本实用新型涉及抗滑桩技术领域，具体地指一种用于施工过程中抗滑桩变形超标的加固结构。
背景技术：
随着我国经济的快速发展，山区铁路、公路和水利等工程的大规模建设，抗滑桩被广泛应用于路堑边坡、陡坡路基的支挡防护工程上。但是在施工过程中，由于工程地质条件的复杂多变性，或者施工期间临时排水措施不畅导致桩前土体浸水软化等可能出现的偶然情况，致使既有抗滑桩锚固面下移，锚固段长度不足，部分抗滑桩会出现较大变形导致既有抗滑桩桩顶变形超出预期的要求，从而不满足规范标准，达不到预期抗滑桩桩基础支护加固效果。
为了避免既有抗滑桩继续破坏引起更大的工程损失，可采取废弃拆除既有桩基重新施工新桩基或者在原有桩基周围增设加固桩。采取废弃拆除既有桩基重新施工新桩基该方法技术上可行，但存在施工工期长，施工费用过高，经济性不佳的缺点。在原有桩基周围增设加固桩，不仅因既有抗滑桩桩前土体开挖后形成较高临空面而缺乏施工平台，施工难度大，质量难以保障，也可能会造成对既有结构的扰动破坏，特别是在稳定性较差的土层中施工扰动更为明显。
因此，需要研究提出一种用于施工过程中抗滑桩变形超标的加固结构和施工方法，以提高桩基加固处理施工的可行性和经济性。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于，提供一种用于施工过程中抗滑桩变形超标的加固结构，能够有效提高抗滑桩加固处理施工的可行性和经济性。
为实现上述目的，本实用新型所设计的用于施工过程中抗滑桩变形超标的加固结构包括沿纵向植入钢筋混凝土抗滑桩的既有混凝土桩体内的钢管细石混凝土微型桩；所述钢管细石混凝土微型桩包括沿纵向设置的桩胸钢管细石混凝土微型桩和桩背钢管细石混凝土微型桩；所述桩胸钢管细石混凝土微型桩设置在所述混凝土桩体内靠近桩前回填土体一侧，所述桩背钢管细石混凝土微型桩设置在所述混凝土桩体内远离所述桩前回填土体一侧；所述桩胸钢管细石混凝土微型桩和所述桩背钢管细石混凝土微型桩的尺寸和个数分别根据所述混凝土桩体的桩前受力和桩后受力确定。
作为优选方案，所述钢管细石混凝土微型桩设置在所述钢筋混凝土抗滑桩的抗滑桩主筋及抗滑桩箍筋的内侧。
作为优选方案，所述钢管细石混凝土微型桩中，所述桩胸钢管细石混凝土微型桩并排等间隔平行布置，所述桩背钢管细石混凝土微型桩并排等间隔平行布置。
作为优选方案，每根所述桩胸钢管细石混凝土微型桩包括桩胸微型桩钢管、桩胸细石混凝土及桩胸微型桩壁孔，所述桩胸微型桩壁孔沿纵向开设在既有的所述混凝土桩体上，所述桩胸微型桩钢管插入所述桩胸微型桩壁孔沿纵向开设在既有混凝土桩体上，所述桩胸细石混凝土浇注在所述桩胸微型桩钢管内。
作为优选方案，每根所述桩背钢管细石混凝土微型桩包括桩背微型桩钢管、桩背细石混凝土及桩背微型桩壁孔，所述桩背微型桩壁孔沿纵向开设在既有的所述混凝土桩体上，所述桩背微型桩钢管插入所述桩背微型桩壁孔中，所述桩背细石混凝土浇注在所述桩背微型桩壁孔内。
作为优选方案，所述钢管细石混凝土微型桩的所述桩胸钢管细石混凝土微型桩及所述桩背钢管细石混凝土微型桩在纵向贯穿整个所述钢筋混凝土抗滑桩的长度方向并下穿至所述钢筋混凝土抗滑桩下的地基中。
