[發(fā)明專利]一種在河道內(nèi)的淺基礎(chǔ)樁基托換結(jié)構(gòu)及托換方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211615596.7
• 申請(qǐng)日: 2022-12-15
• 公開（公告）號(hào): CN116043900A
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 麥家兒;黃鐘濤;戴永興
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州地鐵設(shè)計(jì)研究院股份有限公司
• 主分類號(hào): E02D27/12
• 分類號(hào): E02D27/12;E02D17/02;E02D17/04;E02D5/04;E02D19/04
• 代理公司: 廣州科粵專利商標(biāo)代理有限公司 44001
• 代理人: 鄧潮彬

1.一種在河道內(nèi)的淺基礎(chǔ)樁基托換結(jié)構(gòu)，用于對(duì)與鋪設(shè)區(qū)間隧道沖突的河道既有橋梁樁基進(jìn)行托換，既有橋梁樁基包括樁基、墩柱、橋梁上部結(jié)構(gòu)梁和橋梁上部結(jié)構(gòu)，所述墩柱下端與所述樁基固定連接，所述橋梁上部結(jié)構(gòu)梁安裝在所述墩柱上端，所述橋梁上部結(jié)構(gòu)安裝在所述橋梁上部結(jié)構(gòu)梁上，其特征在于：所述淺基礎(chǔ)樁基托換結(jié)構(gòu)包括托換淺基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)、新建托換環(huán)形墩、新建托換墩帽、基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)、基底持力層和若干千斤頂；所述基底持力層環(huán)繞設(shè)置在所述樁基周圍，所述托換淺基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述基底持力層上側(cè)且環(huán)繞設(shè)置在所述樁基周圍；所述基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)環(huán)繞設(shè)置在既有橋梁樁基外周，所述托換淺基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)與所述基底持力層位于所述基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)以內(nèi)；所述新建托換環(huán)形墩環(huán)繞設(shè)置在所述墩柱外周，所述新建托換墩帽環(huán)繞設(shè)置在所述墩柱外周，其上側(cè)面與所述橋梁上部結(jié)構(gòu)梁固定連接，所述新建換托環(huán)形墩與所述新建托換墩帽之間預(yù)留有空隙，若干所述千斤頂均勻安裝在所述空隙內(nèi)，其下端頂著所述新建換托環(huán)形墩，其上端頂著所述新建托換墩帽。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在河道內(nèi)的淺基礎(chǔ)樁基托換結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述新建托換環(huán)形墩與所述墩柱之間設(shè)有將二者隔開的可滑移隔離層。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的在河道內(nèi)的淺基礎(chǔ)樁基托換結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述可滑移隔離層為木模或泡沫板。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在河道內(nèi)的淺基礎(chǔ)樁基托換結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述千斤頂周圍的所述空隙在盾構(gòu)磨樁后且監(jiān)測樁基沉降穩(wěn)定后回填微膨脹混凝土，未磨樁的部分所述樁基周圍回填微膨脹混凝土。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在河道內(nèi)的淺基礎(chǔ)樁基托換結(jié)構(gòu)，其特征在于：若干千斤頂?shù)慕M合形心與所述墩柱的形心重合，所述千斤頂設(shè)有用于將其鎖住的自鎖裝置。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在河道內(nèi)的淺基礎(chǔ)樁基托換結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述托換淺基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)采用條形基礎(chǔ)或、筏板基礎(chǔ)、擴(kuò)展基礎(chǔ)、箱形基礎(chǔ)或聯(lián)合基礎(chǔ)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在河道內(nèi)的淺基礎(chǔ)樁基托換結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述托換淺基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)持力層承載力不足時(shí)，所述基底持力層選用注漿法基底持力層或高壓旋噴樁法基底持力層；若為淤泥或淤泥質(zhì)土?xí)r，需對(duì)基底持力層拋填片石進(jìn)行基底加固；若橋梁對(duì)附加沉降要求高時(shí)，所述基底持力層選用錨桿靜壓樁法基底持力層、混凝土基底持力層或鋼管樁法基底持力層。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在河道內(nèi)的淺基礎(chǔ)樁基托換結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述空隙的高度為500～700mm；所述基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)外周上部設(shè)有擋水墻，所述基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)頂端設(shè)有河底標(biāo)高。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在河道內(nèi)的淺基礎(chǔ)樁基托換結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述新建托換墩帽與所述橋梁上部結(jié)構(gòu)梁之間通過植筋連接或后錨固件連接；所述樁基與所述托換淺基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)通過植筋連接或后錨固件連接固定。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在河道內(nèi)的淺基礎(chǔ)樁基托換結(jié)構(gòu)的托換方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一：在河道施工雙排鋼板樁圍堰，疏干圍堰內(nèi)水，對(duì)橋面進(jìn)行限載通行，準(zhǔn)備進(jìn)行托換施工；

步驟二：在河圍堰內(nèi)，施工基坑開挖；

步驟三：對(duì)原橋墩樁身鑿毛、沖洗，植筋、界面處理，在墩柱與外包結(jié)構(gòu)之間設(shè)置可滑移隔離層，可滑移隔離層采用包覆木模或泡沫板，使墩柱與外包結(jié)構(gòu)隔開，外包結(jié)構(gòu)為新建托換環(huán)形墩；

步驟四：施工基底持力層、托換淺基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)、新建托換環(huán)形墩、新建托換墩帽，新建托換環(huán)形墩與新建托換墩帽之間設(shè)置千斤頂，待達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，進(jìn)行主動(dòng)托換轉(zhuǎn)換受力；

步驟五：基坑土方回填及地面恢復(fù)；

步驟六：區(qū)間盾構(gòu)磨樁、掘進(jìn)通過，完成盾構(gòu)隧道施工；

步驟七：根據(jù)既有結(jié)構(gòu)的沉降監(jiān)測結(jié)果確定是否需要進(jìn)行二次頂升，待沉降穩(wěn)定后，采用微膨脹混凝土回填千斤頂周圍間隙和未磨樁的部分側(cè)樁基周圍混凝土。