CN111622281A - 一种筏板基础建筑物同步顶升纠偏的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种筏板基础建筑物同步顶升纠偏的施工方法，不需要增设顶升横梁施工、不需要增设建筑物临时回顶支撑施工、不需要拆除建筑物原结构柱；而是直接利用钢管桩的承载力作为建筑物进行同步顶升纠偏施工的反力，通过千斤顶及反力架传递顶升力，在千斤顶的上、下方布置上部钢垫板、下部钢垫板及锚具，在对建筑物进行多段顶升，每个顶升阶段施工完成后，不需要额外增设临时回顶支撑，只需要锁紧下部钢垫板的锚具，就可以对千斤顶进行泄压，再调整千斤顶和上部钢垫板之间的顶铁构件就可以进行再次同步顶升纠偏施工，以此类推，直至顶升纠偏施工完成，可以有效的节约施工工期和施工成本，也可以减少对建筑物原结构的破坏。

Description

一种筏板基础建筑物同步顶升纠偏的施工方法

技术领域

本发明涉及建筑物纠偏领域，尤其涉及一种筏板基础建筑物同步顶升纠偏的施工方法。

背景技术

随着我国经济的发展，我国基础建设飞速发展，人们对建筑物结构性能的要求也不断提高，一些既有建筑物由于地质勘察不明、下卧层承载力底、地层变化大、建筑物主体上部结构荷载偏心、设计建筑物基础采用的形式失误、建筑物基础处理施工质量不合格及自然灾害等多因素的影响，易造成既有建筑物结构沉降过大或是沉降不均匀，从而导致建筑物结构出现倾斜，严重影响到建筑物结构的安全使用，针对既有建筑物结构存在的问题，基于我们现状基本国情出发，对既有建筑物结构进行加固改造纠偏是最好的应对方法，而且建筑物结构通过加固改造纠偏施工后，建筑物结构可以满足结构安全性和使用安全性，对既有建筑物结构加固改造纠偏施工已成为主流趋势。

对于既有建筑物结构加固改造纠偏的施工方法有很多，根据建筑物基础处理的形式不同，对应的加固改造纠偏的施工方法也不一样，而针对筏板基础建筑物结构加固改造纠偏施工的方法，就目前的施工方法主要有两种施工方法：(1)采用锚杆静压桩同步顶升纠偏的施工方法；(2)采用射水掏土迫降纠偏的施工方法；分别为顶升和迫降。

而在顶升的施工方案中，存在几个问题：(1)现有的锚杆静压桩同步顶升纠偏技术施工，是分成两部分进行施工的，第一部分是对筏板基础建筑物增设桩基础施工，使新增桩基础与原筏板基础能共同承担建筑物的荷载力。第二部分才是对筏板基础建筑物进行纠偏施工，在进行建筑物纠偏施工前，需要将建筑物原结构柱周围的墙体、装饰层进行拆除，需要对建筑物原结构柱侧面新增顶升横梁，需要对建筑物原结构进行临时支撑回顶、需要对建筑物原结构柱进行切断施工、需要对建筑物原结构柱进行钢筋接驳和浇筑混凝土施工等施工工序，在建筑物同步顶升纠偏调平后还需要拆除结构柱侧的新增顶升横梁及对建筑物的墙体、装饰层进行恢复，这样的方法施工工序繁多，不仅施工成本高，而且施工工期也长，也造成了材料浪费。

(2)现有的锚杆静压桩同步顶升纠偏技术施工，纠偏施工时首先需要对建筑物所有原结构柱新增顶升横梁施工，待顶升横梁混凝土强度达到设计强度后，在对应顶升横梁的位置进行临时支撑回顶，然后才进行断柱施工，待建筑物所有的断柱施工完成后，再进行建筑物同步顶升纠偏施工，建筑物纠偏调平后，再进行建筑物结构柱钢筋接驳和浇筑混凝土施工。这种纠偏施工方法会对建筑物原柱结构有破坏，从而影响建筑物原柱结构受力。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种筏板基础建筑物同步顶升纠偏的施工方法，能够解决原有采用锚杆静压桩同步顶升纠偏的施工方法过程复杂的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种筏板基础建筑物同步顶升纠偏的施工方法，包括以下步骤：

