专利名称：一种沉管灌注式钢筋砼梁水泥土桩支护结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及土木工程中基坑及边坡的桩墙支护领域。
背景技术：
在已有的公知技术中，SMW工法(即H型钢水泥土桩墙支护结构)已在国内外 土木工程中广泛使用。这种支护结构，它是这样实现对基坑边坡和其他边坡的支护功能 的，即用装有搅拌机构的专用钻孔搅拌机，在地层中钻孔的同时，由其钻杆尖端注出水 泥浆，在地层中与原位土进行强制性搅拌，并在原位形成一系列的水泥土排桩，在水泥 土排桩未凝固前，插入H型钢，固化后形成既可承力又可防渗止水的、桩柱列式地下连 续墙复合结构，然后在基坑内设置支撑梁或坑壁锚杆来完成对基坑边壁及边坡的支护功 能。H型钢回收，则通过在型钢表面涂刷油膏状脱模剂，形成脱模，来完成型钢的拔除 和回收。SMW工法从某种程度上来讲，虽可回收工法中的H型钢，而可节省工程投资， 但是，受场地土质条件、搅拌工法，以及H型钢自身抗弯刚度和强度的制约，该技术的 基坑支护深度往往有限，根据国内现有的施工业绩，基坑支护深度一般不超过13m，倘 若采用过高的型钢截面高度，来增加型钢截面刚度和强度，提高支护深度，就会加大搅 拌桩的直径，增加施工成本和难度，过大的搅拌桩施工直径，往往使搅拌土的施工质量 变得不可控，并与传统的其他支护方法相比，也丧失其独有的经济和技术优势，因此该 技术一般不适用于开挖深度过大的基坑。该技术的另一个缺陷是，采用油膏状脱模剂虽 在粘性土地层中型钢拔除效果较好，但倘若在粗颗粒的砂质土地层中，即使在型钢表面 涂刷了较厚的脱模剂情况下，表面的脱模剂也会因在插入的过程中与周围的含砂水泥土 摩擦而损耗，造成起拔阻力增大，拔除困难；再一个就是该工法对施工的作业场地要求 也较高，特别型钢在作拔除回收作业时，如果遇到基坑周边场地狭小，没有可容纳汽车 吊作业的场所，那么型钢即使被油缸千斤顶拔除出来，也不能整条吊离，而只能采取分 段起拔，分段割除(分段长度依塔吊的起吊能力而定，一般不超过3.5m)，塔吊吊离的作 业措施，型钢损耗大，占用工期长，使原来应有的经济效益大大降低。
发明内容为了克服现有SMW工法技术中存在的不足，本实用新型提供一种沉管灌注式钢 筋砼梁水泥土桩支护结构，该结构不仅可通过调整设置在水泥土桩中沉管灌注桩的截面 形状和高度，而且，还可以根据成桩工艺需要，改良水泥土配比等方法，来解决提高桩 墙的抗弯强度和刚度，提高基坑的支护深度，达到降低工程造价的目的。本实用新型为实现上述技术目的，所采用的技术方案是一种沉管灌注式钢筋砼梁水泥土桩支护结构，包括水泥土桩支护体，其特征在 于，在水泥土未凝固前，在所述水泥土桩体内沿其长度方向的中心部位插入一工字型沉 管桩桩模，在桩模内灌注混凝土，与水泥土复合形成钢筋砼梁水泥土桩。[0007]1、所述水泥土桩体，其特征在于，优化配比后的水泥土稠度值为12-14cm，水 泥浆料水灰比为1.1至2.0，以便于工字型沉管灌注桩模，在水泥土未凝固前直接插入。 制桩方法，通过水泥土成桩搅拌机具，先在地层中制作水泥土桩，然后用沉管桩设备将 工字型沉管灌注桩模直接从水泥土桩头插入到水泥土桩体内，灌注混凝土成桩。2、所述水泥土桩体中设置的沉管灌注钢筋砼梁，其特征在于，梁截面为起重钢 轨工字型，或为园弧腰工字型。梁截面高度，可根据基坑支护深度，依梁截面抗弯强度 和刚度的设计需要取定。与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果水泥土材料配比，灵活、多 样，沉管灌注的梁截面高度和形状，可根据基坑开挖深度需要调整；水泥土拌制具较强 的均勻性；经复合后的水泥土桩，可使整个桩墙体获得较大的抗弯强度和刚度，墙体变 形小，可满足不同开挖深度的基坑支护要求。
