空心挖井基礎結構及其施工方法
2023-10-09 23:36:54
專利名稱：空心挖井基礎結構及其施工方法
技術領域：
本發明涉及橋梁建築的一種基礎形式，以及該基礎形式的施工方法。它適用於無水、或微量滲水的黃土、砂粘土以及具有一定結構強度的其它土壤。
在橋梁建造中，無論是從施工難度或工程造價來判斷，基礎工程均佔有極其重要位置。而基礎類型的選用又是根據橋梁的不同受力要求，不同的地基土類別、以及施工場地、施工機具條件等決定的。
鐵路、公路及城市橋梁，一般由梁部、墩臺、基礎等幾部分組成。常用的基礎類型有明挖基礎、樁基礎、沉井基礎等。這些不同的基礎型式，是根據橋梁結構不同的受力要求和不同的地基土壤性質而選用的。一般情況明挖基礎在埋入地層較淺、水位不深、流速不大的地方使用，用人力開挖，施工較簡便。樁基礎適用於埋入土層較深的基礎、其中挖孔樁適用於無地下水或少量地下水的土層，施工時在地基土中挖出樁身孔徑、再吊裝鋼筋骨架和灌注樁身混凝土；沉井基礎適用於除流砂、蠻石或表面傾斜較大的巖層以外的地層，施工是先在地面築島，在島上灌注沉井的底節(沉井一般為2-4節，其總節數根據基礎埋深要求而定)，然後在井孔中取土，由沉井的自身重量克服土的摩阻力下沉，在第一節沉到一定深度後，再灌注第二節，如此循環，直到第一節下沉至設計要求的標高為止。沉井基礎工序多、時間長、施工難度大。
本發明的目的是提供一種空心挖井基礎結構及其施工方法，它適用於深基礎、並且用料少、造價低、施工方便和安全可靠。
本發明空心挖井基礎的施工方法是施工時先在地基中按基礎外輪廓尺寸挖基坑，然後灌注基礎底板，再依次灌注井壁，在井孔內回填土後灌注頂板。到此，一個空心挖井基礎的施工即全部完成，緊接著在其上面修建橋墩。
本發明空心挖井基礎結構是地基下有一基坑，在基坑的底層有基礎底板，在底板側壁有井壁，在井壁上有頂板，井部中間為空腔。
本發明與現有技術相比具有如下優點用料少、造價低、施工方便、安全可靠和工期短。
下面是本發明空心挖井基礎與侯月鐵路澮河特大橋橋墩基礎的比較27號墩、高47.1米，單線圓形混凝土空心橋墩(設護面鋼筋)，梁部為32米預應力混凝土梁，地基為固結緊密的黃土，設計時曾選用挖孔灌注樁基礎與空心挖井基礎進行比較，結果如下表空心挖井基礎省圬土76米3，鋼筋15581公斤，節約造價5萬元，省26.3％。
27號基礎比較表
22號墩為3×64米上承式栓焊鋼桁梁的固定支座橋墩，高67.1米，為雙線圓端形鋼筋混凝土薄壁空心墩。地基為固結緊密的砂粘土，夾少量砂層及少量地下水，選用沉井基礎、鑽孔樁基礎與空心挖井基礎進行比較，從表中看出圬工、鋼筋、造價都是空心挖井基礎最省，其造價分別省11.8％和25.8％。
22號墩基礎比較表
圖1為本發明空心挖井基礎結構縱剖面圖；圖2為圖1中沿I-I的剖視圖。
下面結合附圖詳細描述本發明的實施例。
施工時，首先在地基1中按基礎外輪廊尺寸挖井坑，然後灌注基礎底板2，再依次灌注井壁3和縱隔板4，有的空心挖井基礎可以不設縱隔板4，最後在井孔內回填土後灌注頂板5。至此，一個空心挖井基礎的施工即全部完成，緊接著在其上面修建橋墩6。
根據上述方法製造出一種空心挖井基礎結構，在地基1下有一基坑，基坑可以為圓形、矩形或其它類似的形式，在基坑的底層有基礎底板2，在底板2側壁有井壁3，在井壁3上有頂板5，根據受力和構造需要決定是否設置縱隔板4、橫隔板，井孔內可以用土回填，亦可讓其空著，根據設計需要決定。
在用豎井式施工方法開挖基坑時，要注意防止基坑坍塌，因此要根據地質情況，決定是否採取(或部分採取)支撐和護壁。如基坑內遇到地下水，要及時採取排、堵、截等相應措施，以確保坑壁穩定。
權利要求
1.一種空心挖井基礎的施工方法，其特徵是施工時首先在地基(1)中按基礎外輪廓尺寸挖出基坑，然後灌注基礎底板(2)，再灌注井壁(3)，最後在井孔內回填土後灌注頂板(5)。
2.根據權利要求1所述的空心挖井基礎的施工方法，其特徵是在灌注井壁(3)後灌注縱隔板(4)。
3.一種如權利要求1所述的方法製造的空心挖井基礎結構，其特徵是在地基(1)下有一基坑，在基坑的底層有基礎底板(2)，在底板(2)側壁有井壁(3)，在井壁(3)上有頂板(5)，井部中間為空腔。
4.根據權利要求3所述的基礎結構，其特徵是所述的井壁(3)設有縱隔板(4)。
5.根據權利要求3所述的基礎結構，其特徵是所述的基坑可以為圓形、矩形或其它類似的形式。
全文摘要
空心挖井基礎結構及其施工方法，施工時首先在地基中按基礎外輪廓尺寸挖出基坑，然後灌注基礎底板，再灌注井壁，最後在井孔內回填土後灌注頂板。根據這種方法製得了在地基下有基坑，在基坑的底層有基礎底板，在底板側壁有井壁，在井壁上有頂板，井部中間為空腔的空心挖井基礎結構，這種方法具有用料少、造價低、施工方便、安全可靠和工期短的特點。
文檔編號E02D27/30GK1149095SQ9610656
公開日1997年5月7日 申請日期1996年6月20日 優先權日1996年6月20日
發明者田宜鑫, 謝長江 申請人:鐵道部第二勘測設計院