大直徑鋼筋混凝土灌注樁支撐立柱的施工方法技術

一種大直徑鋼筋混凝土灌注樁支撐立柱的施工方法，（1）預制：根據樁身配筋要求預制鋼筋籠；（2）施工：在現地面施工成孔至設計樁底持力層標高，再吊入預制的鋼筋籠，灌注樁芯混凝土；（3）連接：灌注樁與首層砼支撐連接處，鑿開灌注樁樁頭，將灌注樁縱筋伸入支撐鋼筋籠內30倍鋼筋直徑，再澆灌支撐混凝土，將灌注樁與首層支撐連接在一起；（4）防水：灌注樁立柱與地下室底板交匯處，鑿開保護層，沿灌注樁周邊設置上下兩道膨脹止水條，并將灌注樁立柱整澆在地下室底板內，地下室結構完成后破除上部灌注樁立柱。本發明專利技術解決了常規的鋼格構立柱承載力不足、截面抗彎抗扭能力較差、易被機械碰撞損壞而導致支撐體系失穩的問題。

【技術實現步驟摘要】
大直徑鋼筋混凝土灌注粧支撐立柱的施工方法
本專利技術涉及灌注樁，尤其是。
技術介紹
目前公知的基坑開挖內支撐體系立柱，是采用預制的型鋼構件插入大直徑鋼筋混凝土灌注樁(直徑1000或1200mm)中形成的鋼格構立柱，灌注樁首先在地面施工成孔至設計樁底標高，下放鋼筋籠，灌注混凝土至基坑底標高，再起吊預制型鋼格構插入樁芯砼中不小于2000_，或將預制的型鋼格構與灌注樁下部的鋼筋籠焊接后一同吊入樁孔中，然后澆灌混凝土至地下室底板底設計標高，上部回填砂，便于基坑開挖后剝出鋼格構。鋼格構通常采用4條通長等邊角鋼14IT20# (厚14?20mm)與4塊520 X 250 X 12mm的綴板焊接而成，綴板豎向間距1000mm，鋼格構立柱截面為正方形，邊長60(T800mm。內支撐與鋼立柱連接處，將內支撐的縱筋從鋼格構兩側或兩塊角鋼中間的空隙穿過，如無法穿過的地方則將內支撐的縱筋焊接在角鋼上，再澆灌混凝土形成整體。鋼立柱穿過地下室底板的位置，采用止水鋼板將鋼格構包住，并將鋼格構澆注在地下室底板里面，地下室結構施工完成后割除上部鋼格構。其主要缺點是施工工藝較復雜，鋼格構柱需在廠家由專業技術人員加工制作，長度過大時(超過15m)，其豎直度控制和運輸難度大，在樁孔內吊裝定位誤差較大；二是鋼格構立柱造價高，特別是對多層(超過3層)大跨度支撐體系，其自重大，型鋼規格和等級高，用量多且難以重復使用而造成浪費；三是豎向承重能力以及截面抗彎能力相對較弱，大跨度、多層支撐體系或梁上超載時超重，或支撐體系內因水平力傳遞產生較大的平面外變形，容易導致鋼格構截面扭曲變形，影響支撐體系穩定安全。另外鋼格構立柱受機械撞擊能力較差，在基坑開挖過程中容易被大型挖土機械碰撞致損。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是提供一種，以解決目前鋼立柱施工和使用過程存在的問題。為解決上述技術問題，本專利技術的技術方案是:一種，包括以下步驟: (1)預制:根據樁身配筋要求預制鋼筋籠，預埋與支撐的連接鋼筋，需提前在鋼筋籠上相應位置綁扎焊接預埋鋼筋； (2)施工:整平場地，測量確定立柱樁位置后，在現地面施工成孔至設計樁底持力層標高，再吊入預制的鋼筋籠，灌注樁芯混凝土；在灌注樁成孔以及鋼筋籠吊入時必須嚴格控制垂直度，垂直度要求不大于1%，樁位偏差不得大于50mm ； (3)連接:灌注樁與首層砼支撐梁連接處，鑿開灌注樁樁頭，將灌注樁縱筋伸入支撐鋼筋籠內30倍鋼筋直徑，再澆灌支撐混凝土，將灌注樁與首層支撐梁連接在一起；當設置數層砼內支撐梁時，灌注樁與內支撐梁交匯的地方預埋一定數量的鋼筋，預埋鋼筋的型號與數量需滿足截面抗剪驗算，施工開挖時鑿開灌注樁保護層混凝土，將預埋的鋼筋伸入支撐鋼筋籠內并與支撐縱筋連接，預埋筋進入支撐鋼筋籠內的長度不小于30倍鋼筋直徑，并將內支撐梁與灌注樁立柱交界處混凝土鑿毛，最后澆灌內支撐的混凝土，從而將內支撐梁與灌注樁立柱連接起來； (4)防水:灌注樁立柱與地下室底板交匯處，鑿開保護層，沿灌注樁周邊設置上下兩道膨脹止水條，并將灌注樁立柱整澆在地下室底板內，地下室結構完成后破除上部灌注樁立柱，確保地下室底板的防水效果不受影響。