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一种锚墩预应力抗浮结构的施工方法

阅读：779发布：2024-02-06

专利汇可以提供一种锚墩预应力抗浮结构的施工方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种锚墩预应力抗浮结构的施工方法，涉及建筑工程领域，解决了现有抗浮锚杆配筋在上部软土地层的抗拔力较低、预应力施加困难以及存在假“预应力”现象等问题，其技术方案要点是：在上部软弱土层施做锚墩；在墩身内施做预埋高于地下结构底板顶面的钻孔管、锚墩钢筋笼和预埋锚入基础底板钢筋；在上部软弱土层上施做基础垫层和防水层、地下结构底板；在预埋钻孔管内施做抗浮锚杆；将墩身和地下结构底板作为抗浮锚杆施加预应力的反力墩；墩身与地下结构底板形成类似抗拔桩与基础底板连结的效果，具有增加上部软土地层的抗拔力和使预应力施加简单有效，降低采用抗浮桩方案的投入成本的效果。，下面是一种锚墩预应力抗浮结构的施工方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种锚墩预应力抗浮结构的施工方法，其特征是：包括以下步骤：
S1：在浅层的上部软弱土层(11)施做墩坑(111)；
S2：在墩坑(111)内施做墩身(12)的过程中，在墩身(12)内施做预埋钻孔管(13)、锚墩钢筋笼(131)和预留与地下结构底板(16)连接的锚入基础底板钢筋(132)，预埋钻孔管(13)顶端高于地下结构底板(16)的设计底板底标高；
S3：在上部软弱土层(11)上表面施做基础防水层(15)，墩身(12)顶面高出基础防水层(15)上表面至少50mm，地下结构底板(16)的浇筑厚度不小于地下结构底板(16)的三分之一设计厚度；
S4：通过钻机在预埋钻孔管(13)内施做带有注浆管的锚杆配筋(14)，将锚杆配筋(14)底端钻入深层的深层岩土层(1)；
S5：对注浆管内部进行注浆，使锚杆配筋(14)与注浆材料形成锚固体；
S6：在锚杆配筋(14)注浆材料达到设计强度后，墩身(12)和浇筑的地下结构底板(16)作为锚杆配筋(14)施加预应力的反力墩，通过穿心千斤顶将锚杆配筋(14)施压预应力并锁定。
2.根据权利要求1所述的一种锚墩预应力抗浮结构的施工方法，其特征是：所述预埋钻孔管(13)为直径不小于150mm的PVC管。
3.根据权利要求1所述的一种锚墩预应力抗浮结构的施工方法，其特征是：所述墩身(12)为灌注桩或管桩；在施做管桩的过程中，需要对预埋钻孔管(13)与管桩内部的间隙从管桩顶部灌注填芯混凝土。
4.根据权利要求1所述的一种锚墩预应力抗浮结构的施工方法，其特征是：所述墩身(12)的直径不小于600mm，墩身(12)的长度不小于其直径的3倍。
5.根据权利要求1所述的一种锚墩预应力抗浮结构的施工方法，其特征是：在S8中，所述预应力施加前，所述墩身(12)的锚入基础底板钢筋(132)在锚入地下结构底板(16)的三分之一设计厚度结构层浇筑完成后锚入地下结构底板(16)。
6.根据权利要求5所述的一种锚墩预应力抗浮结构的施工方法，其特征是：所述墩身(12)的锚入基础底板钢筋(132)锚入地下结构底板的长度不小于锚入基础底板钢筋(132)的35倍直径。
7.根据权利要求1所述的一种锚墩预应力抗浮结构的施工方法，其特征是：所述锚杆配筋(14)的锚固板直径不小于预埋钻孔管(13)直径的1.5倍。
8.根据权利要求1所述的一种锚墩预应力抗浮结构的施工方法，其特征是：在步骤S5中，在锚杆配筋(14)置于墩身(12)内的杆筋段涂抹黄油，并套装波形管等防渗措施。

说明书全文

一种锚墩预应力抗浮结构的施工方法

技术领域

[0001] 本发明涉及建筑工程技术领域，更具体地说，它涉及一种锚墩预应力抗浮结构的施工方法。

背景技术

[0002] 随着城市建设的高速发展，大量高层建筑物、地下车库、下沉式广场以及地铁、地下商场等建筑物对地下空间的利用提出了更高层次的要求。然而，在上软下硬的地层，由地下水水浮力所造成的建筑物、构筑物等上部结构易发生开裂、隆起的事故，使得地下室抗浮问题显得日益突出。

[0003] 目前国内的被动抗拔构件主要有两类，一类是桩，一类锚杆配筋，此两类各有不同的适用土层，但其共同的缺陷是等截面或等直径，特别是上软下硬的地层，上部侧阻力低，采用桩经济合理；但桩在地层较硬的情况下造价较高，而采用锚杆配筋的截面积较小，上部承载力较低且扩体困难，在设计要求一定的条件下，长度较长，尤其无论抗浮桩还是抗浮锚杆配筋施加预应力又不具备条件，及施加的预应力往往不能完全对地下结构底板起到“主动受力”的效果，对抗浮结构而言或是“部分预应力”甚至是“假预应力”。

