专利名称：建筑物基坑围护结构的围护桩的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种土木工程的结构，具体讲是一种建筑物基坑围护结构的围护桩。
背景技术：
随着建筑物地下空间利用的不断扩大，基坑开挖的规模和深度也不断扩大。为了保 证基坑开挖的安全、经济，其基坑围护结构的设计和施工也进一步得到重视，在行业内 建立了一整套技术论证、审批和质量管理体系，以确保基坑开挖的工程质量。目前，在 软土地区基坑开挖围护结构普遍采用以下结构用钻孔灌注桩作为围护桩，在围护桩桩 顶设置压顶梁及压顶梁标高处内支撑(梁)，在基坑外侧设置相应的止水帷幕(一般采用 水泥搅拌桩)以及在基坑内设置排水措施等， 一般还需在围护桩靠基坑一侧设置一层或 多层围檩及与每层围檩同高度的围檩标高处内支撑(梁)。
为了保证这种围护结构的施工质量和进度，现有技术针对基坑围护结构的围护桩的 施工,多采用较成熟、安全的钻孔灌注桩作围护桩的施工方法。钻孔灌注桩的直径根据开
挖深度不同，在0.8m 1.0m之间。其施工方法一般为先用机械设备如钻机钻孔，在钻 的过程中需要大量的泥浆护壁，将泥浆始终保持在钻孔的地面水平，将多余泥浆抽入预 先挖好的泥浆池内。当钻到设计的标高后，放置围护桩的钢筋笼并用套管从孔底往上灌 注混凝土，同时排出多余的护壁泥浆，直至混凝土浇注至地面标高。当混凝土强度达到 设计要求后，在各围护桩的桩顶处浇筑连接各围护桩的压顶梁及与压顶梁标高处内支撑。 然后下挖基坑，在基坑内侧安装围檩及围檩标高处内支撑。
现有技术的围护桩即钻孔灌注桩为实心的钢筋混凝土桩，该结构存在以下缺陷
由于采用钻孔灌注桩作围护桩，不可避免地需要大量护壁泥浆，而护壁泥浆不仅污 染环境，还需要运输到特定地点处理后排放，故泥浆的处理、运输、排放的成本较高，
而钻孔的能耗也比较大；且泥浆对混凝土质量影响也很大，围护桩常发生夹泥、縮颈等 现象，故围护桩的质量难以保证；又由于上述围护桩在基坑的建筑物的地下结构完成后 就再无功能作用而报废，所以围护桩的混凝土用量越大，基坑开挖的成本就越高，材料 的浪费就越严重。
实用新型内容
3本实用新型要解决的技术问题是，提供一种安全、环保、成本低和浪费率低且能保 证基坑围护结构质量的建筑物基坑围护结构的围护桩。
本实用新型的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的建筑物基坑围护结构的围 护桩，它包括薄壁筒状的桩体，所述的桩体筒壁的外圆周面上预埋有至少一组与连接钢 筋焊接的预埋件，每组预埋件的预埋高度位于桩体上设计的每层围檩的高度位置，所述 桩体的筒芯内从每层围檩的下表面下方0.5 1.5 m到每层围檩上表面上方0.5 1.5 m之 间灌注有混凝土。
所述每组预埋件包括一排上预埋件、 一排中预埋件和一排下预埋件，每排预埋件包 括高度相同且均位于筒壁的外圆周面上靠基坑一侧的三个预埋件。
所述的每组预埋件的预埋高度位于桩体上设计的每层围檩的高度位置是指，下预埋 件的高度接近围檩下表面，中预埋件的高度接近围檩上表面，而上预埋件高于围檩上表 面的高度尺寸大于或等于围檩的宽度尺寸。
所述桩体的筒芯内从每层围檩的下表面下方0.5 1.5 m到每层围檩上表面上方 0. 5 1. 5 m之间灌注有混凝土是指，所述桩体的筒芯内从每层围檩的下表面下方lm到每 层围檩上表面上方lra之间灌注有混凝土。
对本实用新型建筑物基坑围护结构的围护桩及其基坑围护结构的施工的具体步骤如
下
a、 在根据设计要求确定的围护桩的桩位上排放一个预制的桩头，并在桩头上安装 内钢筒模板和外钢筒模板，所述的桩头上设有从桩头向钢筒筒芯贯穿的通孔；
b、 用高频震动锤将桩头连同内钢筒模板和外钢筒模板压入土内直至桩头达到设计 标高，在下压内钢筒模板和外钢筒模板的过程中，桩头下方的土体从通孔挤入内钢筒 模板的筒芯内；