(a)根据建筑物的自重和倾斜状况，确定在筏板上的顶升点的数量和位置；

(b)在顶升点的位置作结构加强处理，并在顶升点开设压桩孔，再在所述压桩孔周边设置多个锚杆；

(c)在压桩孔中设置钢管桩，且在钢管桩内灌注混凝土；

(d)在同一压桩孔周边的多个锚杆上设置反力架，所述反力架包括从上而下套接在锚杆的上部钢垫板和下部钢垫板，所述上部钢垫板和所述下部钢垫板均通过锚具设置在锚杆上；所述下部钢垫板抵靠在所述钢管桩上，所述上部钢垫板和所述下部钢垫板之间设有千斤顶；所述上部钢垫板的锚具锁紧；

(e)根据每一顶升点所需顶升的高度，利用千斤顶对上部钢垫板进行多段顶升；当千斤顶的扬程不足顶升点所需顶升的高度时，对千斤顶进行泄压，并在千斤顶和上部钢垫板之间增加顶铁构件，千斤顶通过顶铁构件顶升上部钢垫板；千斤顶泄压前，先对所述下部钢垫板的锚具进行锁紧，实现筏板的固定；

(f)调平好建筑物每个顶升点的高度后，对钢管桩进行结构固定，拆除反力架和千斤顶；对钢管桩和锚杆的上部多余部分进行切割；对钢管桩和压桩孔进行封桩头处理；待封桩头施工完成，再对建筑物筏板基础底部与土基之间的缝隙进行压力注浆施工，填实建筑物筏板基础与土基之间的缝隙。

作为所述筏板基础建筑物同步顶升纠偏的施工方法的进一步可选方案，在步骤(b)中，对顶升点的位置所作的结构加强处理为增加承台；先凿除顶升点出的筏板的混凝土，保留筏板原有的钢筋，捆扎制作承台的钢筋笼，预埋所述锚杆，制作和安装模板，预留所述压桩孔，浇筑混凝土，形成承台。

作为所述筏板基础建筑物同步顶升纠偏的施工方法的进一步可选方案，所述压桩孔的下部开口大于上部开口。

作为所述筏板基础建筑物同步顶升纠偏的施工方法的进一步可选方案，在步骤(d)中，所述上部钢垫板与对应的锚具分开，该锚具设置在所述上部钢垫板的上方；所述下部钢垫板与对应的锚具分开，该锚具设置在所述下部钢垫板的上方。

作为所述筏板基础建筑物同步顶升纠偏的施工方法的进一步可选方案，在所述步骤(e)中，先锁紧所述下部钢垫板的锚具，利用千斤顶进行顶升，所述下部钢垫板的锚具随锚杆上升，而所述下部钢垫板被固定在原位，使所述下部钢垫板的锚具松动并重新移动到所述下部钢垫板的上方，重新锁紧所述下部钢垫板的锚具，千斤顶再进行泄压。

作为所述筏板基础建筑物同步顶升纠偏的施工方法的进一步可选方案，在步骤(e)中，所有的千斤顶通过一油泵供油；油泵先通过一个一级分流阀进行第一次限流，再通过若干二级分流阀进行第二次限流，最后通过若干三级分流阀进行第三次限流；其中三级分流阀与千斤顶一一对应，每一所述二级分流阀对应若干个千斤顶，一所述一级分流阀对应所有千斤顶。

作为所述筏板基础建筑物同步顶升纠偏的施工方法的进一步可选方案，在步骤(f)中，调平好建筑物每个顶升点的高度后，利用固定连接板将钢管桩和锚杆连接起来，固定连接板的一端焊接在所述钢管桩上，另一端焊接在所述锚杆上；将固定连接板上方多余部分的钢管桩和锚杆切割走，顶升点处设置制作桩头的钢筋笼，该钢筋笼采用L型钢筋植入承台内，制作和安装模板，浇筑混凝土，形成桩头。

