[发明专利]桩基单侧卸荷水平顶拉纠偏及断桩补强加固施工方法

说明书

技术领域

本发明属于建筑工程技术领域，更加具体地说，涉及针对事故桩进行纠偏以及断桩补强加固的地基基础处理加固方法。

背景技术

在一般建筑桩基施工中,因施工过程中土层挠动、施工误差、地基勘察误差等不确定因素引起桩基施工过程中出现倾斜或者断裂的事故。目前，桩基常用的补强加固方法：开挖凿桩接桩法、补桩加固法、单侧卸荷水平顶拉纠偏法。开挖凿桩接桩法虽然质量容易控制，但由于断桩较深，开挖过程容易对其他桩造成挠动；补桩加固法施工工期长，造价高，经济效益差。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，基于单侧卸荷水平顶拉纠偏法原理，通过技术改进，对倾斜偏位及断裂的工程事故桩进行纠偏及补强加固处理，提出一种简便且易操作的施工方法，对事故桩进行纠偏及断桩加固补强，其施工质量易控制，造价低，施工期短，经济效益好。

本发明的技术目的通过下述技术方案予以实现：

桩基单侧卸荷水平顶拉纠偏及断桩补强加固施工方法，按照下述步骤进行：

步骤1，进行钻孔排土，根据桩基偏位的距离大小（如附图所示，桩基偏位的距离大小为S）在桩基一侧设置卸土孔，其中所述卸土孔用潜水钻机进行设置，钻孔直径d，一般略小于桩径D，卸土孔的数量n＝桩基偏位的距离/卸土孔直径，即S/d，并根据四舍五入取整，钻孔深度（即卸土孔深度）应距离桩断裂处至少2m，其内部采用循环泥浆护壁。

步骤2，利用反力系统将偏位的桩基复位，利用反力支承系统提供水平反力促使倾斜桩复位，将千斤顶和反力架固定安装在反力桩上，将千斤顶的另一端与倾斜桩接触推桩移位，同时利用高压水枪射水清除倾斜桩体与卸土孔之间的土体，消除土体对桩身的压力，借千斤顶初步推桩复位。

在实际施工中，控制推挤桩顶速率，以10-20cm/h为宜，选择一次性推桩复位，也可选择当完成总偏移量的一半时暂停一段时间，例如30min，以便保持高压水枪扩孔后，进行第二次推挤，并将桩顶推至复位；选择在倾斜桩的旁边设置反力桩，若既有桩体间距较小，则可采用相邻桩体作为反力桩，将反力架和千斤顶安装在反力桩上，推桩移位（如附图2所示）。

步骤3，桩体复位后对桩侧进行土方回填并进行加固，在实际施工中选择粘土球进行回填在桩侧的孔穴内，利用粘土球吸水膨胀有利于回填密实（如附图3所示）；在进行加固时，选择建工领域常用的旋喷法对回填土体加固，使桩侧土中的孔隙部分被浆液所充填，散粒被胶结，并较大幅度的增加桩侧一定范围内的土体强度和变形模量，提高桩的承载能力（如附图4所示），旋喷采用42.5普通硅酸盐水泥，水灰比1:1，浆液比重1.5，注浆压力25MPa。

步骤4，在复位后的桩体上设置桩内孔，所述桩内孔的深度要求达到补强位置以下（即桩断裂处之下），例如补强位置以下1—2m处；并在孔内设置注浆管；所述注浆管的一段伸出桩顶，并通过注浆球阀与注浆管路和注浆泵相连，另一端深入桩内孔；在所述桩顶上，注浆管和桩内孔采用采用快硬水泥封堵。

在具体施工时，根据已完成的桩位点布置地质钻机，用地质钻机钻配金刚石钻头，在桩上钻孔（即桩内孔）以便进行压浆处理，钻孔数量和孔径可根据桩径大小做出调整，例如以4Φ100的钻孔为例；所述注浆管采用钢制花管，深入桩内孔的深度为25—30cm（如附图5所示）。

步骤5，利用注浆球阀的分别开启和关闭，以使压入桩内的水在不同的桩内孔之间形成回路，以实现清理操作，以使将断桩部位低胶结、低强度凝固物排离桩位，为后续压浆打开通道。

在实际施工情况下，某两个球阀处于打开状态，另外两个保持关闭状态，用高压水泵向一个孔内压清水，压力不宜大于0.3Mpa，将夹泥和松散的混凝土碎渣从另一个孔冲冼出来，在两两孔间重复进行以上清理操作，直至出水中无砂粒、进水与出水清澈度基本相同时，方可停止清理作业（如附图6所示）。

步骤6，对桩内进行注浆，第一次压入水灰比为0.8的纯水泥稀浆，待孔内原有清水从出浆口压出来后，再用水灰比为0.5的水泥浆压入，最后用水灰比为0.4的水泥浆压入，在完成灌浆后进行稳压闷浆，注浆完成后拆除桩内孔口处密封的快硬水泥、注浆管和注浆球阀，在浆液凝固之前向桩孔内插入钢筋或钢筋笼（如附图7所示）。

在实际施工情况中，使用的水泥比原标号（即原桩）高一等级且宜用52.5号以上的水泥，为使浆液能够在桩内孔中得到充分扩散，应压一阵、停一阵，当浓浆从浆口冒出时，停止压浆，关闭出浆口球阀；压入水泥浆的压力（灌浆压力）为2-5Mpa，在完成灌浆后进行稳压闷浆20-30min。