[发明专利]桩基加固预应力锁桩方法

说明书

技术领域

本发明涉及既有建筑物加固的桩基工程，特别涉及既有建筑物加固桩基工程沉桩后的锁桩方法，本发明还可应用在建筑物逆作法桩基础施工技术中。

背景技术

目前，在既有建筑物加固工程中，广泛采用桩基础。如图1A～图1D所示，常见的桩基结构有：钢管桩、灌注桩、预制桩、锚杆静压桩以及预应力管桩，常见的沉桩方式包括静力压入、锚杆静压、现场灌注以及振动沉桩等。无论采用何种形式的桩基结构或者沉桩方法，均存在一个混凝土硬化过程，因此周期较长。

以现场灌注沉桩为例，在沉桩后，需要使用压桩架与千斤顶锁住桩头，防止桩产生上升冲切变位；锁住桩头后，再进行灌注混凝土作业；待混凝土经过必要的硬化时间(大约28天)，才能将压桩架与千斤顶拆离。

上述现有锁桩方法在工程量小、工程时间比较充分的情况下，缺陷并不明显，但是，在工程量大并且需要加快工程进度的时候，上述方法就暴露出了它的问题。由于压桩架体积庞大，大型的千斤顶价格昂贵，施工单位拥有的压桩架与千斤顶的数目有限，在桩基数目较多的情况下，需要不停地重复使用同一套压桩架与千斤顶，若每个桩基都需要使用一个压桩架以及多个千斤顶锁桩至少28天，这样的施工速度是无法接受的，这样的施工方法导致的社会财富的损失也将是巨大的。

虽然以上仅以现场灌注的灌注桩为例进行的说明，但其它桩基结构以及沉桩方法也同样存在压桩架与千斤顶运转周期慢的问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于：提供一种桩基加固预应力锁桩方法，缩短压桩架与千斤顶在锁桩工作中的运转周期、加快工程速度、降低工程造价。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种桩基加固预应力锁桩方法，其特征在于，包括以下步骤：

压桩步骤：压桩架的千斤顶下压，压力依次通过一根预应力型钢梁和一根稳压封桩管传递到桩头，并将所述的桩头压至设计标高；所述的预应力型钢梁的长度方向与所述的千斤顶下压方向垂直，所述的稳压封桩管长度方向与所述的千斤顶下压方向相同；

预应力锁桩步骤：将预应力型钢梁两端固定，以承受压桩反作用力；

压桩架与千斤顶卸除步骤：拆除压桩架和千斤顶；

封桩头步骤：灌注封头混凝土，形成稳定的封桩头结构；

卸除预应力型钢梁步骤：待封头混凝土达到预期强度后再拆除预应力型钢梁。

在一个较佳的技术方案中，在预应力锁桩步骤中，所述的预应力型钢梁是通过采用型钢或者粗钢筋焊接在锁桩锚杆上，使预应力型钢梁两端固定在地面或者工作台上。

在一个较佳的技术方案中，在所述的千斤顶与所述的预应力型钢梁之间设置有钢垫片。

在一个较佳的技术方案中，在所述的预应力型钢梁与所述的稳压封桩管之间设置有钢垫片。

在一个较佳的技术方案中，在所述的稳压封桩管与所述的桩头之间设置有钢垫片。

在一个较佳的技术方案中，所述的稳压封桩管是由外部的钢管管体以及钢管管体内部充填的钢筋混凝土芯组成。

在一个较佳的技术方案中，所述的封桩头步骤包括：用型钢或者粗钢筋与压桩架的压桩锚栓焊接连接，用添加了膨胀密实剂的大于C30级的细石混凝土浇注并捣固密实，封住桩头并保护焊接钢构件，形成稳定的封桩头结构；

在一个较佳的技术方案中，所述的桩基结构是钢管桩、灌注桩、预制桩、锚杆静压桩或者预应力管桩。

在一个较佳的技术方案中，在封桩头步骤中，将稳压封桩管高于地面或者工作台的一段予以截去。

与现有技术相比较，本发明具有的有益效果是：在灌注封头混凝土之前即可将压桩架和千斤顶拆除，将建筑物荷载直接传递到新加的桩上，可快速控制建筑物沉降，并因此大大提高了压桩架和千斤顶的周转速度与使用效率，节约了物资成本与时间成本，大大降低了造价，具有广阔的使用前景。

附图说明

图1A是现有技术采用的钢管桩的结构示意图；

图1B是现有技术采用的灌注桩的结构示意图；

图1C是现有技术采用的预制桩或者锚杆静压桩的结构示意图；

图1D是现有技术采用的预应力桩的结构示意图；

图2是本发明的压桩步骤施工示意图；

图3是本发明中压桩孔、压桩锚固螺栓孔以及锁桩锚固螺栓孔的位置示意图；

图4是本发明预应力锁桩步骤施工示意图；

图5是本发明的压桩架与千斤顶卸除步骤施工示意图；

图6是本发明的封桩头步骤施工示意图；

图7是本发明的卸除预应力梁步骤施工示意图；