作為改進，在預制鋼筋籠前，需根據內支撐體系布設立柱，分別驗算單根立柱需分擔的內支撐體系自重、支撐軸力和上部超載形成的豎向壓力和水平分力，再根據《建筑樁基技術規范(JGJ94-2008)》進行豎向和水平承載力驗算，確定灌注樁的直徑和有效嵌固深度，灌注樁直徑選用60(T1000mm ;根據灌注樁立柱分擔的水平分力計算樁身彎矩，從而確定灌注樁樁身配筋。作為改進，步驟(3)中，預埋鋼筋與支撐主筋的連接方式為焊接或綁扎連接。作為改進，步驟(3)中，灌注樁與內支撐梁為雙向或多向支撐交匯，在樁外側設置矢徑60(T800mm鋼筋混凝土圓環，以增強支撐節點整體剛度，圓環內配筋滿足最小配筋率即可。作為改進，步驟(3)中，在內支撐梁與灌注樁立柱交界處可采用植筋的方式代替澆灌混凝土，植筋的型號與數量需滿足截面抗剪驗算，植筋進入灌注樁立柱和支撐鋼筋籠內的長度不小于35倍鋼筋直徑，對多向支撐交點可設置圓環。作為改進，若內支撐體系采用的是鋼管支撐，則將預制的鋼托架用膨脹螺栓釘在灌注樁樁身上，從而托住鋼管支撐。本專利技術與現有技術相比所帶來的有益效果是: 1、采用大直徑鋼筋混凝土灌注樁做立柱，鋼筋籠在施工現場制作，灌注樁成孔、鋼筋籠安放和混凝土灌注施工工藝成熟，操作簡單，質量可控； 2、其豎向、水平承載能力和截面抗彎抗扭能力均大大提高，有效解決了鋼立柱因豎向承載力不夠或在較強水平力作用下扭曲變形導致支撐體系失穩的問題； 3、大直徑灌注樁立柱抗碰撞和抗側向土壓的能力遠遠高于角鋼及綴板焊接而成的鋼格構立柱，解決了鋼立柱在基坑土方開挖過程中容易被大型機械碰撞致損的問題； 4、采用大直徑灌注樁做立柱，整體性和穩定性強，同時可兼做地下室抗浮樁，實現一樁二用，節約工程造價； 5、采用大直徑灌注樁做立柱，樁身豎向荷載主要由混凝土承擔，樁身彎矩較小，配筋率低，相比鋼格構立柱，鋼材用量大大減少，單根立柱的造價大大減少，基坑越深降低投資造價的效果越明顯，平均節約造價約20-50% ； 6、對多向支撐節點，在灌注樁立柱周邊設置矢徑60(T800mm鋼筋混凝土圓環，將各支撐節點與立柱樁整澆在一起，有效提高支撐節點剛度和穩定性，特別是對大跨度環形支撐體系，大大提高支撐體系抵抗不均勻變形的能力，增強支撐安全度。【附圖說明】圖1為灌注樁立柱樁示意圖。 圖2為灌注樁立柱樁身配筋示意圖。圖3為灌注樁立柱與首層砼支撐梁連接示意圖。圖4為灌注樁立柱與砼支撐梁在樁身處連接示意圖(一)。圖5為灌注樁立柱與砼支撐梁在樁身處連接示意圖(二)。圖6為灌注樁立柱周邊鋼筋混凝土圓環節點示意圖。圖7為灌注樁立柱與鋼管支撐托架連接示意圖。圖8為灌注樁立柱與地下室底板連接示意圖。圖9為本專利技術工藝流程圖?！揪唧w實施方式】下面結合說明書附圖對本專利技術作進一步說明。一種，如圖9所示，包括以下步驟: (I)設計與計算:如圖1、2所示，根據內支撐體系布設立柱，分別驗算單根立柱需分擔的內支撐體系自重、支撐軸力和上部超載形成的豎向壓力和水平分力，再根據《建筑樁基技術規范(JGJ94-2008)》進行豎向和水平承載力驗算，確定灌注樁的直徑D和有效嵌固深度H，灌注樁直徑D選用60(Tl000mm ;根據灌注樁立柱分擔的水平分力計算樁身彎矩，從而確定灌注樁樁身配筋，如灌注樁縱筋1、螺旋筋3和加勁箍2。