本实用新型的有益效果是：本实用新型的用于施工过程中抗滑桩变形超标的加固结构采用钢管细石混凝土微型桩对既有钢筋混凝土抗滑桩进行加固，钢管细石混凝土微型桩采用钢管、细石混凝土、混凝土及钢筋作为原材料，所用材料强度高、长期稳定性好，施工质量可控；钢管细石混凝土微型桩作为单独的桩体具备一定的抗拉、抗压和抗剪能力，抵抗外力效果更好，采用强度更高、刚度更大的钢管细石混凝土微型桩对抗滑桩进行加固处理，形成强度和刚度更大的钢管混凝土桩，可有效抵抗外力减小变形。
附图说明
图1为采用本实用新型优选实施例的用于施工过程中抗滑桩变形超标的加固结构的纵断面结构示意图。
图2为图1中的用于施工过程中抗滑桩变形超标的加固结构的横断面结构示意图。
图3为图2中的桩胸钢管细石混凝土微型桩的横断面结构示意图。
图4为图2中的桩背钢管细石混凝土微型桩的横断面结构示意图。
图中各部件标号如下：钢筋混凝土抗滑桩1、钢管细石混凝土微型桩2、混凝土桩体3、钢管外侧箍筋4、加劲箍筋5、地基6、桩前回填土体7；桩胸钢管细石混凝土微型桩2.1、桩背钢管细石混凝土微型桩2.2；桩胸微型桩钢管2.1.1、桩胸细石混凝土2.1.2、桩胸微型桩壁孔2.1.3；桩背微型桩钢管2.2.1、桩背细石混凝土2.2.2、微型桩壁孔2.2.3。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
基于抗滑桩变形超标加固工程现状，为解决既有加固方法施工工期长、费用高、缺乏施工平台、对既有桩基扰动大等缺陷，本实用新型提出了一种用于施工过程中抗滑桩变形超标的加固结构，既避免常规加固处理方法的缺陷，又保证结构受力安全，满足桩基结构强度、长期稳定性的要求，且施工质量可控性强，对环境影响小，经济性更佳，需重点解决以下关键技术问题：
(1)能控制抗滑桩变形，解决其变形超标问题，其强度和刚度满足要求，长期稳定性得到满足；
(2)避免常规加固处理措施缺乏施工平台、对既有桩基扰动大及施工工期长等缺陷；
(3)更适应桩基结构桩体大致上大下小的受力、变形特点，从而经济性更佳，施工质量可控。
请结合参阅图1、图2、图3和图4，本实用新型优选实施例的用于施工过程中抗滑桩变形超标的加固结构采用钢管细石混凝土微型桩结构植入既有已发生变形抗滑桩，从而实现对桩基的加固处理，其主要包括钢筋混凝土抗滑桩1、钢管细石混凝土微型桩2、混凝土桩体3、抗滑桩主筋4、抗滑桩箍筋5、地基6及桩前回填土体7。
钢管细石混凝土微型桩2沿纵向设置，靠近桩前回填土体7一侧为桩胸钢管细石混凝土微型桩2.1，远离桩前回填土体7一侧为桩背钢管细石混凝土微型桩2.2。每根桩胸钢管细石混凝土微型桩2.1包括桩胸微型桩钢管2.1.1、桩胸细石混凝土2.1.2及桩胸微型桩壁孔2.1.3。每根桩背钢管细石混凝土微型桩2.2包括桩背微型桩钢管2.2.1、桩背细石混凝土2.2.2及桩背微型桩壁孔2.2.3。同时由于桩前和桩后受力的不同，桩胸钢管细石混凝土微型桩2.1和桩背钢管细石混凝土微型桩2.2可根据桩体受力需要具体计算采用不同尺寸及个数，有效控制加固投资。
经过加固后的钢筋混凝土抗滑桩1沿纵向可分为以既有的钢筋混凝土抗滑桩1的桩底为分界可分为上部桩体和下部桩体两部分。
