CN116378005A - 一种绿色建筑地基用加固装置及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种绿色建筑地基用加固装置及其施工方法,包括主体框架、注浆加固模块与承载模块,其中主体框架可装于原有建筑地基上,主体框架具有多根支杆,多根支杆横纵交错连接并形成多个呈正方形分布的安装区,每一安装区底面均嵌装有钢板;注浆加固模块设有多个且其数量与安装区数量对应,每一注浆加固模块包括锚柱、座体、X形管、注浆管与注浆单元,其中座体固定焊接在安装区的底侧,座体内装有锚柱,锚柱可在主体框架装于原有建筑地基上时伸进原有建筑地基的层间。本发明采用主体框架搭配注浆加固模块的模式,通过主体框架做底支撑,并利用注浆加固模块进行注浆加固,以保证地基层间与主体框架的紧密连接,从而可以抑制地基变形。
Description
技术领域
本发明涉及地基施工领域,具体为一种绿色建筑地基用加固装置及其施工方法。
背景技术
地基是指建筑物下面支承基础的土体或岩体。作为建筑地基的土层分为岩石、碎石土、砂土、粉土、黏性土和人工填土。地基有天然地基和人工地基(复合地基)两类。天然地基是不需要人加固的天然土层。人工地基需要人加固处理,常见有石屑垫层、砂垫层、混合灰土回填再夯实等。地基指的是承受上部结构荷载影响的那一部分土体。基础下面承受建筑物全部荷载的土体或岩体称为地基。地基不属于建筑的组成部分,但它对保证建筑物的坚固耐久具有非常重要的作用。
现有的地基加固方法主要有锚杆静压预制桩加固技术;高压旋喷桩加固技术;化学灌浆加固技术;深层搅拌桩复合地基加固技术;包柱式新旧基础连接技术;植筋式新旧基础边接技术等。现有的加固地基的方法大多采用砂桩或石灰桩来加固,地基中成孔后,在孔中灌以砂、石、土或石灰等材料,捣实而形成直径较大的桩体,以致桩和原土组成复合地基,达到加固的目的。
公开号CN112449660B公开了地基加固设备以及加固地基的方法,其使用支撑式支撑结构和横向预应力装置的地基加固设备以及一种使用地基加固设备来加固地基的方法,其中在用于重塑需要扩例如公寓的建筑的建构的地基加固中,地基加固设备:通过引入可调整的横向预应力来使得新桩在扩展之前和之后分担预负载负荷以及现存负荷和扩展负荷。虽然此时方式的确能起到支撑地基的效果,但由于其只能起到小面积的加固效果,在面对大型建筑地基时,其不能起到较好的效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种绿色建筑地基用加固装置及其施工方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种绿色建筑地基用加固装置及其施工方法,包括主体框架、注浆加固模块与承载模块,其中主体框架可装于原有建筑地基上,主体框架具有多根支杆,多根支杆横纵交错连接并形成多个呈正方形分布的安装区,每一安装区底面均嵌装有钢板;所述注浆加固模块设有多个且其数量与安装区数量对应,每一注浆加固模块包括锚柱、座体、X形管、注浆管与注浆单元,其中座体固定焊接在安装区的底侧,座体内装有锚柱,锚柱可在主体框架装于原有建筑地基上时伸进原有建筑地基的层间。
优选的,X形管连接于安装区四周的座体处,X形管为空心钢管且其顶端中部设有连接孔,且该连接孔处连有注浆管,注浆管穿过安装区底面的钢板并延伸至主体框架上侧。
优选的,注浆单元为一空心柱状结构且其沿X形管端部分布,注浆单元与X形管连通,注浆单元顶端设有防松锥段。
优选的,注浆单元中部套装有注浆头,且注浆头外周分布有注浆孔,外部建筑加固型浆料由注浆管注入X形管内,并由X形管将其输出至每一注浆单元,由注浆单元将浆料输出。
优选的,承载模块装于主体框架内安装区的每一钢板上,承载模块具有承载底托、承载顶板,其中承载底托与安装区内侧的凹槽配合并与钢板焊连,承载底托上装有承载顶板。
优选的,承载顶板为内部设有金属骨架的混凝土现浇顶板。
优选的,一种绿色建筑地基用加固装置的施工方法,包括步骤:
S1:采用路面破碎机对原有建筑地基进行破碎,清除地基的原有填充物,并对地基表面的蜂窝、空洞进行预灌浆修补;
S2:采用强夯机对地基进行预强夯,并在预强夯后铺装沙土层、砂石层;
S3:将主体框架装于地基层上,并通过锚柱、防松锥段使主体框架紧密与地基层间连接;
S4:向注浆管内注入加固型浆料,加固型浆料由X形管注入注浆单元,并由注浆单元输出;
S5:待浆料凝固后将承载底托安装在安装区的钢板上,并在承载底托上加装混凝土现浇顶板;
S6:施工完成后,进行地基强度检测。
优选的,主体框架安装时需保证施工初期时主体框架架装于地基层上,待沙土层、砂石层铺装后,主体框架埋装于地基层上。