(2)預制:根據樁身配筋要求預制鋼筋籠，預埋與支撐的連接鋼筋，需提前在鋼筋籠上相應位置綁扎焊接預埋鋼筋； (3)施工:整平場地，測量確定立柱樁位置后，在現地面施工成孔至設計樁底持力層標高，再吊入預制的鋼筋籠10，灌注樁芯混凝土 ；在灌注樁成孔以及鋼筋籠10吊入時必須嚴格控制垂直度，垂直度要求不大于1%，樁位偏差不得大于50mm ； (4)連接:如圖3所示，灌注樁7與首層砼支撐梁4連接處，鑿開灌注樁7樁頭，將灌注樁縱筋I伸入支撐鋼筋籠10內30 D (D為鋼筋直徑)，再澆灌支撐混凝土，將灌注樁7與首層支撐梁4連接在一起；如圖4所示，當設置數層砼內支撐梁4時，灌注樁7與內支撐梁4交匯的地方預埋一定數量的鋼筋，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種大直徑鋼筋混凝土灌注樁支撐立柱的施工方法，其特征在于，包括以下步驟：（1）預制：根據樁身配筋要求預制鋼筋籠，預埋與支撐的連接鋼筋，需提前在鋼筋籠上相應位置綁扎焊接預埋鋼筋；（2）施工：整平場地，測量確定立柱樁位置后，在現地面施工成孔至設計樁底持力層標高，再吊入預制的鋼筋籠，灌注樁芯混凝土；在灌注樁成孔以及鋼筋籠吊入時必須嚴格控制垂直度，垂直度要求不大于1%，樁位偏差不得大于50mm；（3）連接：灌注樁與首層砼支撐梁連接處，鑿開灌注樁樁頭，將灌注樁縱筋伸入支撐鋼筋籠內30倍鋼筋直徑，再澆灌支撐混凝土，將灌注樁與首層支撐梁連接在一起；當設置數層砼內支撐梁時，灌注樁與內支撐梁交匯的地方預埋一定數量的鋼筋，預埋鋼筋的型號與數量需滿足截面抗剪驗算，施工開挖時鑿開灌注樁保護層混凝土，將預埋的鋼筋伸入支撐鋼筋籠內并與支撐縱筋連接，預埋筋進入支撐鋼筋籠內的長度不小于30倍鋼筋直徑，并將內支撐梁與灌注樁立柱交界處混凝土鑿毛，最后澆灌內支撐的混凝土，從而將內支撐梁與灌注樁立柱連接起來；（4）防水：灌注樁立柱與地下室底板交匯處，鑿開保護層，沿灌注樁周邊設置上下兩道膨脹止水條，并將灌注樁立柱整澆在地下室底板內，地下室結構完成后破除上部灌注樁立柱，確保地下室底板的防水效果不受影響。...

【技術特征摘要】
1.一種大直徑鋼筋混凝土灌注樁支撐立柱的施工方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)預制:根據樁身配筋要求預制鋼筋籠，預埋與支撐的連接鋼筋，需提前在鋼筋籠上相應位置綁扎焊接預埋鋼筋； (2)施工:整平場地，測量確定立柱樁位置后，在現地面施工成孔至設計樁底持力層標高，再吊入預制的鋼筋籠，灌注樁芯混凝土；在灌注樁成孔以及鋼筋籠吊入時必須嚴格控制垂直度，垂直度要求不大于1%，樁位偏差不得大于50mm ； (3)連接:灌注樁與首層砼支撐梁連接處，鑿開灌注樁樁頭，將灌注樁縱筋伸入支撐鋼筋籠內30倍鋼筋直徑，再澆灌支撐混凝土，將灌注樁與首層支撐梁連接在一起；當設置數層砼內支撐梁時，灌注樁與內支撐梁交匯的地方預埋一定數量的鋼筋，預埋鋼筋的型號與數量需滿足截面抗剪驗算，施工開挖時鑿開灌注樁保護層混凝土，將預埋的鋼筋伸入支撐鋼筋籠內并與支撐縱筋連接，預埋筋進入支撐鋼筋籠內的長度不小于30倍鋼筋直徑，并將內支撐梁與灌注樁立柱交界處混凝土鑿毛，最后澆灌內支撐的混凝土，從而將內支撐梁與灌注樁立柱連接起來； (4)防水:灌注樁立柱與地下室底板交匯處，鑿開保護層，沿灌注樁周邊設置上下兩道膨脹止水條，并將灌注樁立柱整澆在地下室底板內，地下室結構完成后破除上部灌注樁立柱，確保地下室底板的防水效果不受影響。2.根據權利要求1所述的大直徑鋼筋混凝土灌注樁支撐立柱的施工方法，...

【專利技術屬性】
技術研發人員：彭衛平，劉志方，容穗紅，
申請(專利權)人：廣州市城市規劃勘測設計研究院，
類型：發明
國別省市：廣東;44