一种新型的桩基修复结构的制作方法

1.本实用新型涉及一种新型的桩基修复结构，主要用于干法施工、初步成桩的大直径灌注桩的修复和加固，尤其是山区河流地带的高桩框架码头桩基的修复和加固技术。所述大直径灌注桩是指桩径1500mm以上的灌注桩。


背景技术：

2.桩基在施工过程中经常由于地质、地形、成桩工艺不同等原因会造成部分桩基质量缺陷。如果采用补桩，技术可行但增加投资。如果从外侧土体挖掘到桩基患处，也存在诸多局限，一方面影响桩基侧阻力，另一方面存在安全隐患，特别在边坡较陡地区，会造成土体下滑，给桩基形成二次撞击而破坏，并影响施工作业人员安全；且如果桩基缺陷较深，会加大土方开挖，更加不经济。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种新型的桩基修复结构，适用于干法施工成桩的大型桩基。本实用新型不必对原桩基补桩和挖掘外侧土体，省钱省时省力，且作业安全，不影响其他桩基施工。
4.为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
5.一种新型的桩基修复结构，所述桩基为直径大于1500mm的灌注桩，其特征在于所述桩基的内部，自桩顶向下设置中心孔，所述中心孔的孔径满足人员上下和侧挖操作，所述中心孔的孔底深度深于所述灌注桩的破损区域的深度，在破损区域设置倒漏斗型侧向修复区域，在修复区域的上表面形成上高下低的斜面；
6.自桩顶至所述斜面设有两个排气孔；
7.所述中心孔、修复区域和排气孔被自密实混凝土填充实。
8.进一步地，所述中心孔以所述灌注桩的中心线为孔的中心线。
9.进一步地，所述中心孔的内壁沿圆周方向形成凹槽孔壁。
10.进一步地，所述中心孔的直径为600-800mm。
11.进一步地，所述中心孔的孔底深度深于所述灌注桩的破损区域的深度为500mm到2000mm。
12.进一步地，所述自密实混凝土的等级比原桩基砼高，使得填充于所述中心孔、修复区域的混凝土的强度高于原桩基混凝土强度。
13.进一步地，在桩基砼新旧接合面涂抹有粘结剂。
14.本实用新型的有益效果是：
15.1、采用本实用新型的结构，在有限的时间内减少设备投入，节省投资，省时高效。
16.2、工作人员作业安全风险大大降低，避免了大开挖，减少对桩基的二次破坏和扰动。
17.3、减少原状土体破坏，由于桩基从内侧挖至桩基破损位置，修复过程中并没有破
坏原有桩周土体，桩侧阻力基本没有受到影响，进而不会降低桩基承载能力。
18.4、桩基砼新旧接合面紧密连接，通过排气孔排出孔内多余浮渣和混凝土气泡，成桩质量有保障。
附图说明
19.图1是本实用新型填充自密实混凝土之前的桩基剖面图；
20.图2是图1的a-a剖面图；
21.图3是本实用新型填充自密实混凝土之后的桩基剖面图；
22.图4是图3的b-b剖面图。
具体实施方式
23.如附图所示，本实施案例以某工程的1.6m直径嵌岩桩的修复为例，桩基靠近外围区域设置钢筋笼101，钢筋笼101内部的桩体为素混凝土，经检查发现桩顶以下7m破损，检测为ⅲ类桩。在实施中所使用的成孔设备、通风设备、砼浇筑设备均可市场获得，图中不赘述。
24.所述桩基100的内部，自桩顶向下设置中心孔1，所述中心孔1的孔径均为0.8m左右，满足人员上下和侧挖操作，所述孔1的孔底深度深于所述灌注桩的破损区域2的深度0.5～1m，在破损区域2被扩大为倒漏斗型侧向修复区域20，在修复区域20的上表面形成上高下低的斜面21；自桩顶至所述斜面21设有两个排气孔3；所述中心孔的内壁沿圆周方向形成凹槽孔壁10。
25.所述中心孔1和修复区域20被自密实混凝土4填充实，组合为立体构造，起到增加修复处强度的作用。
26.所述自密实混凝土4的等级比原桩基砼高，使得填充于所述中心孔1、修复区域20的混凝土的强度高于原桩基混凝土强度。
27.在桩基砼新旧接合面涂抹有粘结剂。
28.以下为桩基修复结构的施工过程：
29.1、先在桩顶标出成孔圆形区域，孔径约0.8m左右，能满足作业人员上下即可；同时，超挖0.5～1m。
30.2、成孔设备固定在桩顶上，向下钻孔开挖，钻头直径100～150mm，边钻孔边挖取桩芯混凝土。
31.开挖过程中不停的向钻头淋水，保持钻孔区域湿润，同时给钻头降温。钻孔取芯沿着同心圆周逐个钻孔，最终使得孔1的内壁形成凹凸槽孔壁10(图2的a-a断面所示)，以便后期新旧混凝土更好的结合一起。
32.根据历次经验，对于孔1，最佳的方式为一段段开挖，开挖一段完成后(即开挖到需要的孔径)再开挖下面一段，每段开挖深度1m左右，不宜过深，以免破坏原有桩基混凝土；在开挖完成后，清理底层的碎渣；清理完毕后继续向下逐段开挖，直至桩基破损区域2，并且，最佳的方式为，再向下挖一段孔11，也即孔1的底部深于坡损区域2所在深度。
33.3、达到破损区域2后，小心清理破损区域的砾石和含有残渣的混凝土，并对破损区域2周边的混凝土进行凿除直至露出新鲜的砼。凿除过程中要注意不破坏原有桩基的钢筋。
34.4、凿出破损区域的砼后，对破损区域2进行倒漏斗型侧向开挖(即内侧口大外侧口
小)，形成一个45
°
斜切面21，并在桩顶钻两个直径约20mm的排气孔3，排气孔3穿到达此斜切面21上。
35.整个作业过程中要一直确保人孔内的通风，保障里面人员安全；所述排气孔3在浇筑混凝土期间作为排除浮渣和混凝土多余气体通道，而在施工作业期间也同时作为工人提供新鲜空气的通道。
36.5、倒漏斗形侧向修复区域20开挖完成后，清理侧面松动的碎石和孔底碎渣，并对侧面和底面涂抹界面粘合剂，如果孔1的孔径较大，可以再增设钢筋笼；浇筑自密实混凝土4，自密实混凝土4填充实开挖的倒漏斗形侧向修复区域20以及孔1，同时也填充所述排气孔3，所述斜切面21能够便于混凝土浆液进入侧向的开挖区域，新浇筑混凝土等级比原桩基砼高一级。浇筑后的砼就是图3、4所示。
37.以上所述者，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用来限定本实用新型的实施范围，即凡依本实用新型所作的均等变化与修饰，皆为本实用新型权利要求范围所涵盖，这里不再一一举例。