优选的,向注浆管注浆时,需持续性的将浆料输出,待浆料填满地基层间的间隙时,此时停止输出浆料,待浆料趋近于凝固时,再向注浆管注入混凝土填充浆料,使混凝土填充浆料将注浆管、X形管内部填充,并凝固。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、本发明采用主体框架搭配注浆加固模块的模式,通过主体框架做底支撑,并利用注浆加固模块进行注浆加固,以保证地基层间与主体框架的紧密连接,基于本发明的方案可改善地基的抗变能力,抑制地基变形,提高地面承载力,控制瞬时沉降和固结沉降。
2、本发明采用新设计的注浆单元,注浆单元能利用防松锥段与地基层间连接,利用填充的加固型浆料使得注浆单元与地基层间连接更为紧密,同时利用承载模块做顶部支撑,能起到更好的加固效果。
附图说明
图1为本发明实施例中主体框架的地面结构示意图;
图2为本发明实施例中主体框架的顶面结构示意图;
图3为本发明实施例中注浆单元的结构示意图;
图4为本发明实施例中承载模块装载于主体框架上的示意图;
图5为本发明的应用原理图。
图中:1、主体框架;2、钢板;3、锚柱;4、座体;5、X形管;6、注浆管;7、注浆单元;701、防松锥段;702、注浆头;8、承载顶板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,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他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;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。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。
请参阅图1-5,本发明提供一种技术方案:一种绿色建筑地基用加固装置及其施工方法,包括主体框架1、注浆加固模块与承载模块,其中主体框架1可装于原有建筑地基上,主体框架1具有多根支杆,多根支杆横纵交错连接并形成多个呈正方形分布的安装区,每一安装区底面均嵌装有钢板2;所述注浆加固模块设有多个且其数量与安装区数量对应,每一注浆加固模块包括锚柱3、座体4、X形管5、注浆管6与注浆单元7,其中座体4固定焊接在安装区的底侧,座体4内装有锚柱3,锚柱3可在主体框架1装于原有建筑地基上时伸进原有建筑地基的层间。
在本实施例中,X形管5连接于安装区四周的座体4处,X形管5为空心钢管且其顶端中部设有连接孔,且该连接孔处连有注浆管6,注浆管6穿过安装区底面的钢板2并延伸至主体框架1上侧。
请参阅图3,在本实施例中,注浆单元7为一空心柱状结构且其沿X形管5端部分布,注浆单元7与X形管5连通,注浆单元7顶端设有防松锥段701。
在本实施例中,注浆单元7中部套装有注浆头702,且注浆头702外周分布有注浆孔,外部建筑加固型浆料由注浆管6注入X形管5内,并由X形管5将其输出至每一注浆单元7,由注浆单元7将浆料输出。
请参阅图4,在本实施例中,承载模块装于主体框架1内安装区的每一钢板2上,承载模块具有承载底托、承载顶板8,其中承载底托与安装区内侧的凹槽配合并与钢板2焊连,承载底托上装有承载顶板8。
在本实施例中,承载顶板8为内部设有金属骨架的混凝土现浇顶板。
在本实施例中,还提供了上述一种绿色建筑地基用加固装置的施工方法,包括步骤:
S1:采用路面破碎机对原有建筑地基进行破碎,清除地基的原有填充物,并对地基表面的蜂窝、空洞进行预灌浆修补;
S2:采用强夯机对地基进行预强夯,并在预强夯后铺装沙土层、砂石层;
S3:将主体框架1装于地基层上,并通过锚柱3、防松锥段701使主体框架1紧密与地基层间连接;
S4:向注浆管6内注入加固型浆料,加固型浆料由X形管5注入注浆单元7,并由注浆单元7输出;
S5:待浆料凝固后将承载底托安装在安装区的钢板2上,并在承载底托上加装混凝土现浇顶板;
S6:施工完成后,进行地基强度检测
在本实施例中,主体框架1安装时需保证施工初期时主体框架1架装于地基层上,待沙土层、砂石层铺装后,主体框架1埋装于地基层上。
在本实施例中,向注浆管6注浆时,需持续性的将浆料输出,待浆料填满地基层间的间隙时,此时停止输出浆料,待浆料趋近于凝固时,再向注浆管6注入混凝土填充浆料,使混凝土填充浆料将注浆管6、X形管5内部填充,并凝固。
在本实施例中,上述采用主体框架1搭配注浆加固模块的模式,通过主体框架1做底支撑,并利用注浆加固模块进行注浆加固,以保证地基层间与主体框架1的紧密连接,基于本发明实施例的方案可改善地基的抗变能力,抑制地基变形,提高地面承载力,控制瞬时沉降和固结沉降。