c、 在预制的薄壁筒桩的钢筋笼上焊接至少一组预埋件，每组预埋件的位置在该薄 壁筒桩上设计的每层围檩的高度位置；
d、 将钢筋笼放置在内钢筒模板和外钢筒模板之间；
e、 浇注薄壁筒桩的筒壁的混凝土并用起吊设备同步提升内钢筒模板和外钢筒模板 直至筒壁的混凝土浇注完毕且内钢筒模板和外钢筒模板完全吊离；
f、 当薄壁筒桩筒壁的混凝土强度达到设计要求后，下挖薄壁筒桩的筒芯内的土体， 直至位置最低的一层围檩的下表面下方lm处；清洗薄壁筒桩内壁；在筒芯内从土体 处往上浇注混凝土至该层围檩的上表面上方lm处；以上过程为灌芯；当灌芯混凝土，如果该层围檩上放还有围檩，再在筒芯内从混凝土处往上填土 至上一层围檩的下表面下方lm处，然后灌芯；此时，该围护桩的施工完成；
g、重复步骤a f，进行下一个围护桩的施工，直至该基坑围护结构的全部围护桩 施工完毕；
i、在各围护桩的桩顶处浇注连接各围护桩的压顶梁及压顶梁标高处内支撑；
j、下挖基坑至围护桩设置一层围檩的位置，使得预埋在该高度位置的预埋件裸露
在筒壁的外圆周面上靠基坑的一侧，再在该位置裸露的预埋件上焊接用来连接围檩钢
筋的连接钢筋；
k、将连接钢筋与围檩钢筋绑扎，再在围檩钢筋上绑扎该层的围檩标高处内支撑的 内支撑钢筋；
1、安装该高度的围檩模板和围檩标高处内支撑模板； m、浇注该高度的围檩及围檩标高处内支撑的混凝土。
采用以上结构后，本实用新型浇注建筑物基坑围护结构的围护桩与现有技术相比， 具有以下优点
本实用新型采用薄壁筒桩替代钻孔灌注桩作基坑围护结构的围护桩，则不再需要泥 浆护壁，从而避免了泥浆对环境的污染以及后续的运输、处理、排放的问题，故环保且 降低了成本；同时，由于浇注围护桩的过程中没有泥浆掺杂，故避免了围护桩常发生夹 泥、縮颈等现象，保证了围护桩的质量；且相对于同一尺寸的钻孔灌注桩，薄壁筒桩的 混凝土用量少，且灌芯后的薄壁筒桩设置围檩处的局部承载强度不低于钻孔灌注桩，故 薄壁筒桩在保证其强度的前提下节省了混凝土及钢筋，降低了成本，减少了浪费。还由 于围护桩的筒壁钢筋笼上设有裸露在围护桩筒壁外圆周面上的可以直接与连接钢筋焊接 的预埋件，故避免了凿开围护桩上已成型的混凝土，进而杜绝了围护桩的损伤和围护桩 内钢筋笼的受损，故进一步保证围护桩的质量。
每组预埋件分成上、中、下预埋件及与围檩的不同高度位置的设计，使得每组预埋 件与连接钢筋焊接过程更加方便牢固。
图l是本实用新型的建筑物基坑围护结构的维护桩使用时的侧剖视局部结构示意图。 图2是本实用新型的建筑物基坑围护结构的维护桩使用时的俯视局部结构示意图。 图3是本实用新型的建筑物基坑围护结构的维护桩使用时的围檩处的俯视局部结构
示意图。图4是本实用新型筑物基坑围护结构的围护桩与围檩及围檩标高处内支撑结合部的
正视结构示意图。
图5是本实用新型筑物基坑围护结构的围护桩与围檩及围檩标高处内支撑结合部的 俯视结构示意图。
图中所示 1、桩体，2、筒壁，3、外圆周面，4、连接钢筋，5、预埋件，5.1、 上预埋件，5.2、中预埋件，5.3、下预埋件，6、围檩，7、基坑，8、围檩钢筋，9、围 檩标高处内支撑，10、压顶梁，11、压顶梁标高处内支撑，12、止水帷幕，13、筒芯。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
图1、图2、图3所示为本实用新型的建筑物基坑围护结构的维护桩使用时的结构示 意图，其结构包括围护桩、在围护桩桩顶设置的压顶梁lO及压顶梁标高处内支撑ll、在 基坑7外侧设置的相应的止水帷幕12 (—般采用水泥搅拌桩)以及在基坑7内设置的排 水措施等。 一般在围护桩靠基坑7 —侧还设置有一层或多层围檩6及与每层围檩6 —一 对应的围檩标高处内支撑9。
