一种大直径灌注桩断桩加固结构及其加固方法技术

本发明专利技术公开了一种大直径灌注桩断桩加固结构及其加固方法，该加固结构，包括：断桩本体、定位环、栓钉、型钢钢骨；定位环设置在型钢钢骨两端；栓钉有多个，间隔设置在型钢钢骨两侧；断桩上开设钻孔，钻孔贯穿断桩上的断裂部位；型钢钢骨通过定位环固定在钻孔内，型钢钢骨下端距离钻孔底部100mm；型钢钢骨两端比断裂部位的上部及下部长出至少500mm；使用该加固结构的加固方法共四个步骤，在实施时，不受时间限制，不需要进行二次开挖，节省大量的时间；不需要大型设备二次入场；充分利用原有灌注桩实施，故大量减少建筑垃圾的产出，且节省投资。

【技术实现步骤摘要】
一种大直径灌注桩断桩加固结构及其加固方法
本专利技术涉及灌注桩断桩加固
，具体涉及一种大直径灌注桩断桩加固结构及其加固方法。
技术介绍
灌注桩是埋于地层内的隐蔽建筑物，是以桩体外壁与周围土壤的摩擦力或桩尖的承载力来传力的基础形式。目前灌注桩以其适应性强、成本适中、施工简便等特点被广泛地应用于公路桥梁及其他工程领域。但由于灌注桩属于隐蔽工程，影响灌注桩施工质量的因素很多，如地质状况、钻孔工艺、护壁、钢筋笼的上浮、混凝土的配制、灌注等，稍有不慎或措施不当，就会产生塌孔松散、缩颈，断桩报废等质量事故。其中断桩指在灌注桩基础灌注混凝土的过程中因为上述因素造成桩体混凝土变质或截面积受损，从而使桩不能满足受力要求。是桩基施工中最严重的事故之一，不仅拖延工期，同时对整个工程质量产生不利影响。一般补救处理措施主要有以下几种：二次造孔法、开挖法(明挖法)、调整桩位法等。其中开挖法(明挖法)、调整桩位法施工工期长，现场施工难度大，尤其是断桩数量较大时要从设计开始进行调整，实施时会造成大量的建筑垃圾，浪费大量的时间，效率较低。而二次造孔法必须是在混凝土浇筑阶段发现断桩时采取的措施，实际工程中往往是在桩基混凝土已凝固并在进行质量检测时才会发现断桩，此时已无法采用该方法处理。
技术实现思路
针对现有技术中的问题，本专利技术提供了一种大直径灌注桩断桩加固结构及其加固方法，该方法可充分利用原有桩基的结构性能，避免产生大量的建筑垃圾，提高施工效率，减少人力物力的浪费，不需破除或重新开挖的情况下，直接对发生断桩事故的桩基进行加固处理，可不受时间、场地及断桩位置的影响。为实现本专利技术的目的，本专利技术采用以下技术方案：一种大直径灌注桩断桩加固结构，包括：断桩本体、定位环、栓钉、型钢钢骨；所述的定位环设置在型钢钢骨两端；所述的栓钉有多个，间隔设置在型钢钢骨两侧；所述的断桩上开设钻孔，钻孔贯穿断桩上的断裂部位；所述的型钢钢骨通过定位环固定在钻孔内，型钢钢骨下端距离钻孔底部100mm；所述的型钢钢骨两端比断裂部位的上部及下部长出至少500mm。优选的，所述的型钢钢骨的横截面成工字形，采用钢板或型材拼装焊接制成。优选的，所述的定位环由外环和卡在外环内侧的支架组成；所述的外环带有豁口；所述的支架包括螺杆、螺栓、卡座、套筒；螺杆有三个，成人字形相互连接；每个螺杆上带有螺栓，三个螺杆端部插入三个套筒内，每个套筒后端设置一个卡座；所述的卡座卡在外环的内侧。一种使用上述加固结构的大直径灌注桩断桩加固方法，包括以下步骤：步骤一：根据规范对施工完成的灌注桩进行桩身质量现场检测，确定Ⅲ、Ⅳ类桩的数量和位置，再通过钻芯法或声波透射法判断灌注桩断裂部位、断裂部位的范围及成因，并形成检测报告后进行复核计算；步骤二：由结构设计人员依据检测报告复核桩体混凝土受损后需补强的压力、弯矩及截面剪力；根据计算结果确定桩体中心位置钻孔的直径、深度以及需配置的型钢钢骨截面尺寸、长度；步骤三：施工现场依据设计人员提出的相关要求，选择混凝土钻孔机械在大直径灌注桩桩体中心打孔至设计要求的深度；步骤四：通过定位环放置加工好的型钢钢骨，并在孔内浇筑高强度的自密实混凝土或结构灌浆料，待混凝土凝固后完成桩体加固。优选的，在步骤四中，通过定位环放置加工好的型钢钢骨时，首先通过调节定位环上的螺栓使得卡座顶持外环扩张，实现定位环与钻孔内壁固定，然后在定位环上焊接型钢钢骨，同样在型钢钢骨上方固定另一个定位环，固定后与型钢钢骨顶端焊接。本专利技术与现有技术相比，具有以下有益效果：1)无论是桩身混凝土是否达到凝固状态，均可采用，不受时间限制；2)不需要进行二次开挖，节省大量的时间；3)对施工场地不受限制，只要是检测设备能进场的地方均可采用，不需要大型设备二次入场；4)充分利用原有大直径混凝土灌注桩，不需破除，故大量减少建筑垃圾的产出，且节省投资。附图说明图1是本专利技术一种大直径灌注桩断桩加固后的结构示意图；图2是图1中定位环的结构示意图；图中：断桩1、断裂部位2、钻孔3、定位环4、栓钉5、型钢钢骨6、外环41、螺杆42、螺栓43、卡座44、套筒45。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述：如图1所示，在本专利技术的一个实施例中，一种大直径灌注桩断桩加固结构，包括：断桩1本体、定位环4、栓钉5、型钢钢骨6；所述的定位环4设置在型钢钢骨6两端；所述的栓钉5有多个，间隔设置在型钢钢骨6两侧；所述的断桩1上开设钻孔3，钻孔3贯穿断桩1上的断裂部位2；所述的型钢钢骨6通过定位环4固定在钻孔3内，定位环4有效防止型钢钢骨6在钻孔3内移动，使得型钢钢骨6保证处于钻孔3中间位置，保证了施工质量；型钢钢骨6下端距离钻孔3底部100mm；所述的型钢钢骨6两端比断裂部位2的上部及下部长出至少500mm。具体的，所述的型钢钢骨6的横截面成工字形，具有刚度和承载力，可采用钢板材或型材拼装焊接制成。具体的，如图2所示，所述的定位环4由外环41和卡在外环41内侧的支架组成；所述的外环41带有豁口，可实现扩张功能；所述的支架包括螺杆42、螺栓43、卡座44、套筒45；螺杆42有三个，成人字形相互连接；每个螺杆42上带有螺栓43，三个螺杆42端部插入三个套筒45内，每个套筒45后端设置一个卡座44；所述的卡座44卡在外环41的内侧。一种使用上述加固结构的大直径灌注桩断桩加固方法，包括以下步骤：步骤一：根据现行国家规范要求所有灌注桩在施工完成后要进行桩身质量现场检测(详《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008第9.4.5条)，具体实施时检测方法可采用钻芯法、低应变法、高应变法和声波透射法等，通过这些检测方法可以对工程桩进行桩身完整性结果评价，对于其中Ⅲ、Ⅳ类桩(详《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2014第3.5.1条:Ⅲ类桩指桩身有明显缺陷，对桩身结构承载力有影响；Ⅳ类桩指桩身存在严重缺陷)进行加固处理；确定Ⅲ、Ⅳ类桩的数量和位置后，再通过钻芯法或声波透射法判断灌注桩断裂部位2、断裂部位2的范围及成因，并形成检测报告提供于设计单位进行复核计算；步骤二：由结构设计人员依据检测报告复核桩体混凝土受损后需补强的压力、弯矩及截面剪力；根据计算结果确定桩体中心位置钻孔的直径、深度以及需配置的型钢钢骨6截面尺寸、长度；步骤三：施工现场依据设计人员提出的相关要求，选择混凝土钻孔机械在大直径灌注桩桩体中心打孔至设计要求的深度；步骤四：通过定位环4放置加工好的型钢钢骨6，并在孔内浇筑高强度的自密实混凝土或结构灌浆料，待混凝土凝固后完成桩体加固。具体的，在步骤四中，通过定位环4放置加工好的型钢钢骨6时，首先通过调节定位环4上的螺栓43使得卡座44顶持外环41扩张，实现定位环4与钻孔3内壁固定，然后在定位环4上焊接型钢钢骨6，同样在型钢钢骨6上方固定另一个定位环4，固定后与型钢钢骨6顶端焊接。以上所述仅本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大直径灌注桩断桩加固结构，其特征在于：包括：断桩本体、定位环、栓钉、型钢钢骨；所述的定位环设置在型钢钢骨两端；所述的栓钉有多个，间隔设置在型钢钢骨两侧；所述的断桩上开设钻孔，钻孔贯穿断桩上的断裂部位；所述的型钢钢骨通过定位环固定在钻孔内，型钢钢骨下端距离钻孔底部100mm；所述的型钢钢骨两端比断桩上的断裂部位的上部及下部长出至少500mm。/n

