专利名称：一种软弱地质条件下高层建筑基础加固施工方法
技术领域：
本发明涉及高层建筑基础加固施工方法，更具体地，涉及软弱地质条件下高层建筑基础加固施工方法。
背景技术：
近年来，许多建筑因勘探、设计、施工方法使用不当等原因或者改变建筑的使用要求，如增层、增加荷载、扩建等，造成了地基与基础无法满足使用要求，需要对原有建筑进行基础加固。目前，常用的建筑基础加固方法有静压桩法、压力注浆法等，但对于高层建筑，静压桩法、压力注浆法等基础加固方法的承载力完全满足不了上部荷载要求，因此必须采用灌注桩进行基础加固。然而由于在楼层内进行机械钻孔灌注桩施工很难实现，所以采用人工挖孔桩，但是不少建筑处于软弱地质条件下，人工挖孔桩施工过程中较容易引发建筑物坍塌现象，而且需要对侧壁进行加固。
发明内容
有鉴于上述问题，本发明的主要目的是提供一种软弱地质条件下高层建筑基础加固施工方法，该方法可以避免建筑物在加固施工过程中的坍塌现象，施工更安全。本发明提出了的一种软弱地质条件下高层建筑基础加固施工方法，包括以下步骤:a.根据建筑物地下室筏板基础的底板墙体的位置及尺寸，在混凝土面上确定压桩孔的桩位；b.根据桩位在筏板基础上，将上、下排钢筋割除开洞设置压桩孔；c.安装用于压钢护筒的钢反力支架；d.于压桩孔内分节压钢护筒至桩内中风化泥岩顶面形成顺次对接的数个上、下位置排放的钢管桩；e.进行桩的成孔作业；f.分节下钢筋笼至桩端并于桩内浇筑混凝土；g.对筏板基础上原割除部位的钢筋进行焊接恢复，于压桩孔的洞口位置处设置止水带；h.采用混凝土封桩。作为本发明进一步的改进，所述压桩孔的洞口呈上小下大的梯形圆台状。作为本发明进一步的改进，所述上排钢筋与洞孔平齐割除。作为本发明进一步的改进，所述钢反力支架包括格构式的钢支柱及工字钢横梁。作为本发明进一步的改进，所述上钢管桩与下钢管桩的接口处采用外套钢管进行满焊式焊接。作为本发明进一步的改进，所述焊接的焊缝长度不小于10d。作为本发明进一步的改进，所述止水带位于压桩孔侧壁一周及上排钢筋的底部下方。作为本发明进一步的改进，所述封桩用混凝土中包含有重量为混凝土总重量的8%的HEA膨胀剂。洞口设置上小下大的梯形圆台状，可以在基础承台受力过程中，防止封桩部位发生剪切破坏。上钢管桩与下钢管桩接口处采用外套钢管满焊，防止人工挖孔作业发生渗水。本发明提供的一种软弱地质条件下高层建筑基础加固施工方法，通过在筏板基础开洞进行补桩，为了防止软弱地质条件下人工挖孔施工出现坍塌现象，采用压钢护筒的方法，有效的防止安全事故的发生，封孔时设置止水条，有效防止筏板基础渗水现象，解决了高层建筑的基础加固施工问题。
图1是:本发明的一种软弱地质条件下高层建筑基础加固施工方法的开孔示意图；图2是:本发明的一种软弱地质条件下高层建筑基础加固施工方法的分节压钢护筒至桩内中风化泥岩顶面示意图；图3是:本发明的一种软弱地质条件下高层建筑基础加固施工方法的人工挖去土塞及基岩挖孔扩底不意图；图4是:本发明的一种软弱地质条件下高层建筑基础加固施工方法的分节下钢筋笼至桩端并浇筑混凝土示意图；图5是:本发明的一种软弱地质条件下高层建筑基础加固施工方法的焊接恢复上下排钢筋、做止水带，同时顶部施工双层锚杆焊接钢筋及其余钢筋示意图；图6是:本发明的一种软弱地质条件下高层建筑基础加固施工方法的采用混凝土封粧不意图。图7是:本发明的一种软弱地质条件下高层建筑基础加固施工方法的压桩锚杆埋设与压桩孔及钢管桩位置关系俯视图。