述的高强度钢筋即预应力混凝土用钢棒，也叫管桩钢丝，PC钢棒，其抗拉强度不小于1420Mpa。
3.根据权利要求1所述的一种使用PC钢棒的竖向基坑围护挡土结构，其特征在于，所述的钢筋笼可全部采用高强钢筋或高强钢筋与传统普通钢筋相混合的配筋形式。
4.根据权利要求1所述的一种使用PC钢棒的竖向基坑围护挡土结构，其特征在于，所述的钢筋笼制作的过程中均通过自动化机械编笼机进行自动编笼。
5.根据权利要求1所述的一种使用PC钢棒的竖向基坑围护挡土结构，其特征在于，所述的可视化超流态压灌桩在后置钢筋笼施工时通过变频液压或变频电动振动锤插入的施工方法。
6.根据权利要求1所述的一种使用PC钢棒的竖向基坑围护挡土结构，其特征在于，所述的钢筋笼置于钻孔灌注桩及可视化超流态压灌桩中可与二轴搅拌桩、三轴搅拌桩、五轴搅拌桩、多轴搅拌桩形成围护竖向挡土结构，配合钢筋混凝土内支撑，钢支撑、预应力钢支撑可形成围护结构支护体系。
【专利摘要】本发明涉及一种使用PC钢棒的竖向基坑围护挡土结构，采用预应力混凝土钢棒制作钢筋笼，该钢筋笼可应用于钻孔灌注桩与可视化超流态两种桩型。预应力混凝土用钢棒（Steel Bar for Prestressed Concrete）按表面形状可分为光圆、螺旋槽、螺旋肋、帯肋四种类型，属于预应力强度级别中的中间强度级。由于它具有高强韧性、低松弛性、与混凝土握裹力强、良好的镦锻性、节省材料等特点，已被广泛应用于高强度预应力混凝土离心管桩中。本发明将预应力钢棒应用到地下工程基坑围护结构竖向挡土结构中，可配合自动编笼机自动编笼，与现有技术相比，本发明具有施工效率高、桩体力学性能优良、缩工期等优点。
【IPC分类】E02D17-04, E02D5-34
【公开号】CN104790411
【申请号】CN201410023160
【发明人】谢晓东, 周玉石, 谢益飞, 赵伟明, 黄立伟, 鲍国强, 汤武, 张群, 施问知
【申请人】上海城地建设股份有限公司, 上海城地岩土设计有限公司
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2014年1月17日