专利名称：一种后植入桩基础施工方法
技术领域：
本发明属于土建技术领域，涉及建筑物整体基础加固的方法，具体涉及一种后植入桩基础施工方法。
背景技术：
随着城市建设的发展，为节约用地，原有建 筑出于某种目的，需要进行改造、加层或加大使用荷载。如果拆除底层，重建多层、高层，既要考虑拆除的难度，又要分析其经济指标，托换技术是解决这一问题的有效方法。托换方法包括基础加宽和加深托换，装饰托换，基础加减和加强刚度，树根桩托换，灌浆托换或纠偏托换等。上述托换方法都有一定的局限性，受周围建设场地的限制。申请号为200610045257. 4的中国发明专利公开“一种板式基础托换法。该方法是先施工拟建地下室的部分顶板，依靠板下土体支撑已有建筑物的载荷，同时，开挖其余部分的土方；土方开挖后，施工该区域的柱或墙等竖向构件以及底板；然后，依靠这部分支撑上部荷载，完成剩余的土方开挖和顶板、底板的施工。”。但是，该专利过程复杂，并且不适应建筑和工业设备整体基础加固。
发明内容
本发明的目的是提供一种后植入桩基础施工方法，充分利用原建筑物的空间，通过后植入桩基础，提高建筑物基础的承载能力。本发明后植入桩基础施工方法，利用原建筑物的基础，在原建筑物基底增加植入桩基础，具体步骤如下
⑴成孔；挖出原建筑物基础，在建筑物基础的外侧挖出引洞，按设计求挖植入桩孔。⑵护壁每挖O. 5^1. O米植入桩孔，用混凝土做一次护壁支护，做完护臂支护继续挖成孔，直到成孔完毕，对植入桩孔进行验收。⑶制作钢筋笼和安放注浆管对原建筑基础底部进行凿毛，下放钢筋，在成孔内绑制钢筋笼，同时下放注浆管。⑷混凝土浇注用混凝土输送泵将混凝土压送到植入桩孔中，进行养护。(5)后压力注浆浇注混凝土 4(Γ60小时后，用水冲开注浆管，进行压力注浆，浆液的水灰比为1:0. 4。护壁为钢筋混凝土结构，使用模板浇注而成，所述模板为4块弧形钢模拼装而成。植入桩孔包括桩身部分和扩头部分，扩头部分的下部为锅底形结构。扩头部分采取锚杆支护，锚杆支护为放射性结构。锚杆为用人工成孔后，放入钢筋笼，灌入素水泥浆。扩头的直径D与桩身的直径d之比为2 3，扩头高度为I. 2 2米，锅底部分的高度a为15(T200mm。注浆管为Φ3(Γ50πιπι的钢管或耐压塑料管。扩头宽度b与扩头高度h之比为1/3 1/2。后植入桩基础施工方法适宜于地下水位以上施工，适用于已建成或正在建设的工程项目。由于功能和设备的改变而引起荷载增大，但是原建筑物的基础无法满足要求时，以及原建筑物由于其自身的使用价值和历史价值又无法拆除的项目。原建筑物地基在基础下5 25m内有适宜的坚硬涂层，如硬塑的粘性土、中密或密实的砂类土、砂卵石、卵石层及基岩等作为适用的墩端持力层。本发明后植入桩基础施工方法，通过在原建筑物基础的外侧通过引洞挖出成孔，向成孔浇注混凝土成桩，合理利用原建筑物基础与桩基础的分担比，同时考虑建筑物的刚度兼顾变形协调，有效提高了原建筑物基础的承载能力。在桩端持力层埋置较浅、而且持力层为沙层的桩采用素水泥锚杆支护，可以有效防止扩 头成孔过程的塌落，提高桩承载力。采用护壁支护可以防止在挖桩成孔过程中塌落，保证施工安全。通过后压力注浆，可以避免桩端虚土或由于憋气而导致桩顶存在空隙，导致桩下沉，保障托换后建筑物的质量和安全可靠性。本发明的特点是①充分利用原建筑物空间，具有良好的经济效益和社会效益。②托换过程中不影响生产使用和居民的正常生活。③施工设备简便，操作简单，移动灵活，可在施工场地狭窄、交通不便和大型机具无法进入的场地施工。④施工过程无污染、无振动、无噪音，为环保型托换方法。⑤后植入桩基础施工方法用于民用建筑或工厂大型设备基础的托换。
图I为本发明后植入粧基础施工方法的不意 图2为粧结构意 图3为粧底铺杆不意 图4为钢模示意图。其中
I一原建筑基础、2—桩身、3—锅底形结构、4一引洞、5—锚杆、6—钢模、7—扩头、a—锅底部分高度、b—扩头宽度、d—桩身直径、h—扩头高度、D—扩头直径。
具体实施例方式下面结合附图对本发明做进一步的说明。本发明后植入桩基础施工方法，如图I所示，利用原建筑物基础I在原建筑物的基底增加植入桩基础，具体步骤如下
