[发明专利]基坑桩锚护壁混凝土腰梁结构及其施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种建筑工程基坑支护结构及其施工方法。

背景技术

在地基工程中，传统的深基坑支护常常采用桩锚护壁结构，在护坡桩之间的桩间土中作若干道预应力锚杆，通过水平型钢腰梁将预应力锚杆与护坡桩锚固在一起。其缺陷是，当工程建筑物以桩身作为结构外边线时，突出桩身的型钢腰梁以及预应力锚头就必须拆除。而此时，若已施工完成的结构尚未形成对护坡桩的对顶卸荷，贸然拆除型钢腰梁就会影响施工安全，为了防止工程事故发生，常常耽误工期。同时，型钢腰梁以及预应力锚头突出在桩身外，占用了大块的基坑空间，使得基坑的开挖量很大，这既增加了施工的时间，又增加了施工的成本，浪费了大量的材料。此外，传统的型钢腰梁需要采用吊装设备来吊装，这也增加了施工的时间和繁琐度。

发明内容

本发明的目的是提供一种基坑桩锚护壁混凝土腰梁结构及其施工方法，要解决在桩锚护壁结构中，拆除型钢腰梁会影响施工安全、耽误工期的技术问题；并解决传统的建筑工程基坑支护结构施工时间过长，浪费材料过多，施工复杂，施工成本过高的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基坑桩锚护壁混凝土腰梁结构，在基坑侧壁内有一排间隔设置的护坡桩，在护坡桩的桩间部位向桩间土内伸入固定有预应力锚杆，基坑侧壁上还布置有横向的腰梁，其特征在于：上述腰梁是混凝土腰梁，该混凝土腰梁位于混凝土护坡桩的桩间，并与预应力锚杆浇注连接，混凝土腰梁的外侧面与混凝土护坡桩的桩身外皮平齐，混凝土腰梁的内侧面靠近混凝土护坡桩的桩身内端，混凝土腰梁内部靠近外侧面处分布有钢筋网片，上述钢筋网片包覆在这排混凝土护坡桩的桩身外侧，并与桩间的预应力锚杆的锚板连接，上述预应力锚杆自基坑侧壁锚入桩间土内，其锚头位于这排混凝土护坡桩外侧连接面的内侧，即，不突出于基坑侧壁。

一种基坑桩锚护壁混凝土腰梁结构的施工方法，其特征在于施工步骤为：

步骤1、在预定的基坑侧壁内侧位置间隔施工一排混凝土护坡桩。

步骤2、在预定的基坑位置进行挖土施工，开挖至预应力锚杆的位置。

步骤3、在桩间进行预应力锚杆成孔施工，注浆前，将预应力锚杆贯穿腰梁的一段涂抹润滑剂，并套上套管，然后进行预应力锚杆注浆施工，注浆以注到套管处为宜。

步骤4、将预定浇筑混凝土腰梁部位的桩间土体清挖剔除干净，将两侧护坡桩的桩身和剔除的桩间土体清理干净。

步骤5、将预应力锚杆注浆口以外至桩外侧一段涂有润滑剂、  套有套管的预应力钢绞线，套入锚板5，锚板固定位置距护坡桩外侧100mm。

步骤6、在锚板外面绑扎钢筋网片，布置混凝土腰梁中的钢筋。

步骤7、支设混凝土腰梁的外模板和侧模板，外模板正中开洞，形成盒子模板，将中间带孔的锚板固定在盒子模板内。

步骤8、浇筑混凝土。

步骤9、待混凝土达到设计强度后，拆除腰梁侧模板及盒子模板，清理腰梁以外部分的预应力钢绞线，安装锚具张拉预应力钢绞线。

步骤10、完成混凝土腰梁，进行下一步基坑挖土作业。

作为本发明进一步优选的技术方案：

上述钢筋网片可以由通长横筋和通长纵筋交叉连接而成，通长横筋绕过混凝土护坡桩、位于锚板内侧。

上述混凝土腰梁可以在锚板左右两边对称分布架立筋和抗剪箍筋，所述架立筋有四根，位于抗剪箍筋的四个边角处，上述抗剪箍筋与腰梁纵向成45°角，架立筋与腰梁纵向成22.5°角。

上述预应力锚杆可以是预应力钢铰线、实心锚杆、中空自进式锚杆、中空涨壳式锚杆或中空注浆锚杆。

上述护坡桩可以是钢筋混凝土护坡桩、沉管灌注护坡桩、搅拌护坡桩、挖孔护坡桩或机械成孔护坡桩。

上述步骤4中，剔除的桩间土体的高度300mm，底部切平，上部切成斜坡形。

上述步骤6中，上述混凝土腰梁的钢筋包括在锚板左右两侧抗冲切暗柱的四根抗剪箍筋，抗剪箍筋与混凝土腰梁成45°角，在抗剪箍筋四个角点各配一根架立筋，架立筋与混凝土腰梁成22.5°角。

上述步骤7中，上述混凝土腰梁侧模利用外侧尚在开挖的基槽土作支顶，混凝土腰梁的截面尺寸不小于300×500。

与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果：

本发明不使用型钢腰梁，采用在混凝土护坡桩间隙浇筑混凝土腰梁的结构，混凝土腰梁内适当配置钢筋，将预应力锚杆锚固在混凝土腰梁内，利用混凝土腰梁中处于混凝土冲切破坏面两侧钢筋的抗拉能力及混凝土的抗剪能力，将预应力钢绞线的锚固力转移到桩身上。

本发明是一种处理费用低廉，安全可靠、简便易行的腰梁施工技术，与常规水平型钢腰梁相比，其优点如下：