一种装配式混凝土承台与微型桩联合基础的制作方法

文档序号:15894384发布日期:2018-11-09 20:48阅读:576来源:国知局

本实用新型涉及一种适用于土木工程领域的联合基础,具体涉及一种适用于软土地区小型建筑物、输电线路杆塔、信号塔、风力发电机组的装配式混凝土承台与微型桩联合基础。



背景技术:

中国沿海地区分布着大量软土地基,而这些地区又多是经济发达地区,工程建设与开发规模巨大,建筑物分布密集,输电线路杆塔、信号塔及风力发电机组等塔桅结构多见。目前,这些建(构)筑物的基础多采用现浇混凝土基础或桩基,造成施工现场湿、作业量大、施工周期长、环境破坏与噪音污染问题突出。另外,为了满足软土地基设计与施工的要求,现浇混凝土基础或桩基的三维尺寸均较大,增加了土方开挖量和支护成本,同时在道路交通不便或地基条件复杂的地区,大型桩基施工的设备入场困难,甚至无法实施。

随着建筑工业化的发展,装配式混凝土技术得到大力推广,施工工艺日渐成熟,但装配式混凝土多被用于上部结构,在基础工程中仅在塔吊基础中有所应用。

近年来,微型桩在地基处理、基础及边坡加固中的应用越来越多,其具有承载力高、材料用量少、施工设备小型化以及适应地基能力强的优点,是一种技术优势明显、发展潜力大的桩基形式。



技术实现要素:

基于现浇混凝土基础、桩基存在的技术与环境污染问题,结合装配式混凝土与微型桩的技术特点,本实用新型提供了一种装配式混凝土承台与微型桩联合基础。

本实用新型所述装配式混凝土承台与微型桩联合基础,共分为两个部分,下部为微型注浆钢管桩,上部为装配式混凝土承台,所述承台与微型注浆钢管桩通过桩体内钢筋锚入锚栓预留孔后注浆技术进行连接。

所述微型注浆钢管桩采用压力注浆工艺成桩,包括钢管及固定在钢管下端的桩结构;钢管内中心布置大直径高强螺纹钢筋,螺纹钢筋与后注浆体粘结力强、抗拔承载力高,且便于在锚栓预留孔上部通过螺母进行连接与固定。

所述微型注浆钢管桩的桩头处设置封口钢板,具有微调高差的功能,保证上部承台处于水平状态;同时封口钢板增大了与承台的接触面积,防止应力集中。

所述装配式混凝土承台共分为五个部分组成,即四个角单体和一个中间体,各角单体和中间体拼接形成所述装配式混凝土承台的下层底板和上反梁;所述中间体上部连接上部建(构)筑物。

所述装配式混凝土承台的五个部分分块制作、预拼装和运输,现场采用双层双向预应力组装,下层在底板处进行预应力张拉,上层在反梁处进行预应力张拉。预应力筋采用高强精轧螺纹钢或钢绞线,张拉应力控制在800MPa以内,所有预应力筋采用对称张拉,且张拉分两阶段实施,第一阶段为预紧张拉,满足基础定位与拼缝闭合即可,第二阶段张拉到设计控制值。

所述装配式混凝土承台的五个部分均有相对应的成四棱锥的凹凸槽,凹凸面咬合定位。

本实用新型还公开了所述装配式混凝土承台与微型桩联合基础的施工方法,具体步骤如下:

(1)基坑开挖,考虑预应力张拉施工操作空间;

(2)微型钢管桩压桩施工,利用连续焊接方法接桩,将钢管桩压至设计深度;

(3)调节微型钢管桩桩顶标高,通过调整桩顶封口钢板,保证微型钢管桩桩顶处于同一标高;

(4)装配式混凝土承台定位,利用插筋法将承台锚栓预留孔与微型钢管桩头孔对齐定位;五个部分定位顺序为先定位第一个角单体(任意一个)→中间体 →依次定位其余三个角单体(按照顺时针或逆时针);

(5)第一阶段预应力张拉,预应力筋采用对称张拉,完成总张拉应力的20%左右,使各单体的凹凸槽面完全咬合、各拼缝闭合;

