濕陷性黃土地區(qū)建筑物基礎(chǔ)加固樁及其壓樁施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于建筑物基礎(chǔ)加固技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種濕陷性黃土地區(qū)建筑物基礎(chǔ)加固粧及其壓粧施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，主要的粧式托換法有靜壓粧、預(yù)壓粧、錨桿靜壓粧、打入粧、樹根粧等，施工中用的最多的是靜壓粧，其原理是以既有建筑自重做反力，利用原基礎(chǔ)梁或基礎(chǔ)板，采用液壓方法將粧段逐段壓入地基中，起到加固補(bǔ)強(qiáng)作用。
[0003]其中，靜壓粧的工藝做法時(shí):先開挖操作坑1，然后安裝粧尖，接下來逐段對(duì)粧身6進(jìn)行壓粧，焊接連接或用硫磺砂漿連接，直至設(shè)計(jì)壓粧力，拆去壓粧液壓設(shè)備，再安裝托換鋼管2，對(duì)操作坑I進(jìn)行回填，具體采用3:7灰土或2:8灰土填至粧身6端部下200mm處，接下來再支承臺(tái)模板，再澆灌混凝土形成支撐在建筑物基礎(chǔ)4下方的混凝土承臺(tái)5，再次對(duì)操作坑I進(jìn)行回填，最后對(duì)地面3進(jìn)行恢復(fù)。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中所采用方法存在的缺點(diǎn)及不足是:1、由于粧身在自重濕陷性黃土層中時(shí)，不能考慮粧身側(cè)阻，粧身應(yīng)穿透自重濕陷性黃土層，由下部非濕陷土層承擔(dān)上部荷載，而在采用靜壓粧托換時(shí)，當(dāng)上部建筑物自重太小，提供的反壓不足，難以穿透深厚的自重濕陷性黃土層；2、當(dāng)粧身在自重濕陷性黃土層中時(shí)，黃土浸水濕陷，使得粧身產(chǎn)生負(fù)摩阻力，導(dǎo)致壓入非濕陷性土層中的粧長變長。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種濕陷性黃土地區(qū)建筑物基礎(chǔ)加固粧。該建筑物基礎(chǔ)加固粧能夠有效消除自重濕陷性黃土層負(fù)摩阻力對(duì)上部粧基的影響，保證了該基礎(chǔ)加固粧傳遞的荷載均由下部粧基與非濕陷性黃土層之間的摩擦力來承擔(dān)，有效的減小了總粧長，節(jié)約了成本。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明濕陷性黃土地區(qū)建筑物基礎(chǔ)加固粧采用的技術(shù)方案是:濕陷性黃土地區(qū)建筑物基礎(chǔ)加固粧，其特征在于:包括上部粧基、下部粧基、托換鋼管和開設(shè)在自重濕陷性黃土層內(nèi)的操作坑，所述操作坑從地面延伸至建筑物基礎(chǔ)的下方，所述操作坑內(nèi)設(shè)置有下回填土層和設(shè)置在所述下回填土層上方的上回填土層，所述上回填土層內(nèi)設(shè)置有與建筑物基礎(chǔ)下端面相連接的混凝土承臺(tái)，所述下部粧基設(shè)置在非濕陷性黃土層內(nèi)，所述上部粧基的下端與所述下部粧基的上端相連接，所述上部粧基的上端依次穿過自重濕陷性黃土層和下回填土層并伸入到所述混凝土承臺(tái)內(nèi)，所述托換鋼管設(shè)置在所述混凝土承臺(tái)內(nèi)，所述托換鋼管的下端與所述上部粧基的上端相連接，所述托換鋼管的上端與所述建筑物基礎(chǔ)相連接，所述自重濕陷性黃土層內(nèi)具有粧基通道，所述粧基通道的孔徑與所述下部粧基的直徑相等，所述上部粧基的直徑小于所述下部粧基的直徑，所述上部粧基與所述粧基通道的側(cè)壁之間具有間隙。
[0007]上述的濕陷性黃土地區(qū)建筑物基礎(chǔ)加固粧，其特征在于:所述下部粧基包括多節(jié)逐次連接的下部鋼管粧，多個(gè)所述下部鋼管粧內(nèi)均澆灌有混凝土，位于最下方的一節(jié)下部鋼管粧的下端設(shè)置有粧尖；所述上部粧基包括多節(jié)逐次連接的上部鋼管粧，多個(gè)所述上部鋼管粧內(nèi)均澆灌有混凝土。
[0008]上述的濕陷性黃土地區(qū)建筑物基礎(chǔ)加固粧，其特征在于:相鄰兩個(gè)所述下部鋼管粧焊接連接，相鄰兩個(gè)所述上部鋼管粧焊接連接，所述上部粧基的上端與托換鋼管的下端焊接連接。