上部桩体为设置在地基6内已发生变形的既有钢筋混凝土抗滑桩 1和钢管细石混凝土微型桩2组成，既有钢筋混凝土抗滑桩1由混凝土桩体3、抗滑桩主筋4及抗滑桩箍筋5组成，桩前回填土体7为钢管细石混凝土微型桩1的施工提供平台，钢管细石混凝土微型桩2设置于抗滑桩主筋4及抗滑桩箍筋5的内侧，避免破坏抗滑桩主筋4及抗滑桩箍筋5。加固处理以后，钢管细石混凝土微型桩1、既有的混凝土桩体3、抗滑桩主筋4、抗滑桩箍筋5共同形上部钢筋混凝土抗滑桩，因此上部桩体整体刚度大，用以承担上部较大的荷载，并将荷载传递至周围地基6及下部桩体。钢管细石混凝土微型桩2作为单独的桩体具备一定的抗拉、抗压和抗剪能力，抵抗外力效果更好，采用强度更高、刚度更大的钢管细石混凝土微型桩对抗滑桩进行加固处理，形成强度和刚度更大的钢管混凝土桩，可有效抵抗外力防止变形。钢管细石混凝土微型桩2材料强度高、长期稳定性好，施工质量可控，采用地质钻机施作，对既有钢筋混凝土抗滑桩1无损坏，对环境影响小，且定位准确，施工占用空间小，有利于限界地段加固处理。
下部桩体为数根钢管细石混凝土微型桩2组成的群桩，下部桩体进入地基的深度可根据具体检算确定，下部桩体共同承担上部桩体传递的荷载，并将荷载传递至周围地基6。其中，钢管细石混凝土微型桩2靠近桩前回填土体7一侧为桩胸钢管细石混凝土微型桩2.1，远离桩前回填土体7一侧为桩背钢管细石混凝土微型桩2.2。每根桩胸钢管细石混凝土微型桩2.1包括桩胸微型桩钢管2.1.1、桩胸细石混凝土2.1.2及微型桩壁孔2.1.3。每根桩背钢管细石混凝土微型桩2.2又包括桩背微型桩钢管2.2.1、桩背细石混凝土2.2.2及微型桩壁孔2.2.3。桩胸微型桩钢管2.1.1与桩背微型桩钢管2.2.1在桩胸微型桩壁孔2.1.3 与桩背微型桩壁孔2.2.3施作过程中跟管植入，二者紧密贴合，桩胸微型桩钢管2.1.1与桩背微型桩钢管2.2.1固定后分别灌入桩胸细石混凝土2.1.2与桩背细石混凝土2.2.2，微型桩钢管和细石混凝土形成可靠整体。
从另一角度来看，钢管细石混凝土微型桩2的桩胸钢管细石混凝土微型桩2.1及桩背钢管细石混凝土微型桩2.2在纵向贯穿整个既有钢筋混凝土抗滑桩1的长度方向并下穿至既有钢筋混凝土抗滑桩1的桩底下的地基6中。
本实用新型还提出一种用于施工过程中抗滑桩变形超标的加固结构的施工方法，该方法主要采用钢管细石混凝土微型桩结构来对既有已发生变形抗滑桩进行加固处理，其原理是将钢管细石混凝土微型桩植入既有抗滑桩中，并将钢管细石混凝土微型桩穿钢筋混凝土抗滑桩至一定深度，其上部为钢管混凝土抗滑桩与多根钢管细石混凝土微型桩的组合结构，下部为多根钢管细石混凝土微型桩组成的群桩。钢管细石混凝土微型桩作为单独的桩体具备一定的抗拉、抗压和抗剪能力，抵抗外力效果更好，采用强度更高、刚度更大的钢管细石混凝土微型桩对抗滑桩进行加固处理，形成强度和刚度更大的钢管混凝土桩，可有效抵抗外力防止变形。钢管细石混凝土微型桩贯穿整个桩体，上部为强度更高、刚度更大的钢管混凝土桩，下部仅采用钢管细石混凝土微型桩，利用微型桩的群桩作用抵抗上部桩体传递的荷载，刚度上大下小，更能适应桩体结构大致呈上大下小的受力、变形特点，经济性更佳。另外，本方法利用桩前回填土体提供施工平台，解决了因既有抗滑桩桩前土体开挖后形成较高临空面而缺乏施工平台，施工难度大，质量难以保障的问题，同时利用施工平台反压可防止加固工程施工期间抗滑桩变形进一步发展，防止桩体及边坡破坏。钢管细石混凝土微型桩采用地质钻机施作，定位准确，且对既有抗滑桩扰动小，具有明显的技术优势。另外，本加固处理方法不具有排他性，可与其他加固措施同时使用。