本发明的有益效果有：

(1)不需要拆除建筑物结构柱周边的墙体及装饰层、不需要增设顶升横梁施工、不需要增设建筑物临时回顶支撑施工；而是直接利用钢管桩的承载力作为建筑物进行同步顶升纠偏施工的反力，通过千斤顶及反力架传递顶升力，使建筑物纠偏调平，该方法使锚杆静压桩同步顶升纠偏施工变得简便，也可以有效的节约施工工期和施工成本，避免了材料浪费。

(2)创新性提出采用锚杆静压桩抬升法顶升纠偏，不需要切断建筑物原结构柱，可以减少顶升纠偏施工对建筑物原结构的破坏。

(3)创新性提出采用锚杆静压桩抬升法顶升纠偏，在千斤顶的上、下方布置上部钢垫板、下部钢垫板及锚具，在对建筑物进行多段顶升，每个顶升阶段施工完成后，不需要额外增设临时回顶支撑，只需要锁紧下部钢垫板的锚具，就可以对千斤顶进行泄压，再调整千斤顶和上部钢垫板之间的顶铁构件就可以进行再次同步顶升纠偏施工，以此类推，直至顶升纠偏施工完成，可以有效的节约施工工期和施工成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为所述承台设置在筏板上的俯视示意图；

图2为承台设置在筏板上的放大示意图；

图3为所述承台的剖视示意图；

图4为钢管桩、承台和反力架的配合示意图；

图5为拆除千斤顶、上部钢垫板和对应的锚具的结构示意图；

图6为钢管桩上焊接固定连接板的结构示意图；

图7为钢管桩、固定连接板和锚杆的俯视示意图；

图8为封桩头施工完成的结构示意图；

图9为油泵与千斤顶的连接示意图；

图10为锚具、下部钢垫板和锚杆的俯视示意图。

图中：10、承台；11、压桩孔；20、锚杆；30、钢管桩；40、上部钢垫板；50、下部钢垫板；60、锚具；70、千斤顶；71、油泵；72、一级分流阀；73、二级分流阀；74、三级分流阀；80、顶铁构件；90、桩头；91、固定连接板；92、L型钢筋；

100、建筑物；200、筏板。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

参考图1-9，示出一种筏板基础建筑物同步顶升纠偏的施工方法，包括以下步骤：

(a)根据建筑物100的自重和倾斜状况，确定在筏板200上的顶升点的数量和位置；

(b)在顶升点的位置作结构加强处理，并在顶升点开设压桩孔11，再在所述压桩孔11周边设置多个锚杆20；

(c)在压桩孔11中设置钢管桩30，且在钢管桩30内灌注混凝土；

(d)在同一压桩孔11周边的多个锚杆20上设置反力架，所述反力架包括从上而下套接在锚杆20的上部钢垫板40和下部钢垫板50，所述上部钢垫板40和所述下部钢垫板50均通过锚具60设置在锚杆20上；所述下部钢垫板50抵靠在所述钢管桩30上，所述上部钢垫板40和所述下部钢垫板50之间设有千斤顶70；所述上部钢垫板40的锚具60锁紧；

(e)根据每一顶升点所需顶升的高度，利用千斤顶70对上部钢垫板40进行多段顶升；当千斤顶70的扬程不足顶升点所需顶升的高度时，对千斤顶70进行泄压，并在千斤顶70和上部钢垫板40之间增加顶铁构件80，千斤顶70通过顶铁构件80顶升上部钢垫板40；千斤顶70泄压前，先对所述下部钢垫板50的锚具60进行锁紧，实现筏板200的固定；

(f)调平好建筑物每个顶升点的高度后，对钢管桩30进行结构固定，拆除反力架和千斤顶70；对钢管桩30和锚杆20的上部多余部分进行切割；对钢管桩30和压桩孔11进行封桩头90处理；待封桩头90施工完成，再对建筑物100筏板200基础底部与土基之间的缝隙进行压力注浆施工，填实建筑物100筏板200基础与土基之间的缝隙。