如图4、图5所示，本实用新型建筑物基坑围护结构的围护桩，它包括薄壁筒状的桩 体l，所述的桩体1筒壁2的外圆周面3上预埋有至少一组与连接钢筋4焊接的预埋件5， 所述每组预埋件5包括一排上预埋件5. 1、 一排中预埋件5. 2和一排下预埋件5. 3，每排 预埋件包括高度相同且均位于筒壁2的外圆周面3上靠基坑7 —侧的三个预埋件。每组 预埋件5的预埋高度位于桩体1上设计的每层围檩6的高度位置下预埋件5. 3的高度 接近围檩6下表面，中预埋件5. 2的高度接近围檩6上表面，而上预埋件5. 1高于围檩6 上表面的高度尺寸大于或等于围檩6的宽度尺寸。所述桩体1的筒芯13内从每层围檩6 的下表面下方0. 5 1. 5 m到每层围檩6上表面上方0. 5 1. 5 m之间灌注有混凝土，本 实施例采用所述桩体1的筒芯13内从每层围檩6的下表面下方lra到每层围檩6上表面 上方lm之间灌注有混凝土。
本实施例将连接钢筋4焊接在预埋件5上的具体实施方式
是，在每排下预埋件5. 3 上焊接水平向的三条相互平行的连接钢筋4，在每排中预埋件5. 2上焊接水平向的三条相 互平行的连接钢筋4，在每排上预埋件5. l上焊接斜向的三条相互平行的连接钢筋4。再 将连接钢筋4与围檩钢筋8绑扎，即与下预埋件5. 3焊接的连接钢筋4与围檩6下部的 围檩钢筋8绑扎，与中预埋件5. 2焊接的连接钢筋4与围檩6上部的围檩钢筋8绑扎， 与上预埋件5. 1焊接的斜向的连接钢筋4与围檩6下部的围檩钢筋8绑扎。再安装围檩6模板及围檩标高处内支撑9模板，最后浇注围檩6及围檩标高处内支撑9，使得所有连接 钢筋4均锚固在围檩6的混凝土内，且连接钢筋4的锚固长度不小于连接钢筋4直径的 45倍。 本实施例仅举出一组预埋件5及一层围檩6，但不难理解，本实用新型根据需要可设 多组预埋件5和多层相对应的围檩6。
权利要求1、一种建筑物基坑围护结构的围护桩，其特征在于它包括薄壁筒状的桩体(1)，所述的桩体(1)筒壁(2)的外圆周面(3)上预埋有至少一组与连接钢筋(4)焊接的预埋件(5)，每组预埋件(5)的预埋高度位于桩体(1)上设计的每层围檩(6)的高度位置，所述桩体(1)的筒芯(13)内从每层围檩(6)的下表面下方0.5～1.5m到每层围檩(6)上表面上方0.5～1.5m之间灌注有混凝土。
2、 根据权利要求l所述的建筑物基坑围护结构的围护桩，其特征在于所述每组预 埋件(5)包括一排上预埋件(5.1)、 一排中预埋件(5.2)和一排下预埋件(5.3)，每 排预埋件包括高度相同且均位于筒壁(2)的外圆周面(3)上靠基坑(7) —侧的三个预 埋件。
3、 根据权利要求2所述的建筑物基坑围护结构的围护桩，其特征在于所述的每组 预埋件(5)的预埋高度位于桩体(1)上设计的每层围檩(6)的高度位置是指，下预埋 件(5.3)的高度接近围檩(6)下表面，中预埋件(5.2)的高度接近围檩(6)上表面， 而上预埋件(5.1)高于围檩(6)上表面的高度尺寸大于或等于围檩(6)的宽度尺寸。
4、 根据权利要求1所述的建筑物基坑围护结构的围护桩，其特征在于所述桩体(l) 的筒芯(13)内从每层围檩(6)的下表面下方0.5 1.5m到每层围檩(6)上表面上方 0.5 1.5 m之间灌注有混凝土是指，所述桩体(1)的筒芯(13)内从每层围檩(6)的 下表面下方lm到每层围檩(6)上表面上方lm之间灌注有混凝土。
专利摘要本实用新型公开了一种建筑物基坑围护结构的围护桩，它包括薄壁筒状的桩体，所述的桩体筒壁(2)的外圆周面(3)上预埋有至少一组与连接钢筋(4)焊接的预埋件，每组预埋件的预埋高度位于桩体上设计的每层围檩(6)的高度位置，所述桩体的筒芯(13)内从每层围檩(6)的下表面下方0.5～1.5m到每层围檩(6)上表面上方0.5～1.5m之间灌注有混凝土。该建筑物基坑围护结构的围护桩安全、环保、成本低和浪费率低且能保证围护结构的质量。
文档编号E02D5/38GK201372436SQ200920114598
公开日2009年12月30日 申请日期2009年3月2日 优先权日2009年3月2日
发明者吴佳雄, 李元水, 章铭荣 申请人:杭州萧宏建设集团有限公司