图8是:本发明的一种软弱地质条件下高层建筑基础加固施工方法的锚杆埋设后压桩孔及钢管桩剖面图。图9是:本发明的一种软弱地质条件下高层建筑基础加固施工方法的钢管桩接桩剖面图。图10是:本发明的一种软弱地质条件下高层建筑基础加固施工方法的锚杆与筏板焊接后压桩孔俯视图。图11是:本发明的一种软弱地质条件下高层建筑基础加固施工方法的封桩剖示图。图12是:本发明一种软弱地质条件下高层建筑基础加固施工方法的封桩中筏板基础截断钢筋焊接恢复连接构造示意图。图13是:本发明的一种软弱地质条件下高层建筑基础加固施工方法的封桩中压桩孔止水带布置示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的一种软弱地质条件下高层建筑基础加固施工方法做进一步更详细的说明；请参见图1所示，本实施例的软弱地质条件下高层建筑基础加固施工方法，包括以下步骤:首先，本实施例中，地下I层车库1、地下二层车库2及筏板基础3位置如图1-6所
/Jn οa.根据建筑物地下室筏板基础的底板墙体的位置及尺寸，在混凝土面上确定压桩孔4的桩位。b.如图1所示，根据桩位采用人工在筏板基础3上开洞从而形成所述压桩孔4，并将上排钢筋18与洞孔平齐割除，割除下排钢筋19，将上排钢筋18割除位置预留IOd长，用于筏板基础3钢筋焊接恢复之用。压桩孔4洞口呈上小下大的梯形圆台状，用于防止在外力作用下压桩孔4封桩部位发生剪切破坏，本实施例中，压桩孔上口 10直径1150mm，压桩孔下口 9直径1550_。c.安装压钢护筒的钢反力支架:参见图7和图8所示，在每根桩基的筏板基础3上横向方向上两侧分别预留7个直径34mm预留孔11，纵向方向上两侧分别预留2个直径34mm的预留孔11，同时预埋ΗΙΦ335Φ32的螺纹钢作为锚杆12，植入深度为750mm。其中，钢反力支架包括格构式的钢支柱和工字钢横梁，钢支柱底部与锚杆12通过螺母连接，通过锚杆12深入筏板基础3内使其产生对钢支柱纵向固定的力，以进一步促进钢护筒的下压安装。另外参见图3中，标记14表示垫层，起找平、隔离和过渡作用。d.于压桩孔4内分节压钢护筒5至桩内中风化泥岩顶面形成顺次对接的数个上下位置排放的钢管桩51、52，利用格构式的钢支柱和工字钢横梁，通过液压千斤顶将钢护筒5直径1016，壁厚11，材质Q235B，每节长度为1.5m，分节压至中风化岩面顶部；进一步的，参见图4所示，上节钢管桩51与下节钢管桩52接口处均采用外套钢管16满焊，角焊缝高度10mm ;其中，夕卜套钢管16直径1042mm,壁厚Ilmm,高200mm。接着，请参看图3所示，人工挖去土塞(图2中阴影部分22表示土塞)及基岩挖孔扩底形成桩端6。e.进行桩的成孔作业，将成孔中的渣土提升至地面。f.参看图4、图5和图6所示，将下节钢筋笼吊至桩端，将上节钢筋笼临时固定于桩顶，安装混凝土泵管，端头采用软管深入桩内浇筑混凝土，如此分节下钢筋笼7至桩端6位置。另外，在浇筑混凝土过程中软管端头距离混凝土面不大于2m，以防止混凝土因自由下落过高而离析。其中，请参看图8所示，钢筋笼7包括钢筋笼主筋15和箍筋13，两条钢筋笼主筋15用于在封桩步骤中将其锚入筏板基础3上，使包括钢筋笼、混凝土在内的钢管桩与筏板基础3构成一整体。g.