一種採用樹根樁及樁側擠密注漿的系統的製作方法
2023-09-20 11:14:05 2
專利名稱：一種採用樹根樁及樁側擠密注漿的系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種基坑施工技術領域，尤其涉及一種採用樹根樁及樁側擠密注漿保護基坑周邊建築的系統。
背景技術：
隨著城市建設的快速發展，在城市建設中遇到了大量的深基坑工程。許多深基坑工程周邊鄰近房屋建築或其他市政設施，有些甚至是文物保護建築。這些建築中有些為磚木或磚混結構的民用住宅，其基礎形式多為天然地基上的大放腳基礎，對地基土的沉降、位移非常敏感；還有一些建築為重要的市政設施，其對地基基礎的沉降或差異沉降控制要求非常高。因此，市區中的深基坑開挖施工過程中必須採取有效的措施控制開挖卸載引起的周邊土體沉降變形，避免基坑變形過大導致周邊建築沉陷、開裂甚至破壞。目前，採用常規隔離樁技術保護基坑周邊設施的方法得到了一定的應用，即僅設置隔離樁，而不進行樁側注漿的方法。但當基坑開挖已經造成周邊設施沉降變形過大時，常規隔離樁技術便失去效果；另外，當基坑周邊被保護的設施採用樁基礎時，也有採用在隔離樁外側(即遠離基坑側)注漿加固的保護方式，但該方法不適用於淺基礎設施，因為樁外側注漿的主要目的是提高被保護設施樁基的側壁摩阻力，提高其樁基礎抗變形能力，而淺基礎設施下直接注漿反而會導致建築物不均勻上抬，造成隆起破壞。綜上所述，提供一種能夠針對基坑周邊淺基礎建築設施的保護系統是本領域技術人員的一個重要技術問題。
實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種採用樹根樁及樁側擠密注漿系統，用以保護基坑周邊建築，通過設置樹根樁及樁側擠密注漿，能夠有效減小基坑施工對周邊建築的擾動，減小周邊建築的沉降和變形。為了達到上述的目的，本實用新型採用如下技術方案—種採用樹根樁保護基坑周邊建築的系統，包括樹根樁、擠密注漿和注漿設施，所述樹根樁排列設置於基坑和周邊建築之間，所述樹根樁底部穿過所述基坑和周邊建築之間的土體滑動區並嵌入土體滑動區下部的土體層。優選地，在上述的採用樹根樁保護基坑周邊建築的系統中，所述基坑從上至下間隔設置若干道支撐，所述擠密注漿通過注漿設施設置於樹根樁的靠近基坑側，且每道擠密注漿的深度分別位於基坑的上方第二道支撐以下的相應支撐深度處。優選地，在上述的採用樹根樁保護基坑周邊建築的系統中，所述樹根樁密貼排列設置於基坑和周邊建築之間。優選地，在上述的採用樹根樁保護基坑周邊建築的系統中，所述樹根樁靠近所述周邊建築。優選地，在上述的採用樹根樁保護基坑周邊建築的系統中，所述樹根樁的平面布置形式採用拱形，拱頂指向周邊建築。本實用新型提供的採用樹根樁及樁側擠密注漿保護基坑周邊建築的系統，主要有以下效果1、通過將樹根樁設置於基坑和周邊建築之間，且所述樹根樁穿過所述基坑和周邊建築之間的土體滑動區並嵌入土體滑動區下部的土體層，樹根樁主要承受開挖施工引起的側向土壓力和地基差異沉降產生的摩阻力，並且，樹根樁在一定程度上可以減少作用在圍護結構上的土壓力，當土體產生滑移變形時，樹根樁通過提高滑移面的抗剪能力以及樁身提供的樁側阻力和剛度以限制樁后土體的變形發展，減小樁後被保護建築建築設施(即周邊建築)的沉降和變形。2、採用樹根樁內側(靠近基坑側)的擠密注漿，且所述擠密注漿深度相應於各道支撐深度(即相應於基坑每層土方開挖導致的周邊土體變形最大的位置)，能夠有效減少樹根樁的側向變形，進而控制樹根樁外側建築設施的沉降變形。3、樹根樁密貼排列，能夠將注漿壓力均勻擴散至被保護建築設施下的地基土中， 可以避免直接在地基中注漿造成的被保護建築設施不均勻上抬隆起。總之，本實用新型通過設置樹根樁及樁側擠密注漿，能夠有效減小基坑施工對周邊建築的擾動，減小周邊建築的沉降和變形。
