CN112878363B - 既有地下室结构后补桩的施工方法 - Google Patents

既有地下室结构后补桩的施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种既有地下室结构后补桩的施工方法，通过将桩机调运至既有地下室结构的负一楼进行钻孔施工，保证了地上结构和地下结构后补桩的同时施工，通过接引管连接位于承压水水位之下的底板的穿孔以稳定水位，降低承压水有从穿孔突涌的风险，同时也能避免在现有地下结构的基坑外补打减压井，降低对周边环境影响。本发明解决了传统的后补桩施工方法则存在对周边环境影响较大，且存在承压水有从桩孔突涌的较高风险的问题。

Description

既有地下室结构后补桩的施工方法
技术领域
本发明涉及建筑施工技术领域，具体涉及一种既有地下室结构后补桩的施工方法。
背景技术
在地下室结构已经施工完成的情况下，有时，由于地上部分的建筑结构的户型结构变动，则需要地下增补钻孔灌注桩。
经地质勘查显示承压水静止水位高于地下室底板的标高，基坑内现有减压井无法将水头控制在底板以下。面临上述问题时，传统的地下室结构的后补桩施工方法则是在坑外补打减压井，在底板上直接补桩。传统的后补桩施工方法则存在对周边环境影响较大，且存在承压水有从桩孔突涌的较高风险的问题。
发明内容
为克服现有技术所存在的缺陷，现提供一种既有地下室结构后补桩的施工方法，以解决传统的后补桩施工方法则存在对周边环境影响较大，且存在承压水有从桩孔突涌的较高风险的问题。
为实现上述目的，提供一种既有地下室结构后补桩的施工方法，包括：
于既有地下室结构的底板开孔形成穿孔；
于所述穿孔的上端口同轴连接接引管，使得所述接引管的上端延伸至所述既有地下室结构的负一楼的楼板上；
于所述楼板上架设桩机，所述桩机经由所述接引管向下钻进形成桩孔；
于所述桩孔中注浆形成灌注桩；
在所述灌注桩浇筑完成后，拆除所述接引管、凿毛所述穿孔的孔壁并于所述穿孔的孔壁开设多个安装槽，多个安装槽沿所述穿孔的圆周方向间隔设置；
于所述安装槽中安装后注浆管，使得后注浆管的上端伸至所述穿孔的上方；
于凿毛后的所述穿孔的孔壁安装止水条，使得沿所述穿孔的圆周方向设置一圈；
在止水条安装后，于所述穿孔中灌注新混凝土以封闭所述穿孔；
在灌注所述新混凝土后，向所述后注浆管中灌注封堵浆，使得封堵浆封堵于所述新混凝土与所述穿孔的孔壁之间。
进一步的，在实施所述于既有地下室结构的底板开孔形成穿孔的步骤时，提供金刚石薄壁钻孔机并利用所述金刚石薄壁钻孔机对所述底板开孔形成所述穿孔。
进一步的，在实施所述利用所述金刚石薄壁钻孔机对所述底板开孔形成所述穿孔的步骤后，于所述穿孔的内壁开凿形成环槽，所述环槽的深度自所述环槽的下侧向所述环槽的上侧逐渐缩小。
进一步的，在实施所述于所述楼板上架设桩机的步骤之前，根据所述既有地下室结构的负一楼的结构净高度改造所述桩机的桩架，使得所述桩架的高度小于所述结构净高度。
进一步的，在所述于所述穿孔中灌注新混凝土的步骤之间，还包括：
分别于所述穿孔的上端口和下端口进行开凿扩孔，使得所述底板的开设所述穿孔时截断的上层板面钢筋和下层板面钢筋露出；
提供多根新钢筋，将多根所述新钢筋分别连接于所述上端口内的相对两侧的所述上层板面钢筋、所述下端口内的相对两侧的所述下层板面钢筋以于所述上端口内修复所述上层板面钢筋、于所述下端口内修复所述下层板面钢筋。
进一步的，在实施所述于所述穿孔的上端口同轴连接接引管的步骤之前，对所述既有地下室结构的后补桩位置的已有墙柱、梁板结构进行拆除，并加设临时支撑以保证结构稳定性。
本发明的有益效果在于，本发明的既有地下室结构后补桩的施工方法，通过将桩机调运至既有地下室结构的负一楼进行钻孔施工，保证了地上结构和地下结构后补桩的同时施工，通过接引管连接位于承压水水位之下的底板的穿孔以稳定水位，降低承压水有从穿孔突涌的风险，同时也能避免在现有地下结构的基坑外补打减压井，降低对周边环境影响。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明实施例的桩机架设状态示意图。