对筏板基础3上原割除部位的钢筋进行焊接恢复，参见图11、图12和图13所示，破除筏板基础孔洞上口高250mm混凝土，露出原筏板基础3上排钢筋18的IOd长度，并且破除桩头的浮浆，露出新鲜混凝土 ；然后将下排钢筋19恢复，采用单面焊接，焊缝长度不小于IOd ;于压桩孔4的洞口位置处设置止水带，参见图13所示，止水带分别位于压桩孔4侧壁一周位置21处(如图13所示的三角阴影部分)及上排钢筋18的底部下方位置20处(如图13所示的矩形阴影部分)，在侧壁沿一周设置两道遇水膨胀止水条，在上排钢筋18的底部下方设置一道膨胀止水条。然后将上排钢筋18恢复，采用单面焊接恢复，焊缝长度不小于IOd0h.采用混凝土封桩，如图6所示，将锚杆12在封桩位置8处与筏板基础3上的钢筋焊接形成数个节点17，焊接后的俯视图如图10所示。另外，封桩所用混凝土中包含有重量为混凝土总重量的8%的HEA膨胀剂，用于防止因新老混凝土的收缩程度不同，在施工缝处产生裂缝。以上所述的实施例仅为说明本发明的技术思想及特点，其目的在使熟习此项技艺的人士能够了解本发明的内容并据以实施，当不能以它限定本发明的专利范围，即大凡依本发明所揭示的精神所作的均等变化或修饰，仍应涵盖在本发明的专利范围内。
权利要求
1.一种软弱地质条件下高层建筑基础加固施工方法，其特征在于， 包括以下步骤: a.根据建筑物地下室筏板基础的底板墙体的位置及尺寸，在混凝土面上确定压桩孔的桩位； b.根据桩位在筏板基础上，将上、下排钢筋割除开洞设置压桩孔； c.安装用于压钢护筒的钢反力支架； d.于压桩孔内分节压钢护筒至桩内中风化泥岩顶面形成顺次对接的数个上、下位置排放的钢管桩； e.进行桩的成孔作业； f.分节下钢筋笼至桩端并于桩内烧筑混凝土； g.对筏板基础上原割除部位的钢筋进行焊接恢复，于压桩孔的洞口位置处设置止水带; h.采用混凝土封桩。
2.根据权利要求1所述的高层建筑基础加固施工方法，其特征在于，所述压桩孔的洞口呈上小下大的梯形圆台状。
3.根据权利要求1所述的高层建筑基础加固施工方法，其特征在于，所述上排钢筋与洞孔平齐割除。
4.根据权利要求1所述的高层建筑基础加固施工方法，其特征在于，所述钢反力支架包括格构式的钢支柱及工字钢横梁。
5.根据权利要求1所述的高层建筑基础加固施工方法，其特征在于，所述上钢管桩与下钢管桩的接口处采用外套钢管进行满焊式焊接。
6.根据权利要求1所述的高层建筑基础加固施工方法，其特征在于，所述焊接的焊缝长度不小于10d。
7.根据权利要求1所述的高层建筑基础加固施工方法，其特征在于，所述止水带位于压桩孔侧壁一周及上排钢筋的底部下方。
8.根据权利要求1所述的高层建筑基础加固施工方法，其特征在于，所述封桩用混凝土中包含有重量为混凝土总重量的8%的HEA膨胀剂。
全文摘要
本发明涉及一种软弱地质条件下高层建筑基础加固施工方法，其特征在于，包括以下步骤a.根据建筑物地下室筏板基础的底板墙体的位置及尺寸，在混凝土面上确定压桩孔的桩位；b.根据桩位在筏板基础上，将上、下排钢筋割除开洞设置压桩孔；c.安装用于压钢护筒的钢反力支架；d.于压桩孔内分节压钢护筒至桩内中风化泥岩顶面形成顺次对接的数个上、下位置排放的钢管桩；e.进行桩的成孔作业；f.分节下钢筋笼至桩端并于桩内浇筑混凝土；g.对筏板基础上原割除部位的钢筋进行焊接恢复，于压桩孔的洞口位置处设置止水带；h.采用混凝土封桩。该方法可以避免建筑物在加固施工过层中的坍塌现象，更为安全。
文档编号E02D37/00GK103195114SQ20131010625
公开日2013年7月10日 申请日期2013年3月29日 优先权日2013年3月29日
发明者戈祥林, 韦年达, 陆仕颖, 欧阳国云, 赵雪燕 申请人:中国建筑第八工程局有限公司