本實用新型的採用樹根樁及樁側擠密注漿保護基坑周邊建築的系統由以下的實施例及附圖給出。圖1是本實用新型實施例的基坑工程剖視圖；圖2是本實用新型實施例的樹根樁布置示意圖；圖3是樹根樁和擠密注漿的作用機理圖。圖中，1-基坑、2-周邊建築、3-樹根樁、4-土體滑移面、5-注漿設施、6-擠密注漿、 7-支撐。
具體實施方式
以下將對本實用新型的採用樹根樁及樁側擠密注漿保護基坑周邊建築的系統作進一步的詳細描述。下面將參照附圖對本實用新型進行更詳細的描述，其中表示了本實用新型的優選實施例，應該理解本領域技術人員可以修改在此描述的本實用新型而仍然實現本實用新型的有利效果。因此，下列描述應當被理解為對於本領域技術人員的廣泛知道，而並不作為對本實用新型的限制。為了清楚，不描述實際實施例的全部特徵。在下列描述中，不詳細描述公知的功能和結構，因為它們會使本實用新型由於不必要的細節而混亂。應當認為在任何實際實施例的開發中，必須作出大量實施細節以實現開發者的特定目標，例如按照有關系統或有關商業的限制，由一個實施例改變為另一個實施例。另外，應當認為這種開發工作可能是複雜和耗費時間的，但是對於本領域技術人員來說僅僅是常規工作。為使本實用新型的目的、特徵更明顯易懂，
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進ー步的說明。需說明的是，附圖均採用非常簡化的形式且均使用非精準的比率， 僅用以方便、明晰地輔助說明本實用新型實施例的目的。請參閱圖1至圖3，這種採用樹根樁保護基坑周邊建築的系統，設置於基坑和周邊建築之間，其包括若干樹根樁3、若干擠密注漿6和若干注漿設施5，所述樹根樁3排列設置於基坑1和周邊建築2 (即被保護建築設施)之間，所述樹根樁3儘量靠近周邊建築2，所述樹根樁3底部穿過所述基坑1和周邊建築2之間的土體滑動區(圖1中的土體滑移面4 上方的土體區域是土體滑動區)並嵌入土體滑動區下部的土體層，所述基坑1從上至下間隔設置若干道支撐7。由於將樹根樁3設置於基坑1和周邊建築2之間，且所述樹根樁3 穿過所述基坑1和周邊建築2之間的土體滑動區並嵌入土體滑動區下部的土體層，樹根樁 3主要承受基坑1開挖施工引起的側向土壓カ和地基差異沉降產生的摩阻力，並且，樹根樁 3在一定程度上可以減少作用在基坑1的圍護結構上的土壓力，當土體產生滑移變形時，樹根樁3通過提高滑移面4的抗剪能力以及樁身提供的樁側阻力和剛度以限制樁后土體的變形發展，從而減小樁後被保護建築設施的沉降和變形。較佳地，本實施例中，所述擠密注漿6通過注漿設施5設置於樹根樁3的靠近基坑側，且每道擠密注漿6的深度分別位於基坑1的上方第二道支撐7以下的相應支撐7處。由於在樹根樁3內側(靠近基坑側)設置擠密注漿6，且所述擠密注漿6深度相應於各道支撐 7深度(即相應於基坑1每層土方開挖導致的周邊土體變形最大的位置)，因而能夠有效減少樹根樁3的側向變形，進而控制樹根樁3外側的周邊建築2的沉降變形。較佳地，本實施例中，所述樹根樁3的平面布置形式採用拱形，拱頂31指向被保護的周邊建築2。如此，可以提高樹根樁3的整體剛度，從而進ー步減少基坑施工對被保護的周邊建築2的影響。較佳地，本實施例中，將樹根樁3密貼排列布置，能夠將注漿壓カ均勻擴散至擬保護的周邊建築2下的地基土中，可以避免直接在地基中注漿造成的該周邊建築2不均勻上抬隆起。