[发明专利]一种UHPC加固桩基及其加固方法

说明书

本发明公开了一种UHPC加固桩基及其加固方法，包括：步骤S1：制作圆形钢护筒；步骤S2：将第一护筒和第二护筒拼装成圆形钢护筒，将圆形钢护筒静压在桩基外；步骤S3：对桩基与圆形钢护筒之间的区域进行冲洗，使桩基与圆形钢护筒之间形成空腔，桩基露出混凝土骨料；步骤S4：制作圆形钢筋笼，将圆形钢筋笼放置到桩基与圆形钢护筒之间的空腔内；步骤S5：以圆形钢护筒为模板浇筑UHPC超高性能混凝土。通过将圆形钢护筒设置在桩基外，对桩基与圆形钢护筒之间进行冲洗除泥形成空腔，将圆形钢筋笼放置在空腔内，浇筑UHPC超高性能混凝土作为桩基增加的结构截面，具有抗弯剪刚度大、承载能力强、耐久性好等优点，施工周期短，加固效果好。

技术领域

本发明涉及桥梁加固技术领域，特别涉及一种UHPC加固桩基及加固方法。

背景技术

随着城市交通的日益繁忙，车辆荷载逐渐增大，新桥规也相应增大了桥梁汽车活载。按照旧规范设计的部分既有桥梁承载力已不能适应目前的荷载要求，其安全性均减小。尤其城市桥梁中的独柱墩结构受力较不利，在抗倾覆承载能力计算中，部分独柱墩的桩基结构承载力和耐久性降低，已不能满足要求，从而威胁到上部结构的使用安全，需及时进行维修加固处理。超高性能混凝土(简称UHPC)是一种超高强度、超高韧性、超高耐久性的纤维增强水泥复合基材料，是一种理想的混凝土结构加固材料。

由于城市桥梁用地紧张，施工作业面狭小，大面积的开挖施工显然不满足要求。传统的桩基加固方法主要有以下几种：微型桩加固技术、体外预应力加固技术、后压浆技术和植筋加固技术。但上述加固方法都存在一定问题，比如微型桩加固，干成孔法消耗的人力和物力较大，循环泥浆臂成法对钻孔深度具有严格的要求等；与循环泥浆臂成法相比，单纯植筋加固技术要求更加严格，地面以下桩基植筋施工技术难度更大，且加固效果不佳。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种施工周期短、加固效果良好的UHPC加固桩基的加固方法。

本发明还提出了一种用于上述加固方法的UHPC加固桩基。

根据本发明的第一方面实施例的一种UHPC加固桩基的加固方法，包括：

步骤S1：制作圆形钢护筒，所述圆形钢护筒包括分体设置的第一护筒和第二护筒，所述第一护筒和所述第二护筒设置为半圆形；

步骤S2：桥墩上面设抱箍做反力架，将所述第一护筒和所述第二护筒拼装成所述圆形钢护筒，将所述圆形钢护筒静压在桩基外；

步骤S3：对所述桩基与所述圆形钢护筒之间的区域进行冲洗，使所述桩基与所述圆形钢护筒之间形成空腔，所述桩基露出混凝土骨料；

步骤S4：制作圆形钢筋笼，将所述圆形钢筋笼放置到所述桩基与所述圆形钢护筒之间的所述空腔内；

步骤S5：以所述圆形钢护筒为模板浇筑UHPC超高性能混凝土。

根据本发明第一方面实施例的一种UHPC加固桩基，至少具有如下有益效果：本发明的一种UHPC加固桩基的加固方法，将圆形钢护筒设置在桩基外，对桩基与圆形钢护筒之间进行冲洗除泥形成空腔，将圆形钢筋笼放置在空腔内，通过浇筑UHPC超高性能混凝土作为桩基增加的结构截面，直接用UHPC超高性能混凝土增加桩基截面形成受力整体，增大桩基截面和承载力，施工周期短，加固效果好。UHPC对桩基增加了核心约束作用，提高了桩基的抗压和抗弯能力，能够充分发挥UHPC抗拉能力强的特点，具有抗弯剪刚度大、承载能力强、耐久性好等优点。本发明的UHPC加固桩基构造简单，不会显著增加桩基的结构自重和尺寸，施工简单，实用性强。

根据本发明的一些实施例，在所述步骤S1中，所述圆形钢护筒的直径大于所述桩基的直径，所述圆形钢护筒与所述桩基之间的直径差为20cm。

根据本发明的一些实施例，在所述步骤S3中，使用高压水对所述桩基与所述圆形钢护筒之间的区域进行高压循环冲洗，对所述桩基的混凝土表面进行打毛。