本实用新型的用于施工过程中抗滑桩变形超标的加固结构的施工方法的具体实施过程如下：
步骤1)，根据变形超标的钢筋混凝土抗滑桩1的桩前受力和桩后受力确定植入的钢管细石混凝土微型桩2的桩胸钢管细石混凝土微型桩(2.1)和桩背钢管细石混凝土微型桩(2.2)的尺寸和个数。
步骤2)，在钢筋混凝土抗滑桩1桩前施作桩前回填土体7形成施工平台。
桩前回填土体7的顶面应与既有钢筋混凝土抗滑桩1的桩顶平齐以提供施工平台，桩前回填土体7远离既有钢筋混凝土抗滑桩1的一侧应设置一定坡率保持自身稳定，其顶面应设置一定坡率的向外侧的排水斜坡，防止施工期间地表水沿既有抗滑桩下渗造成桩前土体软化而进一步恶化抗滑桩受力环境。
步骤3)，利用桩前回填土体7提供的施工平台，于已变形的钢筋混凝土抗滑桩1顶部按设计位置安放地质钻机，分别施钻位于既有钢筋混凝土抗滑桩1的桩胸微型桩壁孔2.1.3和桩背微型桩壁孔2.2.3。
步骤4)，在桩胸微型桩壁孔2.1.3和桩背微型桩壁孔2.2.3施钻过程中将桩胸微型桩钢管2.1.1和桩背微型桩钢管2.2.1作为钻探套管跟进至设计桩底位置。
桩胸钢管细石混凝土微型桩2.1及桩背钢管细石混凝土微型桩2.2 在纵向贯穿整个钢筋混凝土抗滑桩1的长度方向并下穿至钢筋混凝土抗滑桩1下的地基6中。
步骤5)，在桩胸微型桩钢管2.1.1和桩背微型桩钢管2.2.1内灌注细石混凝土，细石混凝土和易性应满足设计要求，且灌注应从钢管底部开始，保证细石混凝土灌注密实，灌注完毕后按要求进行养护和检测。
步骤6)，待钢管细石混凝土微型桩2养护至足够的强度后，清除桩前回填土体7，并继续开挖桩前土体至设计工作面。
本实用新型的用于施工过程中抗滑桩变形超标的加固结构具有以下几方面的优点：
(1)钢管混凝土挖孔灌注复合微型桩结构采用钢管、细石混凝土、混凝土及钢筋作为原材料，所用材料强度高、长期稳定性好，施工质量可控。
(2)钢管细石混凝土微型桩作为单独的桩体具备一定的抗拉、抗压和抗剪能力，抵抗外力效果更好，采用强度更高、刚度更大的钢管细石混凝土微型桩对抗滑桩进行加固处理，形成强度和刚度更大的钢管混凝土桩，可有效抵抗外力防止变形。
(3)利用桩前回填土体为钢管细石混凝土微型桩施作提供施工平台，解决了因既有抗滑桩桩前土体开挖后形成较高临空面而缺乏施工平台，施工难度大，质量难以保障的问题。同时利用施工平台反压可防止加固工程施工期间抗滑桩变形进一步发展，防止桩体及边坡破坏。
(4)钢管细石混凝土微型桩采用地质钻机施作，定位准确，且对既有抗滑桩扰动小，具有明显的技术优势。
(5)钢管细石混凝土微型桩贯穿整个桩体，上部为强度更高、刚度更大的钢管混凝土桩，下部仅采用钢管细石混凝土微型桩，利用微型桩的群桩作用抵抗上部桩体传递的荷载，刚度上大下小，更能适应桩体结构大致呈上大下小的受力、变形特点，节约了下部挖孔桩施工，经济性更佳。同时桩前和桩背钢管细石混凝土微型桩可根据桩体受力具体计算采用不同尺寸及个数，进一步节约投资。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。