【技术特征摘要】
1.一种大直径灌注桩断桩加固结构，其特征在于：包括：断桩本体、定位环、栓钉、型钢钢骨；所述的定位环设置在型钢钢骨两端；所述的栓钉有多个，间隔设置在型钢钢骨两侧；所述的断桩上开设钻孔，钻孔贯穿断桩上的断裂部位；所述的型钢钢骨通过定位环固定在钻孔内，型钢钢骨下端距离钻孔底部100mm；所述的型钢钢骨两端比断桩上的断裂部位的上部及下部长出至少500mm。


2.根据权利要求1所述的一种大直径灌注桩断桩加固结构，其特征在于：所述的型钢钢骨的横截面成工字形，采用钢板或型材拼装焊接制成。


3.根据权利要求1所述的一种大直径灌注桩断桩加固结构，其特征在于：所述的定位环由外环和卡在外环内侧的支架组成；所述的外环带有豁口；所述的支架包括螺杆、螺栓、卡座、套筒；螺杆有三个，成人字形相互连接；每个螺杆上带有螺栓，三个螺杆端部插入三个套筒内，每个套筒后端设置一个卡座；所述的卡座卡在外环的内侧。


4.根据权利要求3所述的一种大直径灌注桩断桩加固结构的加固方法，其特征在于：包括以...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘洪涛，
申请(专利权)人：青海省建筑勘察设计研究院股份有限公司，
类型：发明
国别省市：青海;63