具体而言，参考图1，根据高层倾斜的建筑物100的倾斜情况、建筑物100的自重以及地基土地性质，确定在筏板200上的顶升点的数量和位置；并且在所确定的顶升点设置承台10。再参考图2和图3，设置所述承台10时，先凿除顶升点出的筏板200的混凝土，保留筏板200原有的钢筋，按设计要求进行承台10的钢筋笼制安施工，其中承台10的钢筋笼与原筏板200的钢筋采用焊接连接，且承台10的钢筋笼的部分钢筋采用植筋连接，植入原筏板200中，植筋深度按设计要求；并在承托的钢筋笼中预埋多个锚杆20，所述锚杆20根据单根桩长和千斤顶70高度来计算；最后制作和安装模板，预留所述压桩孔11，浇筑混凝土，形成承台10。其中，优选的，每一压桩孔11周边的锚杆20为四个；所述压桩孔11的下部开口大于上部开口，所述压桩孔11为梯台状。

上述方案中，顶升状态可以参考图4；由于建筑物100每个方位的沉降情况不同，优选将建筑物100每个顶升点的沉降值分成几个等份值，每个阶段同步顶升一个等份值，利用千斤顶70进行多段顶升，每段顶升同步同时进行；每段顶升完成后，不需要额外增设临时回顶支撑，只需锁紧所述下部钢垫板50和其对应的锚具60，就可以对千斤顶70进行泄压，再调整千斤顶70上方的顶铁构件80数量就可以进行再次同步顶升施工，以此类推，直至顶升纠偏施工完成；所述顶铁构件80实质为千斤顶70和上部钢垫板40之间的垫块。

上述方案中，为了便于控制每个千斤顶70的顶升，参考图9，所有的千斤顶70通过一油泵71供油；油泵71先通过一个一级分流阀72进行第一次限流，再通过若干二级分流阀73进行第二次限流，最后通过若干三级分流阀74进行第三次限流；其中三级分流阀74与千斤顶70一一对应，每一所述二级分流阀73对应若干个千斤顶70，一所述一级分流阀72对应所有千斤顶70。

另外，所述上部钢垫板40与对应的锚具60分开，该锚具60设置在所述上部钢垫板40的上方；所述下部钢垫板50与对应的锚具60分开，该锚具60设置在所述下部钢垫板50的上方。进行具体操作时，先锁紧所述下部钢垫板50的锚具60，利用千斤顶70进行顶升，所述下部钢垫板50的锚具60随锚杆20上升，而所述下部钢垫板50被固定在原位，使所述下部钢垫板50的锚具60松动并重新移动到所述下部钢垫板50的上方，重新锁紧所述下部钢垫板50的锚具60，千斤顶70再进行泄压。

在顶升完成后，进入步骤(e)，由于建筑物100的纠偏高度已经调整好，开始进行固定工作；首先可以对钢管桩30和建筑物100之间进行相对固定，参考图6和7，如利用固定连接板91将钢管桩30和锚杆20焊接固定；继而可以拆除反力架和千斤顶70；其中需要说明的是，参考图5，只要下部钢垫板50和其对应的锚具60锁紧即可实现筏板200高度的自锁，因此也可以先拆除上部钢垫板40和其对应的锚具60，再利用固定连接板91将钢管桩30和锚杆20焊接固定，最后再拆除下部钢垫板50和其对应的锚具60。其中优选的，所述固定连接板91的高度不少于100mm，厚度不少于10mm；参考图8，继而将固定连接板91上方多余部分的钢管桩30和锚杆20切割走，并在顶升点处设置制作桩头90的钢筋笼，该钢筋笼采用L型钢筋92植入承台10内，制作和安装模板，浇筑混凝土，形成桩头90；其中由于压桩孔11上小下大的结构，桩头90具备较强的支撑能力；最后待封桩头90施工完成，对建筑物100筏板200基础底部与土基之间的缝隙进行压力注浆施工，填实建筑物100筏板200基础与土基之间的缝隙。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种筏板基础建筑物同步顶升纠偏的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

