[发明专利]一种大直径灌注桩断桩加固结构及其加固方法

说明书

本发明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。

技术领域

本发明涉及灌注桩断桩加固技术领域，具体涉及一种大直径灌注桩断桩加固结构及其加固方法。

背景技术

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。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明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。

为实现本发明的目的，本发明采用以下技术方案：

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。