CN106065577B - 一种新的桩基托换的结构与方法 - Google Patents

Abstract

一种新的桩基托换的结构及方法，其中方法包括以下步骤：步骤一、施工新桥墩桩基；步骤二、在新桥墩承台上安装临时支撑架，通过临时支座、千斤顶将桥梁上部荷载通过新的桩基传递至下部；步骤三、拆除旧桥墩并拔除旧桩基；步骤四、施作新承台连接新桩基，并在新承台上施作新桥墩；步骤五、利用千斤顶、支撑架等，将临时支撑上的荷载转移到新桥墩上；步骤六、拆除临时支撑架；结构受力明确，与原有下部结构无关联，施工难度较小、对桥梁景观无影响、利用新桩搭建支架更为可靠，克服了传统的桩基托换基坑开挖大、风险高、费用高、施工难度大，无法拔除旧桩基等问题。

Description

一种新的桩基托换的结构与方法

技术领域

本发明涉及一种新的桩基托换的结构设计与施工方法。

背景技术

在现有技术中，传统的桩基托换方法是：利用原有桥墩，通过施工新桩基、托换承台、千斤顶以及托换梁，形成新的受力体系，进而实施旧桩基的拔除。传统的方法存在基坑开挖大、风险高、费用高、施工难度大，无法拔除旧桩基等问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种新的桩基托换方案，解决传统做法桩基托换施工难度大的问题。

本发明提供了一种新的桩基托换的方法，包括以下步骤：

步骤一、施工新桥墩桩基；

步骤二、在新桥墩承台上安装临时支撑架，通过临时支座、千斤顶将桥梁上部荷载通过新的桩基传递至下部；

步骤三、拆除旧桥墩并拔除旧桩基。

步骤四、施作新承台连接新桩基，并在新承台上施作新桥墩。

步骤五、利用千斤顶、支撑架等，将临时支撑上的荷载转移到新桥墩上。

步骤六、拆除临时支撑架。

进一步地，所需要拔除的旧桩基与盾构区间隧道冲突。

进一步地，在两个新桥墩承台之间灌注一后浇承台，在后浇承台上灌注新桥墩，并拆除临时支撑架。

进一步地，所述步骤一还包括先开挖基坑并做好基坑支护，再浇筑两侧新桥墩承台。

进一步地，新桥墩承台与后浇承台应采取有效措施连接成整体。

进一步地，在步骤三之后还需要进行路面恢复。

区别于现有技术，上述技术方案具有如下优点：用新桥墩桩基和新桥墩承台来替代传统的桩基托换做法，应用临时支撑架、临时支座和千斤顶的作用将桥梁顶起，拆除旧支座和旧桩基；新结构与旧结构之间没有关联，大大降低了施工难度。

本发明还提供了一种新的桩基托换的结构，包括新桥墩桩基、新桥墩承台、后浇承台、临时支撑架、以及千斤顶；

待托换的桥墩两侧设有两个新灌注的新桥墩桩基，新桥墩桩基顶部设置有新桥墩承台，新桥墩承台上搭设有临时支撑架，临时支撑架与桥梁之间设置有千斤顶、临时支座，后浇承台设置于两新桥墩承台之间。

进一步地，临时支撑架两端分别包括固设在新桥墩承台上的四根钢管，所述钢管之间通过连接型钢连接，在钢管上端固设有两根与桥梁同向的H型钢，所述H型钢之间也通过连接型钢连接，在H型钢上端设置有垂直于桥梁方向的多组贝雷架，所述贝雷架的上端设置有两根与贝雷架同向的H型钢。

进一步地，临时支撑架的型式为门式支架。

区别于现有技术，上述技术方案具有如下优点：结构受力明确，与原有下部结构无关联，施工难度较小、对桥梁景观无影响、利用新桩搭建支架更为可靠，克服了传统的桩基托换存在基坑开挖大、风险高、费用高、施工难度大，无法拔除旧桩基等问题。

