[发明专利]一种既有工程桩的补强方法及补强结构

说明书

本发明涉及一种既有工程桩补强方法，包括以下步骤：利用声波精细化复测法与钻孔抽芯法进行综合评估，确定待补强区域；根据待补强区域，确定并制作补强用的钢结构的数量与钢结构中钢棒的长度；在待补强区域中的钻芯孔放入补强用的钢结构，然后对钢结构与钻芯孔之间的空隙进行高压注浆；将工程桩上的所有声测孔回灌混凝土；检测补强后的工程桩；还涉及一种既有工程桩的补强结构。本发明采用的补强用的钢结构，该钢结构包括一段结构强度极高的钢棒，并设置在桩身内部对应破碎段的高度，有效针对既有工程桩桩身不完整的区域进行结构补强，使得既有工程桩的承载力得到加强，满足承载需求，而且还降低了补桩的工程造价及耽误的施工进度。

技术领域

本发明涉及地下室工程桩施工领域，具体的说，是涉及一种既有工程桩的补强方法及补强结构。

背景技术

本建筑工程项目由于某些因素中途停滞，若干年后重新启动该工程，并更换了施工团队。而前施工团队已经完成了地下室主体结构的工程桩，为了确保工程质量，先对既有工程桩检测，结果发现一些工程桩存在承载力不足的问题。

采用钻芯法对既有工程桩进行抽样检查，抽样的4根工程桩的桩身均存在缺陷，例如1号桩的第3个钻芯孔在23.9-24.2米处桩身的混凝土芯样破碎，说明桩身完整性类别为Ⅲ类，而Ⅲ类表示桩身有明显缺陷,对桩身结构承载力有影响。

对三类桩传统补强的方法，是采用C45微膨胀细石混凝土，长度至桩底进行满灌。该方法虽然简单，但对补强后的工程桩进行抗压静载试验，结果并不理想，可见传统方法对于停滞若干年再重新施工的既有工程桩并不适用。

因此，需要寻求一种有效的既有工程桩的结构补强方法，来解决既有工程桩的桩身完整性有缺陷，导致承载力不足的问题。

发明内容

为了解决既有工程桩桩身内部存在破碎段，桩身完整性差、承载力不足的问题，本发明提供一种既有工程桩的补强方法及补强结构。

本发明技术方案如下所述：

一种既有工程桩的补强方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、利用声波精细化复测法与钻孔抽芯法进行综合评估，确定工程桩中待补强区域，该待补强区域包括工程桩中径向待补强区域和轴向待补强区域；

S2、根据工程桩待补强区域，确定补强用的钢结构的数量与钢结构中钢棒的长度，并制作完成所有钢结构；

S3、在待补强区域中的钻芯孔放入补强用的钢结构；

S4、对钢结构与钻芯孔之间的空隙进行高压注浆，将工程桩上的钻芯孔和声测孔回灌浇筑混凝土；

S5、采用竖向抗压静载试验，检测补强后的工程桩。

根据上述方案的本发明，其特征在于，步骤1中所述确定工程桩中待补强区域，包括以下步骤：

S11、在工程桩的边缘均匀打四个声测孔作为声测孔系，利用声波精细化复测法探测每两个声测孔之间的区域，将具有异常声测线的区域作为初步异常区域；

S12、在每个所述初步异常区域的中心打钻芯孔，并抽取混凝土芯样，确定混凝土芯样的完整性，记录异常的混凝土芯样的点位，以及记录混凝土芯样上异常段的高点值和低点值；

S13、将前一步骤获得的钻芯孔与邻近的声测孔组合成新的声测孔系，再次进行声波探测，将具有异常声测线的区域作为修正后的异常区域；

S14、将工程桩中包含有修正后的异常区域的一侧作为径向待补强区域，在所有的混凝土芯样的异常段的高点值中取最大值、其所有的低点值中取最小值，分别作为轴向待补强区域的顶、底标高。

根据上述方案的本发明，其特征在于，步骤2中所述确定补强用的钢结构的数量与钢结构中钢棒的长度，具体包括：根据工程桩中径向待补强区域确定补强用的钢结构的数量，以及根据工程桩中轴向待补强区域确定钢结构中钢棒的长度。

进一步的，所述根据工程桩中径向待补强区域确定补强用的钢结构的数量，包括以下步骤：