在本实施例中,上述采用新设计的注浆单元7,注浆单元7能利用防松锥段701与地基层间连接,利用填充的加固型浆料使得注浆单元7与地基层间连接更为紧密,同时利用承载模块做顶部支撑,能起到更好的加固效果。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种绿色建筑地基用加固装置,其特征在于,包括主体框架(1)、注浆加固模块与承载模块,其中主体框架(1)可装于原有建筑地基上,主体框架(1)具有多根支杆,多根支杆横纵交错连接并形成多个呈正方形分布的安装区,每一安装区底面均嵌装有钢板(2);所述注浆加固模块设有多个且其数量与安装区数量对应,每一注浆加固模块包括锚柱(3)、座体(4)、X形管(5)、注浆管(6)与注浆单元(7),其中座体(4)固定焊接在安装区的底侧,座体(4)内装有锚柱(3),锚柱(3)可在主体框架(1)装于原有建筑地基上时伸进原有建筑地基的层间。
2.根据权利要求1所述的一种绿色建筑地基用加固装置,其特征在于:所述X形管(5)连接于安装区四周的座体(4)处,X形管(5)为空心钢管且其顶端中部设有连接孔,且该连接孔处连有注浆管(6),注浆管(6)穿过安装区底面的钢板(2)并延伸至主体框架(1)上侧。
3.根据权利要求1所述的一种绿色建筑地基用加固装置,其特征在于:所述注浆单元(7)为一空心柱状结构且其沿X形管(5)端部分布,注浆单元(7)与X形管(5)连通,注浆单元(7)顶端设有防松锥段(701)。
4.根据权利要求3所述的一种绿色建筑地基用加固装置,其特征在于:所述注浆单元(7)中部套装有注浆头(702),且注浆头(702)外周分布有注浆孔,外部建筑加固型浆料由注浆管(6)注入X形管(5)内,并由X形管(5)将其输出至每一注浆单元(7),由注浆单元(7)将浆料输出。
5.根据权利要求1所述的一种绿色建筑地基用加固装置,其特征在于:所述承载模块装于主体框架(1)内安装区的每一钢板(2)上,承载模块具有承载底托、承载顶板(8),其中承载底托与安装区内侧的凹槽配合并与钢板(2)焊连,承载底托上装有承载顶板(8)。
6.根据权利要求5所述的一种绿色建筑地基用加固装置,其特征在于:所述承载顶板(8)为内部设有金属骨架的混凝土现浇顶板。
7.根据权利要求1-6任一所述的一种绿色建筑地基用加固装置的施工方法,其特征在于:包括步骤:
S1:采用路面破碎机对原有建筑地基进行破碎,清除地基的原有填充物,并对地基表面的蜂窝、空洞进行预灌浆修补;
S2:采用强夯机对地基进行预强夯,并在预强夯后铺装沙土层、砂石层;
S3:将主体框架(1)装于地基层上,并通过锚柱(3)、防松锥段(701)使主体框架(1)紧密与地基层间连接;
S4:向注浆管(6)内注入加固型浆料,加固型浆料由X形管(5)注入注浆单元(7),并由注浆单元(7)输出;
S5:待浆料凝固后将承载底托安装在安装区的钢板(2)上,并在承载底托上加装混凝土现浇顶板;
S6:施工完成后,进行地基强度检测。
8.根据权利要求7所述的一种绿色建筑地基用加固装置的施工方法,其特征在于:所述主体框架(1)安装时需保证施工初期时主体框架(1)架装于地基层上,待沙土层、砂石层铺装后,主体框架(1)埋装于地基层上。
9.根据权利要求7所述的一种绿色建筑地基用加固装置的施工方法,其特征在于:向注浆管(6)注浆时,需持续性的将浆料输出,待浆料填满地基层间的间隙时,此时停止输出浆料,待浆料趋近于凝固时,再向注浆管(6)注入混凝土填充浆料,使混凝土填充浆料将注浆管(6)、X形管(5)内部填充,并凝固。
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CN117684616A (zh) * | 2024-02-04 | 2024-03-12 | 淮安市水利勘测设计研究院有限公司 | 一种用于水工建筑物地基的加固装置 |
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CN117684616A (zh) * | 2024-02-04 | 2024-03-12 | 淮安市水利勘测设计研究院有限公司 | 一种用于水工建筑物地基的加固装置 |
CN117684616B (zh) * | 2024-02-04 | 2024-04-19 | 淮安市水利勘测设计研究院有限公司 | 一种用于水工建筑物地基的加固装置 |
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