[发明专利]一种预应力管桩缺陷的补强方法及结构

说明书

本发明公开了一种预应力管桩缺陷的补强方法及结构，本发明是在有缺陷（6）的预应力管桩（5）内插入一根设有栓钉（2）的工字钢（1），工字钢下端应低于缺陷处两米以上，工字钢下端焊接有圆钢板（3），工字钢上端焊接有一组桩顶锚固钢筋（4）；然后在预应力管桩内浇筑桩芯细石混凝土（7），通过贯穿预应力管桩内缺陷处设有栓钉的工字钢和桩芯细石混凝土实现对预应力管桩缺陷的补强。本发明有效解决了场地内个别预应力管桩出现Ⅲ类桩的补强技术问题。本发明具有补桩处理工期短，技术难度小，成本低的特点。取得了较好的经济和社会效益。

技术领域

本发明涉及一种预应力管桩缺陷的补强方法及结构，属于建筑工程技术领域。

背景技术

沿海地区淤泥土质较多，且深度较深，淤泥质土天然含水量远大于液限、抗剪强度低、流变性高等特点对预应力管桩工程质量影响较大。预应力管桩相对于灌注桩而言制作运输方便，工效高，经济效益高，一般在基础选型过程中经常会选用预应力管桩。由于项目分区块开发、土方未严格按规范分层均匀对称开挖、不对称单侧超挖间歇时间长、施工人员技术与素质等因素，致使土方开挖过程中，在淤泥层与下卧硬土层交接处，由于淤泥挪动对预应力管桩产生侧压力，在软硬土层交接处预应力管桩极易产生不同程度的缺陷。对于场地内仅个别部位出现Ⅲ类桩而周边均为Ⅰ、Ⅱ类桩，若采用补桩处理Ⅲ类桩，因补桩设备在已施工桩基上行走，对已施工桩基工程质量会产生影响，造成缺陷桩数量增加，同时采用现有补桩技术进行处理工期长，技术难度大，成本高。因此，现有的技术还不够完善，有待于进一步提高。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种预应力管桩缺陷的补强方法及结构，使其具有工艺简单、施工效率高、安全性高、成型质量好的特点，从而克服现有技术中的不足。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的一种预应力管桩缺陷的补强方法，该方法是在有缺陷的预应力管桩内插入一根设有栓钉的工字钢，工字钢下端应低于缺陷处两米以上，工字钢下端焊接有圆钢板，工字钢上端焊接有一组桩顶锚固钢筋；然后在预应力管桩内浇筑桩芯细石混凝土，通过贯穿预应力管桩内缺陷处设有栓钉的工字钢和桩芯细石混凝土实现对预应力管桩缺陷的补强。

前述预应力管桩缺陷的补强方法中，所述工字钢长度不够时允许多根工字钢对接，工字钢对接处采用剖口焊接方式，焊缝宽度不小于5mm。

前述预应力管桩缺陷的补强方法中，所述栓钉焊接在工字钢两翼板外侧中央以及工字钢腹板两侧中央；栓钉沿工字钢长度方向由上至下按间距200mm等间距布置。

前述预应力管桩缺陷的补强方法中，所述栓钉包括钉杆和钉帽，钉杆一端与工字钢焊接，钉帽一端距预应力管桩内壁距离不小于20mm。

前述预应力管桩缺陷的补强方法中，所述圆形板直径比预应力管桩内径小40mm，圆钢板厚度5mm，圆钢板与工字钢采用三角焊接方式，焊脚高度5mm。

前述预应力管桩缺陷的补强方法中，所述桩顶锚固钢筋共有6根直径为20mm的钢筋，桩顶锚固钢筋下端与工字钢采用重叠焊接方式，重叠长度不小于300mm，2根焊接在工字钢左翼板外侧，2根焊接在工字钢右翼板外侧，另外2根分别焊接在工字钢腹板两侧；6根桩顶锚固钢筋上端按梅花状向外扩散分布，锚入预应力管桩顶部的承台内；锚入承台内的长度不小于桩顶锚固钢筋直径的35倍。

根据上述方法构成的本发明的一种预应力管桩缺陷的补强结构为，该结构包括有缺陷的预应力管桩；在有缺陷的预应力管桩内设有工字钢；工字钢下端低于预应力管桩的缺陷处两米以上；工字钢的两翼板外侧及腹板两侧均焊接有栓钉；工字钢下端焊接有圆钢板，工字钢顶端焊接有一组桩顶锚固钢筋；有缺陷的预应力管桩内浇筑有桩芯细石混凝土。

前述预应力管桩缺陷的补强结构中，所述一组桩顶锚固钢筋顶端按梅花状分布，下端收缩后与工字钢的两翼板外侧及腹板两侧重叠焊接。