附图说明

图1为本发明一种新的桩基托换的方法步骤一的结构示意图；

图2为本发明一种新的桩基托换的方法步骤二的结构示意图；

图3为本发明一种新的桩基托换的方法步骤三以及新建后浇承台之后的结构示意图；

图4为本发明一种新的桩基托换的方法优选实施例的结构示意图；

图5为本发明一种新的桩基托换的方法临时支撑架的立面图；

图6为本发明一种新的桩基托换的方法临时支撑架的立面图；

图7为本发明一种新的桩基托换的方法千斤顶与临时支座的平面布置图。

附图标记说明：

1、待拔除的旧桩基；

2、地面；

3、新桥墩桩基；

4、新桥墩承台；

5、临时支撑架；

6、临时支座；

7、千斤顶；

8、桥梁；

9、旧桥墩；

10、后浇承台；

11、新桥墩；

12、钢管；

13、连接型钢；

14、H型钢；

15、贝雷架

16、橡胶垫；

17、盾构区间隧道。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

实施例一

请参阅图1、图2、图3以及图4，本发明一种新的桩基托换的方法，包括以下步骤：

步骤一、在旧桩基1上方的地面2上钻孔，并施工新桥墩桩基3，在灌注好的新桥墩桩基顶部灌注新桥墩承台4；

步骤二、在新桥墩承台上安装临时支撑架5，在临时支撑架上用临时支座6、千斤顶7将桥梁8顶起，使旧支座不受力；

步骤三、拆除旧桥墩9并拔除旧桩基1；

步骤四、施作新承台连接新桩基，并在新承台上施作新桥墩；

步骤五、利用千斤顶、支撑架等，将临时支撑上的荷载转移到新桥墩上；

步骤六、拆除临时支撑架。

本发明在使用的时候，首先封闭地面交通，将钻孔机在地面上固定好，调直机架挺杆，对好位置，开动机器钻孔，达到一定深度后停钻，孔内注入事先调制好的泥浆，然后继续进钻一定深度，待钻孔机钻好了一定深度的钻孔之后，将钻提出，进行孔底清理排渣，将钢筋笼垂直吊放入孔内，在钢筋笼内插入混凝土导管进行谢水清底，随后开始浇筑混凝土，完成新桥墩桩基的灌注，用同样的方法在另一侧也进行新桥墩桩基施工，需要说明的是，在本实施例中灌注桩基的方法采用泥浆护壁钻孔灌注桩施工工艺，在灌注好的新桥墩桩基顶部开挖基坑，并做好支护，基坑开挖后凿除桩头，钢筋安装，立模，浇筑混凝土，完成新桥墩的两侧承台的浇筑，在新桥墩承台上安装临时支撑架，在临时支撑架上用临时支座、千斤顶将桥梁顶起，千斤顶将桥梁顶起之后，桥梁旧支座处于不受力的状态，接下来就拆除旧桥墩和旧桩基，需要说明的是，所述需要拔除的旧桩基处于需要修建的盾构区间隧道17处，拔除完旧桩基后，可以在原有旧桩基的地方进行盾构区间隧道施工，最后恢复路面。

在某些优选的实施例中，在两新桥墩承台之间灌注一后浇承台10，新桥墩承台和后浇承台连接为整体，在后浇承台上灌注新桥墩11，之后，可以将临时支撑架以及支撑在临时支撑架和桥梁之间的千斤顶拆除。

实施例二

请参阅图1、图2、图3、图4、图5以及图6，本发明一种新的桩基托换的结构，包括新桥墩桩基、新桥墩承台、后浇承台、临时支撑架、临时支座以及千斤顶；

旧桩基两侧设有新桥墩桩基，新桥墩桩基顶部设置有新桥墩承台，新桥墩承台上安装有临时支撑架，临时支撑架与桥梁之间设置有临时支座、千斤顶，后浇承台设置于两新桥墩承台之间，并连接为整体。

旧桩基两侧设有新桥墩桩基，所述新桥墩桩基轴线与地面垂直，在两新桥墩桩基顶部分别设置有一新桥墩承台，新桥墩承台之间安装有临时支撑架，所述临时支撑架门式支架结构，临时支撑架与桥梁之间设置有临时支座、千斤顶，临时支座和千斤顶的作用是完成桥梁的受力路径的改变，而后拆除旧桥墩并拔除旧桩基，然后在两侧的新桥墩承台之间施工后浇承台，后浇承台和新桥墩承台连接成整体，在后浇承台上方施工新桥墩，最后将临时支撑架以及旧支座拆除。

