錨拉式板樁墻塢壁結構制造技術

本實用新型專利技術公開了一種錨拉式板樁墻塢壁結構，是屬港口、海岸與近海工程技術領域的一種地下水工結構，由支擋結構、拉桿及錨碇結構組成，其特征在于：鉆孔灌注樁前墻及鉆孔灌注樁支承樁頂部與廊道底部剛接，旋噴樁止水帷幕頂部與廊道底部相接，注漿止水帷幕位于旋噴樁止水帷幕下方且底端低于鉆孔灌注樁前墻底端，錨拉桿兩端分別與前側廊道底部及后側錨碇板樁頂部導梁錨接，攪拌樁加固體及干砌塊石棱體位于錨碇板樁及導梁前側，墻后回填料位于廊道后側。本實用新型專利技術通過鉆孔灌注樁與錨拉結構共同構成整體受力體系，并通過止水帷幕及襯砌墻共同構成封閉止水體系，既能有效控制塢壁的側向變形與豎向沉降，又能有效隔斷地下水的滲流，工程實施效果良好。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種港口、海岸與近海工程
的地下水工結構，具體說是一種干船塢塢壁結構。
技術介紹
干船塢是一種臨水的地下水工結構，其作用主要是用于修造船塢。塢室是干船塢的主體，其結構由兩側塢壁、端墻及底板組成。錨拉式板樁墻塢壁是軟土地區常用一種塢壁結構，該結構由前板樁、拉桿和錨碇結構三部分組成，但常規錨拉式板樁結構由于前板樁剛度有限且無良好的止水措施，在墻后超載作用下常導致結構側向變形或沉降過大，引起結構損壞或地下水滲漏等一系列問題，影響結構的承載能力與正常使用。經對現有技術文獻的檢索發現，中國技術專利申請號為200520123117. 5(授權公告號為CN 2823329Y)公開了一種名為提高板樁墻承受能力的半遮簾式板樁結構，該板樁結構在前板樁墻后方設計與其平行的多個半遮簾樁，其效果是該結構可有效減小前板樁的受力。該結構可利用半遮簾樁分擔作用于前板樁墻的荷載，從而解決前板樁墻的承載力與變形控制問題，但對墻后地下水而言，因半遮簾樁非封閉結構，不能有效截斷地下水的滲流，如將該結構應用于干船塢工程，無法解決地下水的滲透控制問題，該結構在施工期及使用期的受力機理也不甚明確。因而該結構中否適用于干船塢塢壁，其應用效果還有待進一步驗證。基于此，需要一種錨拉式板樁墻塢壁結構，既能實現塢壁結構的承載力與變形控制，又能有效實現地下水滲透的控制。
技術實現思路
針對上述現有技術存在的不足，本技術的目的是提供一種錨拉式板樁墻結構，既能通過前板樁墻與后側錨碇結構的協同作用保證塢壁結構的水平承載力并控制結構側向變形，又能通過支承樁保證船塢塢壁的豎向承載力并控制結構沉降，并通過附加封閉止水帷幕控制地下水的滲流防止滲透破壞，從而既能保證塢壁結構的承載力，又能實現結構變形與地下水的有效控制，滿足船塢塢壁的承載能力極限狀態與正常使用極限狀態設計要求。為達到上述目的，本技術采用的技術方案是一種錨拉式板樁墻塢壁結構，由支擋結構、拉桿及錨碇結構組成，支擋結構包括鉆孔灌注樁前墻、旋噴樁止水帷幕、注漿止水帷幕、鉆孔灌注樁支承樁、廊道及襯砌墻，拉桿為錨拉桿，錨碇結構包括錨碇板樁、導梁、攪拌樁加固體、干砌塊石棱體及墻后回填料。