請繼續參閱圖1至圖3，該採用樹根樁及樁側擠密注漿保護基坑周邊建築的系統的施工方法，包括如下步驟 首先，在基坑1和周邊建築2之間設置樹根樁3，所述樹根樁3靠近周邊建築2，且所述樹根樁3穿過基坑1和周邊建築2之間的土體滑動區4並嵌入土體滑動區4下部穩定的土層；然後，開始開挖基坑1，從上方第二道支撐7起(也就是說，除位於最上面的第一道支撐7以外)基坑1每一道支撐7施工完成後，都進行一次擠密注漿，所述擠密注漿6設置於樹根樁3的靠基坑1側，且所述擠密注漿6的深度位於剛施工完成的支撐7深度處。另外，本實施例中，在擠密注漿施工時，採取信息化施工，實時觀測周邊建築2的變形，當周邊建築2變形或變形發展速率滿足設計要求後，方可停止注漿並進行下ー層土方開挖施工，以確保在基坑1施工中周邊建築3的安全。經監測發現，與同類的基坑施工相比，採用樹根樁及樁側擠密注漿保護基坑周邊建築的系統後，鄰近基坑1的周邊建築2的沉降速率得到了有效控制，從而確保周邊建築在基坑1開挖過程中的安全。顯然，本領域的技術人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和範圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬於本實用新型權利要求及其等同技術的範圍之內，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求1.一種採用樹根樁保護基坑周邊建築的系統，其特徵在幹，包括樹根樁、擠密注漿和注漿設施，所述樹根樁排列設置於基坑和周邊建築之間，所述樹根樁底部穿過所述基坑和周邊建築之間的土體滑動區並嵌入土體滑動區下部的土體層。
2.根據權利要求1所述的採用樹根樁保護基坑周邊建築的系統，其特徵在幹，所述基坑從上至下間隔設置若干道支撐，所述擠密注漿通過注漿設施設置於樹根樁的靠近基坑側，且每道擠密注漿的深度分別位於基坑的上方第二道支撐以下的相應支撐深度處。
3.根據權利要求1所述的採用樹根樁保護基坑周邊建築的系統，其特徵在幹，所述樹根樁密貼排列設置於基坑和周邊建築之間。
4.根據權利要求1所述的採用樹根樁保護基坑周邊建築的系統，其特徵在幹，所述樹根樁靠近所述周邊建築。
5.根據權利要求1 4中任意一項所述的採用樹根樁保護基坑周邊建築的系統，其特徵在於，所述樹根樁的平面布置形式採用拱形，拱頂指向周邊建築。
專利摘要本實用新型公開了一種採用樹根樁及樁側擠密注漿的系統，能有效減小基坑開挖對相鄰周邊建築的擾動，控制周邊建築沉降。將樹根樁設置於基坑和周邊建築之間，一方面樹根樁穿過基坑和周邊建築之間的土體滑動區並嵌入土體滑動區下部的土體，當土體產生滑移變形時，樹根樁通過提高滑移面的抗剪能力以及樁身提供的樁側阻力和剛度以限制樁后土體的變形發展，減小樁後建築的沉降和變形；另一方面，當基坑周邊建築物沉降變形較大時，通過樁側擠密注漿的方法，能有效控制樹根樁側向變形，減緩周邊建築的變形發展速率；再一方面，樹根樁密貼排列，能將注漿壓力均勻擴散至被保護建築設施下的地基土中，可避免直接在地基中注漿造成的建築設施不均勻上抬隆起。
文檔編號E02D17/04GK202298630SQ20112039561
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月17日 優先權日2011年10月17日
發明者張羽, 翟傑群, 謝小林, 賈堅 申請人:同濟大學建築設計研究院(集團)有限公司