在某些优选的实施例中，临时支撑架结构是：临时支撑架两端分别包括固设在新桥墩承台上的四根钢管12，所述钢管之间通过连接型钢13连接，使得四根钢管具有稳定的结构，在钢管上端固设有两根与桥梁同向的H型钢14，所述H型钢之间也通过连接型钢连接使其具有稳定结构，在H型钢上端设置有垂直于桥梁方向的两组贝雷架15，所述贝雷架的上端设置有两根与贝雷架同向的H型钢，H型钢的各个直角部位都能够增强整体结构的抗弯能力，所述贝雷架架设迅速，机动性强，在临时支撑架的搭建上具有更好的时间效益。

实施例三

请参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6以及图7，本发明一种新的桩基托换的方法，包括以下步骤：

步骤一、施工新桥墩桩基；

步骤二、在新桥墩承台上安装临时支撑架，通过临时支座、千斤顶将桥梁上部荷载通过新的桩基传递至下部；

步骤三、拆除旧桥墩并拔除旧桩基。

步骤四、施作新承台连接新桩基，并在新承台上施作新桥墩。

步骤五、利用千斤顶、支撑架等，将临时支撑上的荷载转移到新桥墩上。

步骤六、拆除临时支撑架。

在本实施例中，所述步骤二还包括以下内容：

1、安装千斤顶时，千斤顶与桥梁之间设置橡胶垫16，操作千斤顶手柄将千斤顶顶升至旧支座不受力、可移除的状态；

2、安装临时支座时，在临时支座与地面接触的地方以及与桥梁相接触的地方塞紧并固定好；所述临时支座与桥梁可设置橡胶垫；

3、千斤顶卸荷时，在原位保留千斤顶,不得移动千斤顶，同时保证旧支座处于不受力状态；

4、在桥梁上进行多次行车实验，保证临时支座受力的可靠性；

5、将旧支座取走，凿除旧桥墩，拔出旧桩基；

6、浇筑新的下部结构；

7、千斤顶顶升至临时支座活动不受力、可移除的状态，临时支座应原位保留，不能取走；

8、安装永久支座，并将各接触部位塞紧、固定；

9、卸载千斤顶，并继续原位保留千斤顶；

10、组织行车实验，密切监测；

11、移除临时支座。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种新的桩基托换的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、施工新桥墩桩基，并在新桥墩桩基上浇筑新桥墩承台；

步骤二、在新桥墩承台上安装临时支撑架，通过临时支座、千斤顶将桥梁上部荷载通过新桥墩桩基传递至下部；

步骤三、拆除旧桥墩并拔除旧桩基；

步骤四、施作后浇承台连接新桥墩承台，后浇承台设置于两新桥墩承台之间并与新桥墩承台形成一个整体，并在后浇承台上施作新桥墩；

步骤五、利用千斤顶、支撑架，将临时支撑上的荷载转移到新桥墩上；

步骤六、拆除临时支撑架。

2.根据权利要求1所述的一种新的桩基托换的方法，其特征在于：所需要拔除的旧桩基与盾构区间隧道冲突。

3.根据权利要求1所述的一种新的桩基托换的方法，其特征在于：所述步骤一还包括先开挖基坑并做好基坑支护，再浇筑两侧新桥墩承台。

4.根据权利要求1所述的一种新的桩基托换的方法，其特征在于：在步骤三之后还需要进行路面恢复。

5.一种新的桩基托换的结构，包括新桥墩桩基、新桥墩承台、后浇承台、临时支撑架、以及千斤顶，其特征在于：

待托换的桥墩两侧设有两个新灌注的新桥墩桩基，新桥墩桩基顶部设置有新桥墩承台，新桥墩承台上搭设有临时支撑架，临时支撑架与桥梁之间设置有千斤顶、临时支座，后浇承台设置于两新桥墩承台之间并与两新桥墩承台形成一个整体。

6.根据权利要求5所述的一种新的桩基托换的结构，其特征在于：临时支撑架两端分别包括固设在新桥墩承台上的四根钢管，在钢管上端固设有两根H型钢，所述钢管之间、H型钢之间也通过连接型钢连接，在H型钢上端设置多组贝雷架，所述贝雷架的上端设置有两根与贝雷架同向的H型钢。

7.根据权利要求5所述的一种新的桩基托换的结构，其特征在于：临时支撑架的型式为门式支架。