(a)根据建筑物的自重和倾斜状况，确定在筏板上的顶升点的数量和位置；

(b)在顶升点的位置作结构加强处理，并在顶升点开设压桩孔，再在所述压桩孔周边设置多个锚杆；

(c)在压桩孔中设置钢管桩，且在钢管桩内灌注混凝土；

(d)在同一压桩孔周边的多个锚杆上设置反力架，所述反力架包括从上而下套接在锚杆的上部钢垫板和下部钢垫板，所述上部钢垫板和所述下部钢垫板均通过锚具设置在锚杆上；所述下部钢垫板抵靠在所述钢管桩上，所述上部钢垫板和所述下部钢垫板之间设有千斤顶；所述上部钢垫板的锚具锁紧；

(e)根据每一顶升点所需顶升的高度，利用千斤顶对上部钢垫板进行多段顶升；当千斤顶的扬程不足顶升点所需顶升的高度时，对千斤顶进行泄压，并在千斤顶和上部钢垫板之间增加顶铁构件，千斤顶通过顶铁构件顶升上部钢垫板；千斤顶泄压前，先对所述下部钢垫板的锚具进行锁紧，实现筏板的固定；

(f)调平好建筑物每个顶升点的高度后，对钢管桩进行结构固定，拆除反力架和千斤顶；对钢管桩和锚杆的上部多余部分进行切割；对钢管桩和压桩孔进行封桩头处理；待封桩头施工完成，再对建筑物筏板基础底部与土基之间的缝隙进行压力注浆施工，填实建筑物筏板基础与土基之间的缝隙。

2.根据权利要求1所述的一种筏板基础建筑物同步顶升纠偏的施工方法，其特征在于，在步骤(b)中，对顶升点的位置所作的结构加强处理为增加承台；先凿除顶升点处的筏板的混凝土，保留筏板原有的钢筋，捆扎制作承台的钢筋笼，预埋所述锚杆，制作和安装模板，预留所述压桩孔，浇筑混凝土，形成承台。

3.根据权利要求2所述的一种筏板基础建筑物同步顶升纠偏的施工方法，其特征在于，所述压桩孔的下部开口大于上部开口。

4.根据权利要求1所述的一种筏板基础建筑物同步顶升纠偏的施工方法，其特征在于，在步骤(d)中，所述上部钢垫板与对应的锚具分开，该锚具设置在所述上部钢垫板的上方；所述下部钢垫板与对应的锚具分开，该锚具设置在所述下部钢垫板的上方。

5.根据权利要求4所述的一种筏板基础建筑物同步顶升纠偏的施工方法，其特征在于，在所述步骤(e)中，先锁紧所述下部钢垫板的锚具，利用千斤顶进行顶升，所述下部钢垫板的锚具随锚杆上升，而所述下部钢垫板被固定在原位，使所述下部钢垫板的锚具松动并重新移动到所述下部钢垫板的上方，重新锁紧所述下部钢垫板的锚具，千斤顶再进行泄压。

6.根据权利要求1所述的一种筏板基础建筑物同步顶升纠偏的施工方法，其特征在于，在步骤(e)中，所有的千斤顶通过一油泵供油；油泵先通过一个一级分流阀进行第一次限流，再通过若干二级分流阀进行第二次限流，最后通过若干三级分流阀进行第三次限流；其中三级分流阀与千斤顶一一对应，每一所述二级分流阀对应若干个千斤顶，一所述一级分流阀对应所有千斤顶。

7.根据权利要求3所述的一种筏板基础建筑物同步顶升纠偏的施工方法，其特征在于，在步骤(f)中，调平好建筑物每个顶升点的高度后，利用固定连接板将钢管桩和锚杆连接起来，固定连接板的一端焊接在所述钢管桩上，另一端焊接在所述锚杆上；将固定连接板上方多余部分的钢管桩和锚杆切割走，顶升点处设置制作桩头的钢筋笼，该钢筋笼采用L型钢筋植入承台内，制作和安装模板，浇筑混凝土，形成桩头。

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