一种超大断面非圆形人工挖孔桩护壁模板支护结构的制作方法

本实用新型涉及一种超大断面非圆形人工挖孔桩护壁模板支护结构，属于建筑施工技术领域。

背景技术：

随着土地资源的日益紧缺，在高层、超高层建筑建设规划中，将不可避免地遇到软弱土层和强风化岩层较厚的地质地段，常规桩基难以满足荷载要求而采用超大断面的孔桩，通过扩大持力层面积提高桩基的总体承载能力。

在地质情况的复杂的区域进行超大、超深人工挖孔桩基础的施工时，往往会遇到桩基持力层岩性较差(泥质砂岩)且承载力较低、地下水丰富且水位较高等情况，而且随着孔桩开挖深度的加大、地下水等影响，其孔桩护壁所承受的侧压力极大，同时，上部护壁也会因底部土方被挖除而无支撑，且随着孔桩开挖深度的加大，孔桩护壁的自重也会加大，当孔桩护壁的自重超过护壁和与其接触的土体之间的摩擦力时，护壁就会有下坠的危险，这样就会给施工造成极大的安全隐患。

现有技术中，由中国建筑第四工程局有限公司申请的实用新型专利cn203924072u公开了一种超大超深人工挖孔桩的护壁支护结构，包括长圆形桩孔，在桩孔的直线段内从上而下对称地埋入若干对暗梁，在暗梁之间设置有至少两根以上的支护梁，桩孔护壁与暗梁采用混凝土浇筑成一个整体。该方案的支护结构与桩孔护壁浇筑成一个整体，大大提高了桩孔护壁的侧向支撑力，有效防止桩孔施工过程中发生坍塌事故。不仅结构简单，施工方便，可有效提高桩孔的施工效率，而且对桩孔护壁的支撑稳固，能保证超大超深人工挖孔桩的施工安全。

在cn203924072u的基础上，本领域技术人员面临如何进一步解决以下技术问题：如何提高护壁抵抗土体侧压力的刚度、强度和整体稳定性，减少护壁原设计厚度；如何保障施工安全、节约施工成本。同时如何降低施工过程不安全因素，更好地促进了施工速度，消除孔桩扩底时岩石遇水变软带来的不安全隐患；以及护壁混凝土早期强度制约施工进度的问题。因此，设计一种超大断面非圆形人工挖孔桩护壁模板支护结构，是本领域技术人员面临的一个技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种超大断面非圆形人工挖孔桩护壁模板支护结构，以克服以上现有技术中存在的不足。

本实用新型是这样实现的：

一种超大断面非圆形人工挖孔桩护壁模板支护结构，包括孔桩护壁的护壁模板，该孔桩护壁设有对撑梁和暗梁，该护壁模板采用纵横交错的水平支撑杆件和立杆构成上部加固架，并设有水平木枋、竖向木枋和圆弧段辅助木枋加固，所述竖向木枋设置在水平支撑杆件与护壁模板之间，并且水平支撑杆件与竖向木枋之间通过顶托连接。

进一步的，在所述暗梁底部设有梁底短管与上部加固架连接。

本实用新型在cn203924072u《一种超大超深人工挖孔桩的护壁支护结构》原理的基础上，采用定尺钢管、木枋，定型可调专用顶托、定制木模形成的组合式模板系统，实现了护壁模板及支架同步安拆，方便快捷，加快了施工进度，节约了施工成本。

附图说明

图1为本实用新型的对撑梁和暗梁设置示意图；

图2为本实用新型的支护结构示意图；

图3为本实用新型支护结构a-a方向部分剖面示意图。

附图标记说明：1-孔桩护壁，2-护壁模板，3-水平支撑杆件，4-立杆，5-竖向木枋，6-圆弧段辅助木枋，7-对撑梁，8-顶托，9-水平木枋，10-梁底短管，11-暗梁。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型作进一步的详细说明。

本实用新型的超大断面非圆形人工挖孔桩支护结构：是以公告号为cn203924072u的实用新型原理为基础，在人工挖孔桩常规护壁的基础上，通过增设内置钢筋混凝土结构的暗梁11和对撑梁7的一种新型孔桩护壁支护结构。

如图1所示，在具体实施时，利用对撑梁7将超大断面进行分区，通过减小孔桩护壁1竖向和横向的受力跨度，减小土体压力在孔桩护壁1上产生的局部应力；利用地勘资料提供的岩土力学指标以及地下水位情况计算护壁的侧压力；结合孔桩护壁1混凝土强度，暗梁11、对撑梁7的布设形式。根据《钢筋混凝土结构设计规范》

(gb50010-2010)进行护壁支护结构内力、断面及配筋计算。

其中，对撑梁7水平间距不大于2.5m，竖向间距不大于2.0m。暗梁11的高度计算小于0.15m时取0.15m，暗梁11在孔桩平直段两端延长不小于0.5m；对撑梁7宽度宜为0.15m至0.2m；

如图2和图3所示，在实施过程中根据孔桩断面、顶托8可调节长度，以及后续施工通用性等条件确定各水平支撑杆件件长度。其中模板支架上下的水平支撑杆件3高度与模板横向加固木枋和扁铁高度对应。立杆4根据不同孔桩断面细化布置，纵横间距小于1.3m，高度控制在1.1m，并设置斜向杆件连接增加侧向稳定性；对撑梁7底模配制，采用15mm厚木胶板固定于2根木枋上，木枋作为纵向支撑杆件，安装时置于支撑架钢管小横杆上,采用建筑用具“步步紧”辅助加固。

护壁钢筋安装：水平钢筋下料长度考虑水平对撑梁7因素确定下料长度；一定考虑竖筋与下一节护壁竖筋的搭接。

钢筋安装顺序：暗梁钢筋安装→护壁钢筋安装→对撑梁钢筋安装。暗梁钢筋绑扎完毕采取临时吊点悬吊就位，护壁竖筋靠暗梁主筋内侧，以满足受力要求。

模板安装：采用15mm厚木胶板预制作直段和圆弧段模板。竖向木枋5@<500，在圆弧段需要根据弧度配置成梯形，用铁钉与木胶板固定；圆弧段采用短脚手管或木枋辅助加固。孔桩平直段横向加固木枋上下各一道；顶托8凹型槽的宽度和深度要求与木枋对应，顶托8调节杆的直径不小于36mm，长度不小于600mm。水平支撑杆件3的长度不小于250mm。

混凝土浇筑：提前对混凝土配制系统的计量及机械设备的完好性进行进行检测，待工序验收合格后方可浇筑；

当然，以上只是本实用新型的具体应用范例，本实用新型还有其他的实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型所要求的保护范围之内。

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