⑴成孔；挖出原建筑物基础I，在建筑物基础外侧挖出引洞4，按设计求挖植入桩孔，植入桩孔包括桩身2部分和扩大头7部分，扩头部分的下部为锅底形结构。如图3所示，扩头7部分采用锚杆5支护，锚杆为放射性结构。锚杆5为用人工成孔后，放入钢筋笼，灌入素水泥衆。锚杆为放射性结构。如图2所示，扩头7的直径D与桩身的直径d之比为2.8，扩头高度h为I. 5米，锅底(3)部分的高度a为200mm。扩头宽度b与扩头高度h之比为O. 9 :2。⑵护壁每挖I. O米挖扩底桩桩身2成孔，用混凝土做一次护壁支护，做完护臂支护继续挖成孔，直到成孔完毕，对桩孔进行验收。护壁为钢筋混凝土结构，使用模板浇注而成。如图4所示，模板为4块弧形钢模6拼装而成。⑶制作钢筋笼和安放注浆管对原建筑基础底部进行凿毛，下放钢筋，在成孔内绑制钢筋笼，同时下放注浆管，注浆管为Φ40πιπι的钢管。⑷混凝土浇注用混凝土输送泵降混凝土压送到植入桩孔中，进行养护。(5)后压力注浆浇注混凝土 48小时后，用水冲开注浆管，进行压力注浆，浆液的水灰比为1:0. 4。托换过程中的施工机械为⑴程控设备人工洛阳铲、铁锹、镐、提篮和送风机。⑵混凝土浇注设备混凝土搅拌机、混凝土钻机和混凝土输送泵。⑶压力注浆设备压力注浆 泵、注浆搅拌机及高压注浆机。
权利要求
1.一种后植入桩基础施工方法，其特征是利用原建筑物的基础，在原建筑物的基底增加植入桩基础，具体步骤如下 ⑴成孔；挖出原建筑物基础(1)，在建筑物基础外侧挖出引洞(4)，按设计求挖植入桩孔； ⑵护壁每挖O. 5^1. O米植入桩孔，用混凝土做一次护壁支护，做完护臂支护继续挖成孔，直到成孔完毕，对植入桩孔进行验收； ⑶制作钢筋笼和安放注浆管对原建筑基础底部进行凿毛，下放钢筋，在成孔内绑制钢筋笼，同时下放注浆管； ⑷混凝土浇注用混凝土输送泵将混凝土压送到植入桩孔中，进行养护； (5)后压力注浆浇注混凝土 4(Γ60小时后，用水冲开注浆管，进行压力注浆，压力注浆的浆液的水灰比为1:0.4。
2.根据权利要求I所述的后植入桩基础施工方法，其特征是所述护壁为钢筋混凝土结构，使用模板浇注而成，所述模板为4块弧形钢模(6)拼装而成。
3.根据权利要求I所述的后植入桩基础施工方法，其特征是所述植入桩孔包括桩身(2)部分和扩头(7)部分，所述扩头部分的下部为锅底形结构(3)。
4.根据权利要求3所述的后植入桩基础施工方法，其特征是所述扩头(7)部分采取锚杆(5)支护，所述锚杆支护为放射性结构。
5.根据权利要求4所述的后植入桩基础施工方法，其特征是所述锚杆(5)为用人工成孔后，放入钢筋笼，灌入素水泥浆。
6.根据权利要求3所述的后植入桩基础施工方法，其特征是所述扩头(7)的直径D与桩身的直径d之比为2 2. 9，扩头高度h为I. 2^2米，锅底(3)部分的高度a为15(T200mm。
7.根据权利要求I所述的后植入桩基础施工方法，其特征是所述注浆管为Φ3(Γ50_的钢管或耐压塑料管。
8.根据权利要求3所述的后植入桩基础施工方法，其特征是所述扩头宽度b与扩头高度h之比为1/3 1/2。
全文摘要
本发明涉及一种后植入桩基础施工方法，利用原建筑物的基础，在原建筑物基底增加植入桩基础，具体步骤为⑴挖出原建筑物基础，在建筑物基础的外侧挖出引洞，按设计求挖植入桩孔。⑵每挖0.5~1.0米植入桩孔，用混凝土做一次护壁支护。⑶对原建筑基础底部进行凿毛，下放钢筋，在成孔内绑制钢筋笼，同时下放注浆管。⑷用混凝土输送泵将混凝土压送到扩底墩中，进行养护。⑸浇注混凝土40~60小时后，用水冲开注浆管，进行压力注浆，浆液的水灰比为1:0.4。本发明通过在原建筑物基础的外侧通过引洞挖出成孔，向成孔浇注混凝土成桩，有效提高原建筑物基础的承载能力，充分利用原建筑物的空间，具有良好的经济效益和社会效益。
文档编号E02D5/44GK102817381SQ20121027559
公开日2012年12月12日 申请日期2012年8月5日 优先权日2012年8月5日
发明者王维玉, 梁玉国, 王利广, 李仕良, 赵拓, 王凤恩, 翟广涛, 李建波, 曹海勃, 何晓晨, 脱腾 申请人:河北省建筑科学研究院