图2为本发明实施例的底板的穿孔的结构示意图。
图3为本发明实施例的接引管的结构示意图。
图4为本发明实施例的接引管与底板的连接节点的结构示意图。
图5为本发明实施例的穿孔的扩孔后的状态示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
图1为本发明实施例的桩机架设状态示意图、图2为本发明实施例的底板的穿孔的结构示意图、图3为本发明实施例的接引管的结构示意图、图4为本发明实施例的接引管与底板的连接节点的结构示意图、图5为本发明实施例的穿孔的扩孔后的状态示意图。
参照图1至图5所示，本发明提供了一种既有地下室结构后补桩的施工方法，包括以下步骤：
S1：于既有地下室结构A的底板1开孔形成穿孔10。
在本发明的既有地下室结构后补桩的施工方法施工之前，对现有结构拆除和加固、施工降水。
其中，对现有结构拆除和加固包括：对既有地下室结构A的后补桩位置的已有墙柱、梁板结构进行拆除，并加设临时支撑以保证结构稳定性。
在需拆除的梁节点底部采用型钢进行竖向支撑，型钢顶部及根部焊接10mm厚的钢垫板，钢垫板的四周用膨胀螺丝固定以便减少上下楼板冲切受力。
其中，施工降水包括：
(1)利用基坑内的现有减压井及未封闭疏干井进行降水，底板开孔位置周边采用潜水泵进行降水，按涌水量大小确定水泵的数量，先将水排到集水井，然后再外排到室外污水管，另外还将在已开凿的桩孔内抽水，达到降低水位的目的。
(2)在后补桩施工时，对于底板的穿孔的周围范围的反水，利用已开凿的穿孔进行降水，先将水排到集水井，然后再外排到室外污水管。
对应于既有地下室结构A的底板1开孔形成穿孔10，提供金刚石薄壁钻孔机并利用金刚石薄壁钻孔机对底板1开孔形成穿孔10。
具体的，采用的金刚石薄壁钻孔机(型号为BaoDeZIZ-BD25/2s)开凿直径1200的大桩孔，桩孔开凿深度达1.5m。单桩配备2台钻孔设备同时施工，同时配备人员进行钻孔砼芯清理。
在金刚石薄壁钻孔机开孔后，通过人工在穿孔10的内壁开凿形成环槽100，环槽100的深度自环槽100的下侧向环槽100的上侧逐渐缩小。设置该环槽，后期可以安装止水条。该环槽改变了新旧混凝土结合处，地下水的渗水路径，降低新旧混凝土结合处的渗水风险。
S2：于穿孔10的上端口同轴连接接引管4，使得接引管4的上端延伸至既有地下室结构A的负一楼的楼板2上。
接引管4包括多节钢护筒。
每节钢护筒长2.0m，壁厚10mm。钢护筒从底板的穿孔中预留钢护筒41进行分节焊接加长，钢护筒的顶部比地下室负一层的楼板2高出20cm。
参阅图3和图所示，预留钢护筒41的下端插设于底板1的下方的土体11，预留钢护筒41的上端伸至底板1的上方并焊接连接于其余的钢护筒。
预留钢护筒41的下端进入土体中500mm，垂直度偏差不超过1cm～2m，椭圆度不大于2cm，焊接采用坡口双面焊，所有焊缝连续，以保证不漏水。钢护筒埋设应准确、稳定，护筒中心与桩位中心的偏差不得大于20毫米。
S3：于楼板上架设桩机3，桩机3经由接引管4向下钻进形成桩孔。
根据既有地下室结构A的负一楼的结构净高度改造桩机3的桩架，使得桩架的高度小于结构净高度。
在本实施例中，既有地下室结构已经完成，地下室负一层结构高度为6.1m，净高为5.4～5.95m，无法使用常规桩机设备施工工艺现场施工，为不影响上部结构施工，对桩架进行改造，改造后桩架高度为5.2m，桩架尺寸为1.8m×3.5m，基本满足施工要求，且经过试桩，施工质量符合设计要求。
钻孔灌注桩机在负一层主楼区域架立施工。考虑到楼板上摆放灌注桩钻机等机械设备，为保证安全需对地下室后补桩区域进行临时加固。
S4：于桩孔中注浆形成灌注桩。
S5：在灌注桩浇筑完成后，拆除接引管4、凿毛穿孔10的孔壁并于穿孔10的孔壁开设多个安装槽，多个安装槽沿穿孔10的圆周方向间隔设置。
S6：于安装槽中安装后注浆管，使得后注浆管的上端伸至穿孔10的上方。
S7：于凿毛后的穿孔10的孔壁安装止水条，使得沿穿孔10的圆周方向设置一圈。
