[發明專利]一種舊樁下接樁結構及其施工方法

在審

• 申請號: 202110602865.5
• 申請日: 2021-05-31
• 公開（公告）號: CN113373972A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 鄒正盛;劉健;范利丹;鄒友峰;王樹仁;王新宇;頓志林;任連偉;秦莞臻
• 申請（專利權）人: 河南理工大學
• 主分類號: E02D27/48
• 分類號: E02D27/48;E02D27/14;E02D5/64;E02D5/36;E02D5/52;E02D15/08;E21B7/00;E21B7/18
• 代理公司: 鄭州大通專利商標代理有限公司 41111
• 代理人: 陳勇

1.一種舊樁下接樁結構，包括承臺（1）和舊樁（2），其特征在于，所述承臺（1）截面為方形、矩形或多邊形的一種，承臺（1）下布設所述舊樁（2），舊樁（2）樁底開設有下樁孔（3），所述下樁孔（3）截面為對稱扇形、橢圓形或圓形的一種，下樁孔（3）截面輪廓大于舊樁（2）外緣最小包絡輪廓；

所述下樁孔（3）內布設有下樁（4），所述下樁（4）與同一承臺（1）下的2~4根舊樁（2）相對應，下樁（4）為鋼筋籠澆筑混凝土制成的樁結構，所述鋼筋籠包括主筋（5）和箍筋，所述箍筋為柔性鋼絲線材制成的繩結構，下樁（4）與所述舊樁（2）之間存在重疊高度H1，H1范圍為0.5m~1.0m；

所述舊樁（2）一側平行開設有上樁孔（6），所述上樁孔（6）截面為圓形，上樁孔（6）截面輪廓小于下樁孔（3）截面輪廓，上樁孔（6）內布設有上樁（7），所述上樁（7）為灌注樁、預制樁或素樁的一種，上樁（7）與所述下樁（4）之間存在重疊高度H2，H2范圍為0.5m~1.0m，所述承臺（1）、下樁（4）、上樁（7）和舊樁（2）澆筑為一體。

2.根據權利要求1所述的一種舊樁下接樁結構，其特征在于，所述下樁（4）與兩根所述舊樁（2）相對應，兩個所述舊樁（2）之間布設所述下樁（4），所述上樁（7）位于下樁（4）中心位置，所述下樁（4）截面為對稱扇形、橢圓形或圓形的一種。

3.根據權利要求1所述的一種舊樁下接樁結構，其特征在于，所述下樁（4）與三根所述舊樁（2）相對應，所述上樁（7）位于下樁（4）中心位置，所述下樁（4）截面為圓形。

4.根據權利要求1所述的一種舊樁下接樁結構，其特征在于，所述下樁（4）與四根所述舊樁（2）相對應，四根所述舊樁（2）兩兩一組，同一組中的兩根舊樁（2）之間布設所述下樁（4），所述上樁（7）位于下樁（4）中心位置，所述下樁（4）截面為橢圓形或對稱扇形；

四根所述舊樁（2）之間布設所述下樁（4），下樁截面（4）為圓形。

5.一種舊樁下接樁的施工方法，其特征在于，采用權利要求1至4任一項所述的舊樁下接樁結構，該方法包括以下步驟：

步驟1：收集樁信息和工程地質信息；

步驟2：確定旋噴設備類型、旋噴方式和施工參數；

步驟3：制作上樁（7）和下樁（4）鋼筋籠，下樁（4）鋼筋籠制作時去掉架立筋，箍筋改用細鋼絲繩代替細鋼筋，其他同常規方法，下樁（4）鋼筋籠制作完成后，在下樁（4）鋼筋籠內側豎向間隔設置至少兩層未充氣的籠內氣囊（8），籠內氣囊（8）與下樁（4）鋼筋籠可拆卸連接，下樁（4）鋼筋籠外側、與籠內氣囊（8）相對應的位置處設置未充氣的邊氣囊（9）；

籠內氣囊（8）與邊氣囊（9）連接各自的通氣管（10），然后將下樁（4）鋼筋籠沿徑向緊密化，采用尼龍搭扣（11）對下樁（4）鋼筋籠進行捆綁；

步驟4：承臺（1）開孔、加固：如有承臺（1），則需在承臺（1）上開孔，必要時，對承臺（1）進行加固；如無承臺（1）或已清除承臺（1），也需根據安全需要對該范圍進行必要的加固；

步驟5：造上樁孔（6）和下樁孔（3）的引孔（17）：采用常規鉆進技術造出上樁孔（6）和下樁孔（3）的引孔（17）；

步驟6：造下樁孔（3）：采用高壓旋噴切削成孔技術，從舊樁（2）底向上0.5m~1.0m的高度開始、運用旋噴管（12）造下樁孔（3），旋噴管（12）邊旋噴切削土體邊緩緩下行，直至設計下樁孔（3）底，然后清除孔底沉渣；

步驟7：吊放下樁（4）鋼筋籠：通過起吊鋼絲繩（13）將處于捆綁緊置狀態的下樁（4）鋼筋籠通過上樁孔（6）吊放至下樁孔（3）內；

步驟8：下樁（4）鋼筋籠的展開與定位：向多層籠內氣囊（8）內充氣、其逐漸增大，尼龍搭扣（11）解綁，下樁（4）鋼筋籠徑向向外展開，當下樁（4）鋼筋籠展開較充分時再向邊氣囊（9）內充氣至飽滿成型；當籠內氣囊（8）、鋼筋籠、邊氣囊（9）和與下樁孔（3）壁相互制約達到平衡時，鋼筋籠的水平定位成功；

步驟9：澆筑下樁（4）混凝土：通過混凝土導管（17）往下樁孔（3）內澆筑混凝土，當混凝土面接近位于最下層的籠內氣囊（8）時，卸除起吊鋼絲繩（13），釋放最下層籠內氣囊（8）內的氣體，氣囊收縮變癟下墜，通過緩拉通氣管（10）將最下層籠內氣囊（8）提離至地表；

繼續澆筑混凝土至接近下一層籠內氣囊（8），將其放氣后并提離至地表，如此往復，直至將下樁（4）鋼筋籠內的籠內氣囊（8）全部提離至地表，而后釋放邊氣囊（9）中氣體，往邊氣囊（9）內充填水泥漿，再繼續澆筑混凝土至上樁孔（6）底并振搗密實；

步驟10：吊放上樁（7）鋼筋籠：將上樁（7）鋼筋籠吊放到上樁孔（6）中，而后澆筑上樁（7）樁身混凝土，并振搗密實；

步驟11：修復承臺（1）：等上樁（7）混凝土達到要求的強度，鑿去上樁（7）頂部的浮漿固化體，清理上樁（7）鋼筋籠外露段，并與承臺（1）鋼筋連接，澆筑混凝土成型，完成承臺（1）修復。