[实用新型]现浇式体外预应力钢管混凝土桩及支护桩墙

说明书

技术领域

本实用新型涉及建筑、市政、交通、水利、电力、工业等所有建设工程领域，特别是涉及一种现浇式体外预应力钢管混凝土桩及支护桩墙。

背景技术

基坑工程技术方案主要从安全可靠性、经济合理性、施工难度、施工工期等方面进行考虑。在我国沿海周边软土地区对SMW工法桩、灌注桩、地下连续墙的应用比较多。

型钢水泥土搅拌墙，通常称为SMW工法，是一种在连续套接的三轴水泥土搅拌桩内插入型钢形成的复合挡土隔水结构。即利用三轴搅拌桩钻机在原地层中切削泥土，同时钻机前段低压注入水泥浆液，与切碎土体充分搅拌形成隔水性较高的水泥土桩列式挡墙，在水泥土浆液尚未硬化前插入型钢的一种地下工程施工技术。SMW工法桩是基于深层搅拌桩施工工艺发展起来的，这种结构充分发挥了水泥土混合体和型钢的力学特性，具有经济、工期短、隔水性强、对周围环境影响小等特点。型钢水泥土搅拌墙维护结构在地下室施工完成后，可以将H型钢从水泥土搅拌桩中拔出，达到回收和再次利用的目的。因此该工法与常规的维护形式相比不仅工期短，施工过程无污染，场地整洁干净、噪声小，而且可以节约社会资源，避免维护体在地下室施工完毕后永久遗留于地下，成为地下障碍物。在提倡建设节约型社会，实现可持续发展的今天，推广应用该工法更加具有现实意义。

但SMW工法桩存在以下缺点：SMW工法桩中大多使用H型钢，H型钢的造价高，在实际建筑工程使用过程中，型钢的运输费用和租赁费用都很高，尤其是工期较长的情况下，型钢的租赁费用会大大增加使用成本。另外型钢一般在地下室施工结束后，需要进行拔除，可能会导致型钢的弯曲、拉断等损耗，当场地限制无法拔出时又会大大增加工程成本。

灌注桩的钢筋和混凝土的用量较多，还需另外设置止水帷幕，施工较繁琐，对环境的影响比较大。

因此，现有的建筑基坑工程中所用的支护结构还不能完全满足工程需求，需要开发出一种新型的基坑支护结构，安全可靠，经济合理，施工方便。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种现浇式体外预应力钢管混凝土桩及支护桩墙，结构简单合理，该现浇式体外预应力钢管混凝土桩采用体外预应力技术，能够更好的对桩体进行约束，提供抗拉力，有效的限制了支护桩墙在基坑开挖过程中的变形；另外，该现浇式体外预应力钢管混凝土桩可根据设计要求现场制作，避免了桩体接长和运输带来的不利，节省了运输成本，在保证基坑支护安全可靠的前提下，能够降低工程成本，缩短工期且施工方便。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种现浇式体外预应力钢管混凝土桩，包括：钢管、在所述钢管内部现浇而成的混凝土层和设置在所述钢管上的多根预应力筋，所述预应力筋沿钢管的轴线方向设置，包括顶段、中间段和底段，所述中间段位于钢管外侧，所述顶段和底段贯穿钢管管壁进入钢管内侧，所述钢管的上端开口，底端上具有一封闭结构。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述钢管的壁体上具有多个上贯穿孔和多个下贯穿孔，所述顶段从上贯穿孔贯穿进入钢管内部，所述底段从下贯穿孔贯穿进入钢管内部。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述上贯穿孔与顶段的接合处设置有密封圈，所述下贯穿孔与底段的接合处设置有密封圈。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述中间段的外部包裹有一护套管，所述护套管的两端分别与上贯穿孔、下贯穿孔相配接。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述上贯穿孔与钢管上端面之间的距离为2m~4m，所述多个下贯穿孔与多个上贯穿孔对称设置。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述封闭结构为棱锥形封闭结构。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述钢管的截面整体呈哑铃型，包括上翼缘、下翼缘和设置在所述上翼缘、下翼缘之间的腹板，所述上翼缘中分布有多个顶段和底段，所述下翼缘中分布有多个顶段和底段。

本实用新型还提供了一种具有上述现浇式体外预应力钢管混凝土桩的支护桩墙，所述支护桩墙包括若干个水泥土搅拌桩和设置在所述水泥土搅拌桩内的现浇式体外预应力钢管混凝土桩。

本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型的现浇式体外预应力钢管混凝土桩采用体外预应力技术，能够更好的对桩体进行约束，提供抗拉力，有效的限制了支护桩墙在基坑开挖过程中的变形；

2、本实用新型的现浇式体外预应力钢管混凝土桩，可根据设计要求，在水泥土搅拌桩内现场浇筑，浇筑施工方便，避免了桩体接长的麻烦，降低了运输成本；