[發(fā)明專利]錨桿靜壓擠擴(kuò)灌注樁的施工方法及其實(shí)現(xiàn)裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110168784.5
• 申請(qǐng)日: 2011-06-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102304916A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭曉寧;劉鵬;翟京;俞悅;黃新
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類號(hào): E02D5/36
• 分類號(hào): E02D5/36;E02D27/48;E02F5/20
• 代理公司: 北京永創(chuàng)新實(shí)專利事務(wù)所 11121
• 代理人: 姜榮麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于土木工程中的建筑工程領(lǐng)域。涉及一種建筑工程中的錨桿靜壓擠擴(kuò)灌注樁的施工裝置和施工方法，能通過(guò)在役建筑物基礎(chǔ)上的小孔在基礎(chǔ)下形成大直徑的灌注樁。

背景技術(shù)：

當(dāng)在役建筑物的地基承載力不足時(shí)，將導(dǎo)致建筑物產(chǎn)生沉降而影響正常使用甚至倒塌，因此必須對(duì)地基進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)加固。錨桿靜壓樁技術(shù)是應(yīng)用最為廣泛的在役建筑地基補(bǔ)強(qiáng)加固的技術(shù)。現(xiàn)有公知的錨桿靜壓樁的施工工藝是：先在建筑物基礎(chǔ)上預(yù)留或開(kāi)鑿壓樁孔，在壓樁孔周圍將地腳螺栓埋植在基礎(chǔ)上，在壓樁孔上方架設(shè)反力架，反力架下端與地腳螺栓固接；利用建筑物自重作反力采用千斤頂將預(yù)制的混凝土樁段或鋼樁段，逐段壓入土中，樁段長(zhǎng)度隨工作面高度而定，當(dāng)樁壓入至設(shè)計(jì)深度或某持力層后，將樁與基礎(chǔ)迅速用混凝土澆筑在一起，形成整體。從建筑物的安全考慮：一方面必須限制基礎(chǔ)上壓樁孔直徑，減少對(duì)基礎(chǔ)損傷損失；另一方面必須限制壓樁力，以免因地腳螺栓上應(yīng)力過(guò)高造成基礎(chǔ)破壞；這就限制了樁徑、限制了樁的承載力。此外，各預(yù)制樁段在壓入土中的過(guò)程中軸心垂直度不宜保證，且連接處的剛度有限。這些不足必然限制了錨桿靜壓樁的承載力和應(yīng)用范圍。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在解決：通過(guò)在役建筑基礎(chǔ)上的小孔，用小壓樁力獲得大樁徑的錨桿靜壓灌注樁的技術(shù)問(wèn)題，提供一種錨桿靜壓擠擴(kuò)灌注樁的施工方法及施工裝置，該施工裝置不僅具有公知的錨桿靜壓樁的一切優(yōu)越性，而且很好的解決了現(xiàn)有錨桿靜壓樁的上述不足之處。一方面，當(dāng)所述的施工裝置處于收縮狀態(tài)而被壓入基礎(chǔ)下時(shí)，由于其收縮時(shí)的直徑較小，可以大大降低所需要的壓樁力，當(dāng)施工裝置到達(dá)要求深度后，通過(guò)旋轉(zhuǎn)中心螺桿使其直徑擴(kuò)大，就可得到大直徑的樁孔，在樁孔中澆筑樁體材料后即可得到大樁徑的錨桿靜壓樁，而且還在錨桿靜壓樁中加了鋼筋進(jìn)行加固，樁體的整體性增強(qiáng)了樁的剛度，這些優(yōu)點(diǎn)都大大提高了樁體的承載力。而且施工裝置擴(kuò)大孔徑的過(guò)程中還具有較大的擠土效應(yīng)，大大改善了土層質(zhì)量。此外由于其較小的施工孔徑與可控的樁徑，使之可在密集的樁群中成功使用。

應(yīng)用本發(fā)明提供的錨桿靜壓擠擴(kuò)灌注樁的施工裝置進(jìn)行施工，以建筑物自重為反力，通過(guò)在建筑物基礎(chǔ)上鑿開(kāi)的樁孔逐節(jié)將處于收縮狀態(tài)的施工裝置壓入土中指定深度，通過(guò)使施工裝置整體徑向擴(kuò)張，得到全樁長(zhǎng)擴(kuò)大的樁孔；然后向樁孔中填筑樁體材料、將施工裝置收縮后從樁孔中拔出；再用鋼筋定位器將鋼筋植入上述的樁孔中，在既有建筑物基礎(chǔ)下得到大直徑的灌注樁。具體包括如下步驟實(shí)現(xiàn)：

第一步：在建筑物擬設(shè)樁的位置處的基礎(chǔ)上開(kāi)一小孔，在小孔周圍將地腳螺栓埋植在基礎(chǔ)上，在小孔上方架設(shè)壓樁用的反力架，反力架下端與地腳螺栓固接；

第二步：將第一節(jié)處于收縮狀態(tài)的施工裝置單元放在反力架中，所述的施工裝置單元的下端放入基礎(chǔ)上的小孔中，用反力架中的千斤頂將施工裝置單元壓入土中；

第三步：升起反力架中的千斤頂，將第二節(jié)施工裝置單元放入反力架中，第二節(jié)施工裝置單元的下端與第一節(jié)施工裝置單元的上端通過(guò)中心螺桿連接后，將第二節(jié)施工裝置單元也壓入土中；

第四步：重復(fù)第二步、第三步的工作，直至將設(shè)計(jì)長(zhǎng)度的施工裝置單元全部壓入土中；

第五步：收縮狀態(tài)的施工裝置擴(kuò)展，得到所需擴(kuò)展直徑的樁孔；

第六步：施工裝置收縮并通過(guò)反力架逐節(jié)拔出并拆除，再向樁孔中澆筑狀體材料；或者先向樁孔中澆筑狀體材料，再使施工裝置收縮至收縮狀態(tài)直徑后通過(guò)反力架將施工裝置逐節(jié)拔出并拆除，這樣就形成了擠擴(kuò)混凝土灌注樁；；

第七步：將與鋼筋定位器單元等長(zhǎng)的鋼筋擱置在第一節(jié)鋼筋定位器單元的鋼筋托槽上；各鋼筋外綁扎有若干道環(huán)形箍筋，環(huán)形箍筋的直徑用于限定各鋼筋在樁中位置；處于收縮狀態(tài)的鋼筋定位器單元中的鋼筋通過(guò)細(xì)鐵絲臨時(shí)固定，環(huán)形箍筋處于放松狀態(tài)，彎順于鋼筋間隙中；

第八步：將第七步得到的放好鋼筋的收縮狀態(tài)的鋼筋定位器單元放在反力架中，鋼筋定位器單元下端放入基礎(chǔ)上的小孔中，用反力架中的千斤頂將鋼筋定位器單元壓入擠擴(kuò)混凝土灌注樁中；

第九步：升起千斤頂，將按照第七步方法得到的放好鋼筋的收縮狀態(tài)的第二節(jié)鋼筋定位器單元放入反力架中，并將第二節(jié)鋼筋定位器單元的中心螺桿下端與第一節(jié)鋼筋定位器單元的中心螺桿的上端連接，將第二節(jié)鋼筋定位器單元的每根鋼筋的下端分別與第一節(jié)鋼筋定位器單元的每根鋼筋的上端連接；將第二節(jié)鋼筋定位器單元壓入擠擴(kuò)混凝土灌注樁中；

第十步：重復(fù)第八步、第九步的工作，直至將設(shè)計(jì)長(zhǎng)度的鋼筋全部壓入擠擴(kuò)混凝土灌注樁中；