所述襯砌墻設置于廊道下方，其頂端與廊道相接，所述鉆孔灌注樁前墻設置于襯砌墻后側，并與襯砌墻相接，鉆孔灌注樁前墻的頂部與廊道底部剛接，所述鉆孔灌注樁支承樁位于鉆孔灌注樁前墻后側，其頂部與廊道底部剛接，所述旋噴樁止水帷幕設置于鉆孔灌注樁前墻后側及廊道下方，前側與鉆孔灌注樁前墻相接，所述注漿止水帷幕位于旋噴樁止水帷幕下方且底端低于鉆孔灌注樁前墻底端；所述錨碇結構設置于鉆孔灌注樁支承樁的后側，其包括錨碇板樁和設置在錨碇板樁頂部的導梁，所述拉桿為錨拉桿，其兩端分別與前側廊道底部及后側錨碇板樁頂部導梁錨接，攪拌樁加固體設置于錨碇板樁的前側，干砌塊石棱體設置在攪拌樁加固體頂部，并位于導梁的前側，墻后回填料設置于廊道后側。進一步地，所述鉆孔灌注樁前墻為鉆孔現澆鋼筋混凝土單排排樁，單排排樁的中心間距不大于樁直徑的2倍，相鄰樁間凈距不小于150mm，排樁垂直度不大于1/150，鉆孔灌注樁應先于止水帷幕施工。·進一步地，所述旋噴樁止水帷幕注漿形式為多排連續搭接旋噴，噴射注漿材料主要為水泥，平面布置形式為壁板狀，并滿足樁體搭接寬度控制要求，樁體搭接寬度不小于200mmo進一步地，所述注漿止水帷幕注漿形式為連續搭接高壓注漿，注漿材料主要為水泥，平面布置形式為壁板狀。進一步地，所述鉆孔灌注樁支承樁，為鉆孔現澆鋼筋混凝土單排排樁，樁間距根據上部荷載條件、廊道結構內力及沉降控制要求確定，一般可采用3 6m。進一步地，所述廊道為現澆鋼筋混凝土結構，可用作公用、動力管線廊道，并作為塢壁結構的卸荷板，鉆孔灌注樁前墻及鉆孔灌注樁支承樁頂部應與廊道底部有效連接，鉆孔灌注樁頂部嵌入廊道內長度不小于70mm，同時鉆孔灌注樁頂部縱向主筋應錨入廊道內，錨入長度不小于鉆孔灌注樁主筋直徑的35倍。進一步地，所述襯砌墻為現澆鋼筋混凝土墻體，襯砌墻的鋼筋網應與鉆孔灌注樁前墻有效連接，可通過預埋插筋或植筋等方法設置連接，為保證塢室使用要求，襯砌墻的厚度不小于400mm。進一步地，所述錨拉桿采用高強精軋螺紋鋼筋或鋼絞線，兩端分別錨固于廊道及錨碇結構導梁內，中部設有張緊器以控制錨拉桿預應力大小，桿長較長時宜在其前后兩端各設一豎向鉸。進一步地，所述錨碇板樁為預制鋼筋混凝土板樁結構，頂部設有現澆鋼筋混凝土導梁，板樁頂應與導梁可靠連接，錨碇板樁應在其前側攪拌樁加固體施工完成后施打，打樁停錘標準以設計標高控制。進一步地，所述攪拌樁加固體為錨碇板樁提供被動抗力，控制錨定板樁水平位移及干砌塊石棱體沉降，宜采用雙軸或三軸水泥土攪拌樁，平面布置宜采用格柵形，面積置換率不宜小于20%，攪拌樁施工時應連續施工并保證搭接寬度不宜小于200mm。進一步地，所述干砌塊石棱體可為錨碇結構提供被動抗力，控制錨定板樁及導梁水平位移，其有效寬度不應小于攪拌樁加固體，高度從加固體頂面至導梁頂。進一步地，所述墻后回填料可為剛性地坪提供支承并擴散地面超載控制沉降，應采用砂石類材料分層碾壓密實，壓實度不宜小于O. 93。本技術通過鉆孔灌注樁前墻、鉆孔灌注樁支承樁、廊道、錨拉桿、錨碇板樁、攪拌樁加固體、干砌塊石棱體及墻后回填料共同構成錨拉式板樁墻結構受力體系，并通過旋噴樁止水帷幕、注漿止水帷幕及襯砌墻共同構成封閉止水體系，既能有效控制塢壁的側向變形與豎向沉降，又能有效隔斷地下水的滲流，保證塢壁的抗滲流穩定及滲漏控制，工程實施效果良好。