图1为本实用新型桩墙支护结构平面示意图；图2为本实用新型另一种截面的桩墙支护结构平面示意图；图3为图1、图2中桩墙支护结构的A-A’向剖视图；图4为图1中园弧腰工字型沉管灌注砼梁的截面配筋图；图5为图2中起重钢轨工字型沉管灌注砼梁的截面配筋图；附图中，1.沉管灌注钢筋砼梁；2.水泥土桩体，3.沉管灌注砼梁中的钢筋；
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型沉管灌注钢筋砼梁水泥土桩墙的实施作进一步详细 的说明，以便于同行业技术人员的理解(a)沉管灌注钢筋砼梁水泥土桩墙结构特征图1、图2、图3为沉管灌注钢筋砼梁水泥土桩墙支护结构平面和纵向剖面示意 图，该图表示出了沉管灌注钢筋砼梁水泥土支护桩墙的构造，反映了沉管灌注钢筋砼梁 水泥土桩是由沉管灌注钢筋砼梁和桩体水泥土构成，沉管灌注钢筋砼梁位于桩体水泥土 中间，图4、图5表示出了沉管灌注钢筋砼梁的截面形状和配筋情况。在上述技术方案中，桩体水泥土(2)，水灰比取1.1至2.0，要求试验室完成配比 后的水泥土稠度值为12-14cm，以便于工字型沉管灌注桩模的插入。(b)沉管灌注钢筋砼梁的结构特征图4、图5为本实用新型沉管灌注钢筋砼梁的截面形状和配筋情况，可通过在工 字型沉管灌注桩模内现场灌注混凝土完成。实施例1 在图1、图2、图3实施例中，本实用新型的施工方法为首先在基坑壁使用水泥土搅拌桩 机搅孔，并在水泥浆搅拌站，根据试验室提供 的水泥浆配比单，配制水泥浆，接着将配制好的水泥浆，用输送泵输送给水泥土成桩搅 拌机具，水泥土成桩搅拌机具在地层中制作一系列水泥土桩，然后在水泥土未凝固前， 用沉管桩设备将工字型沉管灌注桩模直接从水泥土桩头插入到水泥土桩体内，灌注混凝土成桩。 本实 用新型的有益效果桩墙体水泥土材料配比灵活，水泥土拌制具较强的均 勻性，桩墙结构抗弯强度大，墙体变形小，可适应不同开挖深度的基坑支护要求，水泥 土用量少，施工方便灵活，造价低廉，无污染，具有明显的经济和社会效益。
权利要求1. 一种沉管灌注式钢筋砼梁水泥土桩支护结构，由沉管灌注钢筋砼梁(1)与水泥土桩 体(2)复合构成，其特征在于，所述截面形状为起重钢轨工字型或圆弧腰工字型，现场 沉管灌注的钢筋砼梁(1)插于水泥土桩体(2)内部，水泥土桩体(2)为在地层原位搅拌的 水泥土。
专利摘要本实用新型提供了一种沉管灌注式钢筋砼梁水泥土桩支护结构，用它来形成地下连续墙，用于基坑及边坡的支护。该支护结构由截面形状为起重轨工字型或圆弧腰工字型的沉管灌注钢筋砼梁与水泥土桩体复合构成，沉管灌注钢筋砼梁设置于坑壁水泥土桩内部。本桩墙支护结构具有抗弯强度和刚度大，墙体变形小，施工方便灵活、快速，造价低廉，无污染等特点，可广泛应用于基坑及边坡支护工程中。
文档编号E02D5/38GK201794077SQ20102029815
公开日2011年4月13日 申请日期2010年8月19日 优先权日2010年8月19日
发明者袁建标 申请人:袁建标