[0009]上述的濕陷性黃土地區(qū)建筑物基礎(chǔ)加固粧，其特征在于:相鄰兩個(gè)所述上部鋼管粧的焊接連接處以及所述上部粧基與托換鋼管的焊接連接處均焊接有多個(gè)豎直布設(shè)的加勁條。
[0010]上述的濕陷性黃土地區(qū)建筑物基礎(chǔ)加固粧，其特征在于:多個(gè)所述加勁條繞所述上部粧基的圓周方向均勻布設(shè)。
[0011]上述的濕陷性黃土地區(qū)建筑物基礎(chǔ)加固粧，其特征在于:所述下部粧基的上端固定設(shè)置有鋼墊板，所述上部粧基固定安裝在所述鋼墊板上。
[0012]為了提高壓粧施工的效率，本發(fā)明還提供了一種濕陷性黃土地區(qū)建筑物基礎(chǔ)加固粧的壓粧施工方法。
[0013]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明濕陷性黃土地區(qū)建筑物基礎(chǔ)加固粧的壓粧施工方法采用的技術(shù)方案是:濕陷性黃土地區(qū)建筑物基礎(chǔ)加固粧的壓粧施工方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0014]步驟一、開挖操作坑:在地面上向自重濕陷性黃土層內(nèi)開挖操作坑，并使所述操作坑延伸至建筑物基礎(chǔ)的下方；
[0015]步驟二、下部粧基施工:在所述操作坑內(nèi)將多節(jié)下部鋼管粧逐次頂推到自重濕陷性黃土層內(nèi)，并將相鄰兩節(jié)下部鋼管粧相連接，然后向所述下部鋼管粧內(nèi)澆灌混凝土，所述下部鋼管粧和澆灌在其內(nèi)的混凝土構(gòu)成下部粧基，所述下部鋼管粧穿過自重濕陷性黃土層時(shí)在所述自重濕陷性黃土層內(nèi)形成粧基通道；
[0016]步驟三、上部粧基施工:逐次頂推多節(jié)上部鋼管粧給所述下部粧基施加頂推力直至所述下部粧基整體進(jìn)入非濕陷性黃土層內(nèi)，并將相鄰兩節(jié)上部鋼管粧相連接，在頂推完一節(jié)或多節(jié)上部鋼管粧時(shí)向所述上部鋼管粧內(nèi)澆灌混凝土，多節(jié)所述上部鋼管粧和澆灌在其內(nèi)的混凝土構(gòu)成上部粧基，所述上部鋼管粧的直徑小于所述下部鋼管粧的直徑，所述上部粧基與所述粧基通道側(cè)壁之間具有間隙；
[0017]步驟四、連接上部粧基和建筑物基礎(chǔ):在所述上部粧基與建筑物基礎(chǔ)之間設(shè)置托換鋼管，將所述托換鋼管的下端與所述上部粧基的上端相連接，將所述托換鋼管的上端與建筑物基礎(chǔ)相連接；
[0018]步驟五、混凝土承臺(tái)施工:向所述操作坑內(nèi)回填灰土形成下回填土層，在所述下回填土層上支承臺(tái)模板，向所述承臺(tái)模板內(nèi)澆筑混凝土形成混凝土承臺(tái)，使所述混凝土承臺(tái)的下端與所述下回填土層相連接，使所述混凝土承臺(tái)的上端與建筑物基礎(chǔ)相連接，再向所述操作坑內(nèi)回填灰土直至地面形成上回填土層。
[0019]上述的濕陷性黃土地區(qū)建筑物基礎(chǔ)加固粧的壓粧施工方法，其特征在于，在步驟二中，所述下部粧基施工時(shí)包括以下步驟:
[0020]步驟201、在所述操作坑內(nèi)豎直放置下端帶有粧尖的一節(jié)下部鋼管粧，并在所述下部鋼管粧的上端放置承壓板，通過安裝在建筑物基礎(chǔ)上的千斤頂頂推所述承壓板進(jìn)而頂推所述下部鋼管粧進(jìn)入自重濕陷性黃土層，然后卸下所述承壓板；
[0021]步驟202、在進(jìn)入自重濕陷性黃土層的下部鋼管粧的上端焊接下一節(jié)下部鋼管粧，并在下一節(jié)所述下部鋼管粧的上端放置承壓板，通過千斤頂頂推所述承壓板進(jìn)而頂推下一節(jié)所述下部鋼管粧進(jìn)入自重濕陷性黃土層，然后卸下所述承壓板；
[0022]步驟203、重復(fù)步驟202，依次完成多節(jié)下部鋼管粧的頂推作業(yè)，然后向多節(jié)所述下部鋼管粧內(nèi)澆灌混凝土形成下部粧基。
[0023]上述的濕陷性黃土地區(qū)建筑物基礎(chǔ)加固粧的壓粧施工方法，其特征在于，在步驟三中，所述上部粧基施工時(shí)包括以下步驟:
[0024]步驟301、在所述下部粧基的上端焊接鋼墊板，在所述鋼墊板上焊接一節(jié)上部鋼管粧，在所述上部鋼管粧的上端放置承壓板，通過所述千斤頂頂推所述承壓板進(jìn)而頂推所述上部鋼管粧進(jìn)入自重濕陷性黃土層；
[0025]步驟302、在進(jìn)入自重濕陷性黃土層的所述上部鋼管粧的上端焊接下一節(jié)上部鋼管粧，并在下一節(jié)所述上部鋼管粧的上端放置