一种地基基础分阶段止沉加固方法技术

本发明专利技术提供了一种地基基础分阶段止沉加固方法，包括：当建筑物已出现不均匀沉降时，在沉降侧设置多个第一阶段止沉桩，在非沉降侧设置多个第一阶段控沉桩；对各个第一阶段止沉桩的桩头分别进行预应力持荷封桩，对各个第一阶段控沉桩的桩头不进行封桩；在第一阶段控沉桩的外侧设置注浆管，注入所需的注浆材料；在沉降侧设置多个第二阶段止沉桩，在非沉降侧设置多个第二阶段控沉桩；对各个第一阶段控沉桩、第二阶段控沉桩和第二阶段止沉桩的桩头分别进行预应力持荷封桩；在第二阶段控沉桩的外侧设置注浆管，并通过第二阶段控沉桩和第一阶段控沉桩外侧的注浆管分别注入所需的注浆材料。应用本发明专利技术可以有效地解决既有建筑物不均匀沉降持续增大的问题。沉降持续增大的问题。沉降持续增大的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种地基基础分阶段止沉加固方法


[0001]本申请涉及建筑施工
，具体涉及一种用于控制建筑沉降差异的地基基础分阶段止沉加固方法。

技术介绍

[0002]既有高层建筑持续不均匀沉降且无收敛趋势时，需对地基基础进行补桩加固。在现有技术中，常用的加固方法通常是按照设计年限来考虑沉降量的最终状态，并进行一次性设计。
[0003]但是，在现有技术中，对于正在持续沉降的建筑物，一般仅考虑加固完成后的最终状态的沉降量，而不能对加固过程中的沉降量及沉降差进行控制设计，因此难以解决既有建筑物不均匀沉降持续增大的问题。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供了一种地基基础分阶段止沉加固方法，从而可以有效地解决既有建筑物不均匀沉降持续增大的问题。
[0005]本专利技术的技术方案具体是这样实现的：
[0006]一种地基基础分阶段止沉加固方法，该方法包括：
[0007]当建筑物已出现不均匀沉降时，在所述建筑物的沉降侧设置多个第一阶段止沉桩，并在所述建筑物的非沉降侧设置多个第一阶段控沉桩；
[0008]对沉降侧的各个第一阶段止沉桩的桩头分别进行预应力持荷封桩，对非沉降侧的各个第一阶段控沉桩的桩头不进行封桩；
[0009]在非沉降侧的第一阶段控沉桩的外侧设置注浆管，并通过注浆管注入所需的注浆材料；
[0010]在所述建筑物的沉降侧设置多个第二阶段止沉桩，并在所述建筑物的非沉降侧设置多个第二阶段控沉桩；
[0011]对各个第一阶段控沉桩、第二阶段控沉桩和第二阶段止沉桩的桩头分别进行预应力持荷封桩；
[0012]在非沉降侧的第二阶段控沉桩的外侧设置注浆管，并通过第二阶段控沉桩和第一阶段控沉桩外侧的注浆管分别注入所需的注浆材料。
[0013]进一步的，所述对沉降侧的各个第一阶段止沉桩的桩头分别进行预应力持荷封桩包括：
[0014]根据筏板沉降量和各个第一阶段止沉桩的具体位置，确定各个第一阶段止沉桩所对应的沉降量；
[0015]根据建筑物所在区域的静载试验荷载
‑
位移曲线以及各个第一阶段止沉桩所对应的沉降量，确定各个第一阶段止沉桩所对应的荷载；
[0016]采用各个第一阶段止沉桩所对应的荷载，对各个第一阶段止沉桩进行预应力即时
封桩。
[0017]进一步的，当建筑物的原有基础为浅基础时，根据如下公式计算得到第一阶段止沉桩的数量：
[0018][0019]当建筑物的原有基础为桩基础时，根据如下公式计算得到第一阶段止沉桩的数量：
[0020][0021]其中，n为第一阶段止沉桩的数量，G
k
为沉降区域对应恒荷载，η
c
为基底土承载力折减系数，f
ak
为基底土承载力，Q
uk
为新增桩承载力极限值，η
R
为原有桩承载力折减系数，R
a0
为原有桩承载力。
[0022]进一步的，根据如下公式计算得到第一阶段控沉桩的数量：
[0023]m＝a*n
[0024]其中，m为第一阶段控沉桩的数量，a为参考系数，a的取值范围为0.8～1.2。
[0025]进一步的，当建筑物的原有基础为浅基础时，根据如下公式计算得到第二阶段止沉桩的数量：
[0026][0027]当建筑物的原有基础为桩基础时，根据如下公式计算得到第二阶段止沉桩的数量：
[0028][0029]其中，N为第二阶段止沉桩的数量，n为第一阶段止沉桩的数量，F
k
为上部结构传来的竖向活荷载，G
k
为沉降区域对应恒荷载，η
c
为基底土承载力折减系数，f
ak
为基底土承载力，η
R1
为第一阶段补桩承载力折减系数，R
a1
为第一阶段补桩承载力特征值，R
a2
为第二阶段补桩承载力特征值，η
R
为原有桩承载力折减系数，R
a0
为原有桩承载力。
[0030]进一步的，当建筑物的原有基础为浅基础时，根据如下公式计算得到第二阶段控沉桩的数量：
[0031][0032]当建筑物的原有基础为桩基础时，根据如下公式计算得到第二阶段控沉桩的数量：