具体的，止水条安装于步骤1中开设的环槽100中。
S8：在止水条安装后，于穿孔10中灌注新混凝土以封闭穿孔10。
在步骤S8之前，还包括：
分别于所述穿孔10的上端口和下端口进行开凿扩孔，使得所述底板1的开设所述穿孔10时截断的上层板面钢筋12和下层板面钢筋13露出；
提供多根新钢筋，将多根所述新钢筋分别连接于所述上端口内的相对两侧的所述上层板面钢筋12、所述下端口内的相对两侧的所述下层板面钢筋13以于所述上端口内修复所述上层板面钢筋12、于所述下端口内修复所述下层板面钢筋13。
S9：在灌注新混凝土后，向后注浆管中灌注封堵浆，使得封堵浆封堵于新混凝土与穿孔10的孔壁之间。
当后补桩浇筑砼完成后，将穿孔内的注浆排除清洗干净，底板的上下层板面钢筋复位，先采用人工用风镐将桩孔扩大凿除板面混凝土，然后用新增钢筋与上下层板面钢筋焊接。为保证底板的钢筋有效连接，需要将底板原有上下层板面钢筋打凿出焊接长度。
为保证底板新旧混凝土连接密实，对穿孔开孔形成的光面进行打凿处理，侧面增加凹槽，加设止水条。同时混凝土浇筑前预留好后注浆管，浇筑完成对新旧混凝土接触面进行注浆处理，防水效果满足要求。
本发明的既有地下室结构后补桩的施工方法，通过将桩机调运至既有地下室结构的负一楼进行钻孔施工，保证了地上结构和地下结构后补桩的同时施工，通过接引管连接位于承压水水位之下的底板的穿孔以稳定水位，降低承压水有从穿孔突涌的风险，同时也能避免在现有地下结构的基坑外补打减压井，降低对周边环境影响。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (4)

1.一种既有地下室结构后补桩的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
于既有地下室结构的底板开孔形成穿孔；
于所述穿孔的上端口同轴连接接引管，使得所述接引管的上端延伸至所述既有地下室结构的负一楼的楼板上；
于所述楼板上架设桩机，所述桩机经由所述接引管向下钻进形成桩孔；
于所述桩孔中注浆形成灌注桩；
在所述灌注桩浇筑完成后，拆除所述接引管、凿毛所述穿孔的孔壁并于所述穿孔的孔壁开设多个安装槽，多个安装槽沿所述穿孔的圆周方向间隔设置；
于所述安装槽中安装后注浆管，使得后注浆管的上端伸至所述穿孔的上方；
于凿毛后的所述穿孔的孔壁安装止水条，使得沿所述穿孔的圆周方向设置一圈；
在止水条安装后，于所述穿孔中灌注新混凝土以封闭所述穿孔；
在灌注所述新混凝土后，向所述后注浆管中灌注封堵浆，使得封堵浆封堵于所述新混凝土与所述穿孔的孔壁之间；
在实施所述于既有地下室结构的底板开孔形成穿孔的步骤时，提供金刚石薄壁钻孔机并利用所述金刚石薄壁钻孔机对所述底板开孔形成所述穿孔；
在实施所述利用所述金刚石薄壁钻孔机对所述底板开孔形成所述穿孔的步骤后，于所述穿孔的内壁开凿形成环槽，所述环槽的深度自所述环槽的下侧向所述环槽的上侧逐渐缩小。
2.根据权利要求1所述的既有地下室结构后补桩的施工方法，其特征在于，在实施所述于所述楼板上架设桩机的步骤之前，根据所述既有地下室结构的负一楼的结构净高度改造所述桩机的桩架，使得所述桩架的高度小于所述结构净高度。
3.根据权利要求1所述的既有地下室结构后补桩的施工方法，其特征在于，在所述于所述穿孔中灌注新混凝土的步骤之间，还包括：
分别于所述穿孔的上端口和下端口进行开凿扩孔，使得所述底板的开设所述穿孔时截断的上层板面钢筋和下层板面钢筋露出；
提供多根新钢筋，将多根所述新钢筋分别连接于所述上端口内的相对两侧的所述上层板面钢筋、所述下端口内的相对两侧的所述下层板面钢筋以于所述上端口内修复所述上层板面钢筋、于所述下端口内修复所述下层板面钢筋。
4.根据权利要求1所述的既有地下室结构后补桩的施工方法，其特征在于，在实施所述于所述穿孔的上端口同轴连接接引管的步骤之前，对所述既有地下室结构的后补桩位置的已有墙柱、梁板结构进行拆除，并加设临时支撑以保证结构稳定性。
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