[發明專利]一種在既有樁外圍套空心樁的組合結構及其施工方法

有效

• 申請號: 201910496769.X
• 申請日: 2019-06-10
• 公開（公告）號: CN110284723B
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: 黃達;柯晨陽;宋宜祥;岑奪豐
• 申請（專利權）人: 河北工業大學
• 主分類號: E04G23/02
• 分類號: E04G23/02;E02D37/00
• 代理公司: 天津翰林知識產權代理事務所(普通合伙) 12210
• 代理人: 付長杰

本發明一種在既有樁外圍套空心樁的組合結構及其施工方法，涉及在既有建筑下加固樁基的技術領域，針對在軟土地區既有樁基礎建筑物下進行地下空間開發和既有樁基加固的工程需求而設計。所述既有樁外圍套空心樁的組合結構包括既有樁體和圍套的空心樁，其中空心樁含多個樁段，每個樁段由三分之一圓周的預制弧形樁片裝配組成，多個環形樁段沿中心軸方向拼接成裝配式組合空心樁，并采用靜壓逐漸壓入土體。全部壓入完成后，注漿加固空心樁內及其與既有樁間土體。該組合結構使既有樁體、外圍空心樁以及上部承臺形成整體結構，具備很好的共同承載能力，提高了既有樁基的承載能力，為既有建筑下空間開發提供了技術支撐。

技術領域

本發明涉及樁基結構及施工技術的相關技術領域，特別是涉及一種在既有樁外圍套空心樁的組合結構及其施工方法。

背景技術

提高城市土地利用率、解決城市交通堵塞及提高城市人群地下活動空間(如地下商場)，有序、安全、合理、高效地開發現代城市潛在的地下空間資源，一直是現在現代城市發展的迫切需要所在。

現今我國城市仍存在大量既有建筑下的地下空間沒有利用，尤其是一些相對老的建筑物，而且這些老建筑物很多是位于市中心或為歷史文物建筑，造成在諸多城市的中心商務圈存在停車困難和商用門面昂貴等難題。因此，開發既有建筑下方的地下空間開發利用，十分重要。

軟土地區多采用樁筏或樁箱基礎，仍缺乏適應于既有建筑下地下空間開發時樁基礎加固技術。

專利“施工既有建筑物地下室的靜壓樁工藝”(CN200710116226.8)介紹了一種利用錨桿靜壓樁增設地下室的方法。但該方法的施工方案不適用于原本已采用樁基礎的建筑結構，屬于基礎置換，成本偏高且風險較大。

專利“一種適用于框架結構建筑物地下增層的方法及建筑物”(CN201610629939.3)介紹了利用托換樁進行地下增層的工藝，因新增的樁基礎在原有獨立基礎外側，需要額外拓展基礎場地，難以適用于建筑物密集城市中心地帶。

在交通繁忙及人群擁擠的城市中心，在建筑物下進行地下增層的施工，無論是對交通還是對原本建筑物功能都會造成一定程度的影響，所以要控制施工時不對交通及周邊環境造成影響，甚至需要保證施工期建筑物二樓及以上樓層的正常使用。

基于此，發明了一種在既有樁外圍套空心樁的組合結構及其施工方法，綜合利用了原有樁基的承載力并減小了施工擾動影響。

發明內容

為了克服上述現有技術的不足，本發明提供了一種在既有樁外圍套空心樁的組合結構及其施工方法。依照本發明所提供的說明可以清晰地了解該組合機構及其施工方法的具體情況。

本發明采用的技術方案是：

一種在既有樁外圍套空心樁的組合結構，其特征在于，既有樁外圍套空心樁的組合結構分為上下兩部分，下部分為在建筑既有樁體的外圍同軸布置的裝配式空心樁，上部分為在既有樁基礎外澆筑的與空心樁同等直徑的實心鋼筋混凝土樁體，裝配式空心樁的下端面的深度深于既有樁體下端的深度，且裝配式空心樁與既有樁體之間填充有砂漿土體混合物。

一種在既有樁外圍套空心樁的組合結構的施工方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)部分開挖既有建筑下方的土體，在空心樁的施工范圍外設置支撐結構；

(2)在既有樁基外圍將三片帶樁尖的預制弧形樁片合攏，預制空心樁樁段與既有樁體同軸布置，合攏后在預制樁段外側預留的環向固定凹槽中置入環形加強筋，環形加強筋首尾焊接，并與固定環向加強筋的鋼板焊接固定，在環向固定凹槽外澆筑混凝土保護層；

(3)安裝靜壓機械，在裝配式空心樁上端面上，且位于承臺上四個承臺梁在裝配式空心樁上端面的投影位置相應放置千斤頂，且千斤頂底部墊有預制的契合軸向定位凸榫的鋼板，千斤頂上部由工字鋼頂撐，工字鋼與承臺之間墊有鋼墊板；