桩基托换技术.ppt

桩基托换技术 目 录 第一部分：桩基础托换理论介绍 第二部分：根据具体工程实例进行桩基托换施工技术 讲解 一、桩基托换技术概述 基础托换是指对既有建筑物的基础进行加固和更换，以改善基础工作状态的工程技术措施。基础需要托换的原因通常是由于基础承载力或变形不能满足使用要求。例如地下水位下降引起建筑物下沉，原有基础的腐蚀或损坏等，都需要进行基础托换。另外在现有建筑物之下进行隧道或其它地下建筑物施工，为了保证建筑物的安全和正常使用功能，也需要进行基础托换。 基础托换的力学机理: 将既有建筑物的部分或整体荷载经由托换结构传至基础持力层。但由于地基条件的复杂性、基础型式的不同、地基与基础相互作用以及托换原因和要求的差别等，复杂条件下的基础托换技术实际上是一项多学科技术高度综合、难度大、费用高、责任性强的特殊工程技术，需要结构工程师和岩土工程师的密切协作，还要求采取严密的监测反馈措施，实现施工过程的信息化。 二、桩基托换的一般步骤 1)施工准备。 2)设立临时支撑。 3)托换结构施工。 托换结构通常有侧向保护式和底托式两种结构型式。这两种结构型式的组合应用亦较为常见。 当需要采取临时支撑结构时，需要进行二次托换。 主动托换的缺点是托换操作复杂、造价高、时间长，同时对施工监测提出了很高的要求，适用于荷载大，上部结构变形要求严的情况下。 被动托换。在托换结构施工完成后，直接将被托换基础与结构分离，完成荷载从被托换基础到新基础的转换。一般截桩应分步进行。被动托换的优点是操作简单、工期短，造价较低。但托换造成的上部结构变形无法进行人为控制，通常较大。因此，被动托换适用于荷载较小，上部结构变形要求不严的情况。 第二部分 工程运用 1. 工程概况 成都地铁1号线火车南站～南三环路区间左线全长798.848m，右线全长798.099m。区间隧道下穿人民南路南高架桥，为单柱单桩基础，F2-1桩基为人工挖孔摩擦型桩，桩径1.8m，桩长约28 m，承载力设计值7000kN。受隧道结构施工影响，需对F2-1桩基进行托换处理，采用2根直径1.5m人工挖孔桩和截面3.5×2.5m的托换梁进行主动托换处理. 托换梁和被托换桩之间采用界面处理剂及植筋的方式进行连接，待托换梁混凝土强度达到设计强度后，在托换桩预顶承台上安放千斤顶施加预顶力，预顶完成且全面观测沉降变形稳定后，截断被托换桩。 2. 桩基托换施工工艺 基坑开挖→施工托换桩（人工挖孔桩）及预顶承台→在被托换桩上植筋、进行界面处理→绑扎托换梁钢筋→浇注托换梁→预顶→浇注托换桩和托换梁之间的微膨胀混凝土→截桩→开挖桩基托换基坑→施工主体结构及防水→回填。 2.1 基坑开挖： 新增托换梁梁底距原地面约3.5m左右，首先将基坑放坡开挖到托换梁底，放坡比例为1：1，采用网喷支护。 2.2 托换桩施工： 测量放样确定托换桩中心位置,进行托换桩施工, 托换桩采用人工挖孔桩，护壁厚150mm，每节开挖深度1米。根据两桩与被托换桩间距离，根据设计要求，桩钢筋需伸入托换梁内1m，但预顶时，托换梁与承台（托换桩）间不得有连接，所以桩钢筋下料长度只能到托换梁底，待托换梁施工时预埋上部钢筋，与桩钢筋对应绑扎，预顶完成后进行焊接。其中还需考虑钢筋焊接接头不能在同一连接区段。 2.3 承台施工： 凿除桩顶浮浆及浮渣，开挖承台，本工程承台（包括预顶承台和预顶空间）高度为1.9m，采用砖砌外模，根据规范要求，桩需伸入承台内5cm。预顶承台高度1m，在每个预顶承台上各预埋2块500*500*20钢板（为保证钢板下部混凝土浇注密实，在每块钢板上预留出气孔）放置千斤顶。 预顶承台混凝土浇注完成后，预顶空间范围内填砂到托换梁底，并施工梁底垫层。 2.4 原桩凿毛及植筋： 为使被托换桩与托换梁间结合好，凿毛采用锯齿性凿毛。 被托换桩与托换梁的连接采用植筋，本工程植筋施工步骤如下： 钻孔：根据植入钢筋位置用冲击钻钻孔，钻孔直径32mm。钻孔完毕后，用清孔气筒及毛刷将钻孔内灰尘清理干净。 注射锚固剂：锚固剂采用“喜利得”双组分胶，利用专业注射枪，将锚固剂注入钻孔内。 植筋：将Φ25钢筋螺旋形插入钻孔内，植入长度为15d，沿梁高方向每隔300mm，植入钢筋一圈，每圈6根钢筋，平均分布。并与6根Φ22竖向钢筋及Φ12箍筋绑扎形成整体。如下图 2.5 托换梁钢筋笼绑扎： 为便于后期凿除托换梁垫层，在托换梁钢筋绑扎（最好为垫层施工时），在梁底铺设一层塑料布或其他隔离材料。梁底与预顶承台预埋钢板对应位置预埋同样的钢板。 2.6 界面处理及混凝土浇注： 托换梁混凝土浇注前涂刷界面处理剂。 混凝土浇注采用分层浇注，每层高度不宜超过50cm，