[0004] 因此，如何设计一种锚墩预应力抗浮结构的施工方法是我们目前迫切需要解决的问题。

发明内容

[0005] 本发明的目的是提供一种锚墩预应力抗浮结构的施工方法，具有增加上部软土地层的抗拔力和使岩土地层施做锚杆配筋操作简单，降低锚桩施做投入成本的效果。

[0006] 本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种锚墩预应力抗浮结构的施工方法，包括以下步骤：

[0007] S1：在浅层的上部软弱土层施做墩坑；

[0008] S2：在墩坑内施做墩身的过程中，在墩身内施做预埋钻孔管、锚墩钢筋笼和预留与地下结构底板连接的锚入基础底板钢筋，预埋钻孔管顶端高于地下结构底板的设计底板底标高；

[0009] S3：在上部软弱土层上表面施做基础防水层，墩身顶面高出基础防水层上表面至少50mm，地下结构底板的浇筑厚度不小于地下结构底板的三分之一设计厚度；

[0010] S4：通过钻机在预埋钻孔管内施做带有注浆管的锚杆配筋，将锚杆配筋底端钻入深层的深层岩土层；

[0011] S5：对注浆管内部进行注浆，使锚杆配筋与注浆材料形成锚固体；

[0012] S6：在锚杆配筋注浆材料达到设计强度后，墩身和浇筑的地下结构底板作为锚杆配筋施加预应力的反力墩，通过穿心千斤顶将锚杆配筋施压预应力并锁定。

[0013] 通过采用上述技术方案，利用墩身，便于增加锚桩在浅层深度范围内上部软弱土层中的抗拔力；利用钻机将锚杆配筋钻入深层岩土层，便于增强锚桩与深层岩土层之间的侧向摩擦阻力；利用反力墩，使地下结构底板预先受到向下拉力，减少自身隆起变形的情况发生，同时，减少锚桩受张拉裂缝的情况发生，增加锚桩的耐久性以及减少因抗裂设计所需增加的配筋量。

[0014] 本发明进一步设置为：所述预埋钻孔管为直径不小于150mm的PVC管。

[0015] 通过采用上述技术方案，便于减少墩身在施做的过程中腐蚀锚杆配筋的情况发生。

[0016] 本发明进一步设置为：所述墩身为灌注桩或管桩；在施做管桩的过程中，需要对预埋钻孔管与管桩内部的间隙从管桩顶部灌注填芯混凝土。

[0017] 通过采用上述技术方案，便于增强墩身施做的灵活性。

[0018] 本发明进一步设置为：所述墩身的直径不小于600mm，墩身的长度不小于其直径的3倍。

[0019] 通过采用上述技术方案，便于满足不同锚桩的施做要求。

[0020] 本发明进一步设置为：在S8中，所述预应力施加前，所述墩身的锚入基础底板钢筋在锚入地下结构底板的三分之一设计厚度结构层浇筑完成后锚入地下结构底板。

[0021] 通过采用上述技术方案，便于将反力墩置于地下结构底板内，增强锚杆配筋施做预应力的稳定性。

[0022] 本发明进一步设置为：所述墩身的锚入基础底板钢筋锚入地下结构底板的长度不小于锚入基础底板钢筋的35倍直径。

[0023] 通过采用上述技术方案，进一步增强锚杆配筋施做预应力的稳定性。

[0024] 本发明进一步设置为：所述锚杆配筋的锚固板直径不小于预埋钻孔管直径的1.5倍。

[0025] 通过采用上述技术方案，使得预埋钻孔管的安装操作方便。

[0026] 本发明进一步设置为：在步骤S5中，在锚杆配筋置于墩身内的杆筋段涂抹黄油，并套装波形管等防渗措施。

[0027] 通过采用上述技术方案，利用波纹管，避免锚杆配筋与墩身直接接触，使得锚杆配筋在施做预应力过程中的拉伸操作方便；利用黄油，减少锚杆配筋腐蚀的情况发生，以及增强锚杆配筋与波纹管之间润滑度。

[0028] 综上所述，本发明具有以下有益效果：利用墩身，便于增加锚桩在浅层深度范围内上部软弱土层中的抗拔力；利用钻机将锚杆配筋钻入深层岩土层，便于增强锚桩与深层岩土层之间的侧向摩擦阻力；利用反力墩，使地下结构底板预先受到向下拉力，减少自身隆起变形的情况发生，同时，减少锚桩受张拉裂缝的情况发生，增加锚桩的耐久性以及减少因抗裂设计所需增加的配筋量；便于减少墩身在施做的过程中腐蚀锚杆配筋的情况发生；便于增强墩身施做的灵活性。附图说明