(6)微型钢管桩压力注浆,在锚栓预留孔处进行压力注浆,微型钢管桩内浆料凝固达到设计强度后,拧紧预埋高强螺纹钢筋螺母固定;

(7)第二阶段预应力张拉,预应力筋采用对称张拉,张拉到设计控制值,使装配式混凝土承台形成一个整体;

(8)回填土回填,密封锚具,进行防腐处理,最后回填土回填。

本实用新型联合基础具有以下优点:

1、该联合基础是上部装配式混凝土承台与下部微型钢管桩群的结合,具有减小地基基础的沉降,应用范围广(适用于不同土质条件)、施工周期短等优点;

2、微型注浆钢管桩采用压力注浆工艺成桩,微型钢管桩群具有承载力高的优点;

3、上部承台和下部微型钢管桩群,采用大直径高强螺纹钢筋连接,螺纹钢筋与后注浆体具有粘结力强、抗拔承载力高、连接方便等优点;

4、装配式混凝土承台的五个部分分块制作,四个角单体规格统一,具有便于工业化、规模化生产的优点;

5、现场采用双层双向布置预应力拉结,分两次进行预应力张拉,装配式混凝土承台具有整体性高、受力均匀的优点;

6、装配式混凝土承台的五个部分均有相对应的成四棱锥的凹凸槽,具有定位准准确、组装方便的优点;

7、微型注浆钢管桩的桩头封口钢板的设置,具有微调高差、防止应力集中的优点;

8、装配式混凝土承台及微型注浆钢管桩可回收再利用,具有绿色、环保的优点。

附图说明

图1为本实用新型上部装配式混凝土承台的三面示意图;

图2为预应力筋布置示意图;

图3为图2的A-A剖面示意图;

图4为图3中封口钢板的连接示意图;

图5为图4的B-B剖面示意图;

图6为本实用新型上部装配式混凝土承台中的角单体示意图;

图7为本实用新型上部装配式混凝土承台中的中间体示意图;

图8为本实用新型上部装配式混凝土承台各单体位置示意图;

图9为本实用新型上部装配式混凝土承台各单体预应力钢筋分布图。

图中:1为底板;2为上反梁;3为装配件拼接缝;4为底板预应力筋;5为反梁预应力筋;6为底板普通钢筋;7为锚栓预留孔;8为锚栓;9为微型注浆钢管桩;10为封口钢板;11为调节板锚栓圆孔;12为桩顶固定套管。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

一种装配式混凝土承台与微型桩联合基础,共分为两个部分,下部为微型注浆钢管桩9,上部为装配式混凝土承台,承台与微型注浆钢管桩9通过桩体内钢筋锚入锚栓预留孔7后注浆技术进行连接。

微型注浆钢管桩9采用压力注浆工艺成桩,包括钢管及固定在钢管下端的桩结构;钢管内中心布置大直径高强螺纹钢筋,螺纹钢筋与后注浆体粘结力强、抗拔承载力高,且便于在锚栓预留孔7上部通过螺母进行连接与固定。

微型注浆钢管桩的桩头处设置封口钢板10,具有微调高差的功能,保证上部承台处于水平状态;同时封口钢板增大了与承台的接触面积,防止应力集中。

装配式混凝土承台共分为五个部分组成,即四个角单体和一个中间体,各角单体和中间体拼接形成了装配式混凝土承台的下层底板1和上反梁2;中间体上部连接上部建(构)筑物。

装配式混凝土承台的五个部分分块制作、预拼装和运输,现场采用双层双向预应力组装,下层在底板处进行预应力张拉,上层在反梁处进行预应力张拉。底板预应力筋4和反梁预应力筋5分别采用高强精轧螺纹钢或钢绞线,张拉应力控制在800MPa以内,所有预应力筋采用对称张拉,且张拉分两阶段实施,第一阶段为预紧张拉,满足基础定位与拼缝闭合即可,第二阶段张拉到设计控制值。上述五个部分均有相对应的成四棱锥的凹凸槽,凹凸面咬合定位。

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