[0033][0034]其中，M为第二阶段控沉桩的数量，m为第一阶段控沉桩的数量。
[0035]进一步的，所述方法还进一步包括：
[0036]根据所述建筑物当前的多种参数，计算得到所述建筑物在使用年限内后续的总体沉降量和沉降差。
[0037]进一步的，所述根据所述建筑物当前的多种参数，计算得到所述建筑物在使用年限内后续的总体沉降量和沉降差包括：
[0038]根据所述建筑物的上部结构信息模型、地质信息以及沉降侧原桩参数，计算得到原沉降差；
[0039]获取所述建筑物的原沉降差实测值，并根据所述原沉降差实测值和原沉降差计算得到沉降差值；
[0040]当沉降差值为0时，根据非沉降侧原桩参数、地质参数差异化分布信息、各个第一阶段止沉桩、第一阶段控沉桩、第二阶段止沉桩、第二阶段控沉桩的参数以及所述沉降差值，计算得到所述建筑物在使用年限内后续的总体沉降量和沉降差；
[0041]当沉降差值不为0时，对沉降侧原桩参数进行调整，返回执行根据所述建筑物的上部结构信息模型、地质信息以及沉降侧原桩参数，计算得到原沉降差的步骤。
[0042]如上可见，本专利技术所提供的地基基础分阶段止沉加固方法，可以具有以下有益效果：
[0043](1)、通过使用本专利技术中的地基基础分阶段止沉加固方法，对于高层建筑和超高层建筑，可以在加固施工阶段有效地解决不均匀沉降持续增大的问题。
[0044](2)、对于高层建筑和超高层建筑，还可以在后续使用阶段，有效地解决建筑物整体沉降和沉降差持续增大的问题。
[0045](3)、本专利技术中采用变刚度补桩、差异化封桩、第一阶段注浆降阻增沉以及第二阶段注浆增阻减沉等具体措施进行分阶段设计，可以有效地对既有建筑物的倾斜姿态进行调平。
附图说明
[0046]图1为本专利技术的一个实施例中的地基基础分阶段止沉加固方法的流程示意图。
[0047]图2为本专利技术的一个实施例中的第一阶段的补桩示意图。
[0048]图3为本专利技术的一个实施例中的第二阶段的补桩示意图。
[0049]图4为本专利技术的一个实施例中的第一阶段的补桩加固平面示意图。
[0050]图5为本专利技术的一个实施例中的Q
‑
S曲线的示意图。
[0051]图6为本专利技术的一个实施例中的桩顶施加预应力的示意图。
[0052]图7为本专利技术的一个实施例中的预应力持荷封桩的示意图。
[0053]图8为本专利技术的一个实施例中的第一阶段控沉桩后注浆设计的示意图。
[0054]图9为图8的1
‑
1截面示意图。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地基基础分阶段止沉加固方法，其特征在于，该方法包括：当建筑物已出现不均匀沉降时，在所述建筑物的沉降侧设置多个第一阶段止沉桩，并在所述建筑物的非沉降侧设置多个第一阶段控沉桩；对沉降侧的各个第一阶段止沉桩的桩头分别进行预应力持荷封桩，对非沉降侧的各个第一阶段控沉桩的桩头不进行封桩；在非沉降侧的第一阶段控沉桩的外侧设置注浆管，并通过注浆管注入所需的注浆材料；在所述建筑物的沉降侧设置多个第二阶段止沉桩，并在所述建筑物的非沉降侧设置多个第二阶段控沉桩；对各个第一阶段控沉桩、第二阶段控沉桩和第二阶段止沉桩的桩头分别进行预应力持荷封桩；在非沉降侧的第二阶段控沉桩的外侧设置注浆管，并通过第二阶段控沉桩和第一阶段控沉桩外侧的注浆管分别注入所需的注浆材料。2.根据权利要求1所述的地基基础分阶段止沉加固方法，其特征在于，所述对沉降侧的各个第一阶段止沉桩的桩头分别进行预应力持荷封桩包括：根据筏板沉降量和各个第一阶段止沉桩的具体位置，确定各个第一阶段止沉桩所对应的沉降量；根据建筑物所在区域的静载试验荷载
‑
位移曲线以及各个第一阶段止沉桩所对应的沉降量，确定各个第一阶段止沉桩所对应的荷载；采用各个第一阶段止沉桩所对应的荷载，对各个第一阶段止沉桩进行预应力即时封桩。3.根据权利要求1所述的地基基础分阶段止沉加固方法，其特征在于，当建筑物的原有基础为浅基础时，根据如下公式计算得到第一阶段止沉桩的数量：当建筑物的原有基础为桩基础时，根据如下公式计算得到第一阶段止沉桩的数量：其中，n为第一阶段止沉桩的数量，G
k
为沉降区域对应恒荷载，η
c
为基底土承载力折减系数，f
ak
为基底土承载力，Q
uk
为新增桩承载力极限值，η
R
为原有桩承载力折减系数，R
a0
为原有桩承载力。4.根据权利要求3所述的地基基础分阶段止沉加固方法，其特征在于，根据如下公式计算得到第一阶段控沉桩的数量：m＝a*n其中，m为第一阶段控沉桩的数量，a为参考系数，a的取值范围为0.8～1.2。5.根据权利要求4所述的地基基础分阶段...

【专利技术属性】
技术研发人员：莫振林，袁永强，彭小军，肖杨，杨少朋，易翔，林孟琳，崔同建，
申请(专利权)人：中国建筑西南勘察设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：