[0029] 图1是本发明实施例中的施工结构示意图；

[0030] 图2是本发明实施例中的流程图。

[0031] 图中：1、深层岩土层；11、上部软弱土层；111、墩坑；12、墩身；13、预埋钻孔管；131、锚墩钢筋笼；132、锚入基础底板钢筋；14、锚杆配筋；15、基础防水层；16、地下结构底板；17、预留孔。

具体实施方式

[0032] 以下结合附图1-2对本发明作进一步详细说明。

[0033] 实施例：一种锚墩预应力抗浮结构的施工方法，如图1与图2所示，包括以下步骤：

[0034] 步骤一，在浅层的上部软弱土层11施做墩坑111。

[0035] 步骤二，在墩坑111内施做墩身12的过程中，在墩身12内施做预埋钻孔管13、锚墩钢筋笼131和预留与地下结构底板16连接的锚入基础底板钢筋132，预埋钻孔管13顶端高于地下结构底板16的设计底板底标高。

[0036] 步骤三，在上部软弱土层11上表面施做基础防水层15，基础防水层15包括基础垫层和防水层。墩身12顶面高出基础防水层15上表面至少50mm，地下结构底板16的浇筑厚度不小于地下结构底板16的三分之一设计厚度。

[0037] 步骤四，在墩身12顶端施做位于预埋钻孔管13顶端上方的预留孔17。

[0038] 步骤五，通过钻机在预埋钻孔管13内施做带有注浆管的锚杆配筋14，将锚杆配筋14底端钻入深层的深层岩土层1。

[0039] 步骤六，对注浆管内部进行注浆，使锚杆配筋14与注浆材料形成锚固体。

[0040] 步骤七，在锚杆配筋14注浆材料达到设计强度后，墩身12和浇筑的地下结构底板16作为锚杆配筋14施加预应力的反力墩，通过穿心千斤顶将锚杆配筋14施压预应力并锁定。

[0041] 步骤八，将锚入基础底板钢筋132锚入地下结构底板16，形成类似抗拔桩与地下结构底板16连结的效果。

[0042] 预埋钻孔管13为直径不小于150mm的PVC管，便于减少墩身12在施做的过程中腐蚀锚杆配筋14的情况发生。

[0043] 墩身12为灌注桩或管桩；在施做管桩的过程中，需要对预埋钻孔管13与管桩内部的间隙从管桩顶部灌注填芯混凝土，便于增强墩身12施做的灵活性。

[0044] 墩身12的直径不小于600mm，墩身12的长度不小于其直径的3倍。灌注桩中预埋钻孔管13的施做标准具体为：对于桩径为小于800mm的墩身12，预埋1根预埋钻孔管13；对于桩径为800-1200mm的墩身12，预埋2根预埋钻孔管13；对于桩径为1500mm的墩身12，预埋3根预埋钻孔管13。管桩中预埋钻孔管13的施做标准具体为：对于桩径为小于600mm的墩身12，预埋1根预埋钻孔管13；对于桩径为800-1000mm的墩身12，预埋2根预埋钻孔管13；对于桩径为大于1200mm的墩身12，预埋3根预埋钻孔管13，便于根据墩身12直径的调整预埋钻孔管13的数量，以满足不同锚桩的施做要求。

[0045] 在步骤八中，预应力施加前，墩身12的锚入基础底板钢筋132在锚入地下结构底板16的三分之一设计厚度结构层浇筑完成后锚入地下结构底板16。便于将反力墩置于地下结构底板16内，增强锚杆配筋14施做预应力的稳定性。

[0046] 墩身12的锚入基础底板钢筋132锚入地下结构底板16的长度不小于锚入基础底板钢筋132的35倍直径，增强锚杆配筋14施做预应力的稳定性。

[0047] 锚杆配筋14的锚固板直径不小于预埋钻孔管13直径的1.5倍，使得预埋钻孔管13的安装操作方便。

[0048] 在步骤五中，在锚杆配筋14置于墩身12内的杆筋段涂抹黄油，并套装波形管等防渗措施。利用波纹管，避免锚杆配筋14与墩身12直接接触，使得锚杆配筋14在施做预应力过程中的拉伸操作方便；利用黄油，减少锚杆配筋14腐蚀的情况发生，以及增强锚杆配筋14与波纹管之间润滑度。

[0049] 工作原理：利用墩身12，便于增加锚桩在浅层深度范围内上部软弱土层11中的抗拔力。利用钻机将锚杆配筋14钻入深层岩土层1，便于增强锚桩与深层岩土层1之间的侧向摩擦阻力。利用反力墩，使地下结构底板16预先受到向下拉力，减少自身隆起变形的情况发生，同时，减少锚桩受张拉裂缝的情况发生，增加锚桩的耐久性以及减少因抗裂设计所需增加的配筋量。

[0050] 本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

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