以下結合附圖和具體實施方式對本技術作進一步說明。圖I為本技術平面結構示意圖；圖2為圖I的A-A剖面結構示意圖。圖中1_鉆孔灌注樁前墻；2_旋噴樁止水帷幕；3_注漿止水帷幕；4_鉆孔灌注樁支承樁；5-廊道；6_襯砌墻；7_錨拉桿；8_錨碇板樁；9-導梁；10_攪拌樁加固體；11_干砌塊石棱體；12-墻后回填料。具體實施方式圖I和圖2，分別示出了本技術的結構示意圖。由圖可見，錨拉式板樁墻塢壁 結構，包括鉆孔灌注樁前墻I、旋噴樁止水帷幕2、注漿止水帷幕3、鉆孔灌注樁支承樁4、廊道5、襯砌墻6、錨拉桿7、錨碇板樁8、導梁9、攪拌樁加固體10、干砌塊石棱體11及墻后回填料12。襯砌墻6設置于廊道5下方，其頂端于廊道5相接。鉆孔灌注樁前墻I、旋噴樁止水帷幕2、注漿止水帷幕3及鉆孔灌注樁支承樁4均位于廊道5下方，鉆孔灌注樁前墻I設置于襯砌墻6后側，并與襯砌墻6相接，其頂端與廊道5底部剛接；鉆孔灌注樁支承樁4位于鉆孔灌注樁前墻I后側，其頂部與廊道5底部剛接；旋噴樁止水帷幕2位于鉆孔灌注樁前墻I和鉆孔灌注樁支承樁4之間，其頂部與廊道5底部相接；注漿止水帷幕3位于旋噴樁止水帷幕2下方且底端低于鉆孔灌注樁前墻2底端。導梁9設置在錨碇板樁8的頂部形成錨碇結構，其位于鉆孔灌注樁支承樁4后側。錨拉桿7兩端分別與前側廊道5及后側錨碇板樁8頂部導梁9錨接。攪拌樁加固體10設置于錨碇板樁8的前側，同時干砌塊石棱體11設置在攪拌樁加固體頂部，并位于導梁9的前側。墻后回填料12位于廊道5后側。基于上述方案，本技術的具體實施方案如下鉆孔灌注樁前墻I為鉆孔現澆鋼筋混凝土單排排樁，單排排樁的中本文檔來自技高網...

【技術保護點】
錨拉式板樁墻塢壁結構，由支擋結構、拉桿及錨碇結構組成，其特征在于：所述支擋結構包括鉆孔灌注樁前墻(1)、旋噴樁止水帷幕(2)、注漿止水帷幕(3)、鉆孔灌注樁支承樁(4)、廊道(5)及襯砌墻(6)，所述拉桿為錨拉桿(7)，所述錨碇結構包括錨碇板樁(8)、導梁(9)、攪拌樁加固體(10)、干砌塊石棱體(11)及墻后回填料(12)；所述襯砌墻(6)設置于廊道(5)下方，頂端與廊道(5)相接；所述鉆孔灌注樁前墻(1)設置于襯砌墻(6)后側，并與襯砌墻(6)相接；所述鉆孔灌注樁前墻(1)及所述鉆孔灌注樁支承樁(4)均設置于廊道(5)下方，頂部均與廊道(5)底部剛接；所述旋噴樁止水帷幕(2)設置于鉆孔灌注樁前墻(1)后側及廊道(5)下方，前側與鉆孔灌注樁前墻(1)相接，頂部與廊道(5)底部相接；所述注漿止水帷幕(3)設置于旋噴樁止水帷幕(2)下方，底端低于鉆孔灌注樁前墻(1)底端；所述錨拉桿(7)兩端分別與前側廊道(5)底部及后側錨碇板樁(8)頂部導梁(9)錨接；所述攪拌樁加固體(10)及干砌塊石棱體(11)設置于錨碇板樁(8)及導梁(9)前側；所述墻后回填料(12)設置于廊道(5)后側。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：丁勇春，顧寬海，程澤坤，劉家才，李光輝，
申請(專利權)人：中交第三航務工程勘察設計院有限公司，
類型：實用新型
國別省市：