技术特征：
1.一种新型的桩基修复结构，所述桩基为直径大于1500mm的灌注桩，其特征在于所述桩基的内部，自桩顶向下设置中心孔，所述中心孔的孔径满足人员上下和侧挖操作，所述中心孔的孔底深度深于所述灌注桩的破损区域的深度，所述破损区域被扩大为倒漏斗型侧向修复区域，在修复区域的上表面形成上高下低的斜面；自桩顶至所述斜面设有两个排气孔；所述中心孔、修复区域和排气孔被自密实混凝土填充实。2.如权利要求1所述的一种新型的桩基修复结构，其特征在于所述中心孔以所述灌注桩的中心线为孔的中心线。3.如权利要求1所述的一种新型的桩基修复结构，其特征在于所述中心孔的内壁沿圆周方向形成凹槽孔壁。4.如权利要求1所述的一种新型的桩基修复结构，其特征在于所述中心孔的直径为600-800mm。5.如权利要求1所述的一种新型的桩基修复结构，其特征在于所述中心孔的孔底深度深于所述灌注桩的破损区域的深度为500mm到2000mm。6.如权利要求1所述的一种新型的桩基修复结构，其特征在于所述自密实混凝土的等级比原桩基砼高，使得填充于所述中心孔、修复区域的混凝土的强度高于原桩基混凝土强度。7.如权利要求1所述的一种新型的桩基修复结构，其特征在于在桩基砼新旧接合面涂抹有粘结剂。

技术总结
本实用新型提供了一种新型的桩基修复结构，所述桩基为直径大于1500mm的灌注桩，其特征在于所述桩基的内部，自桩顶向下设置中心孔，所述孔的孔径满足人员上下和侧挖操作，所述孔的孔底深度深于所述灌注桩的破损区域的深度，在破损区域设置倒漏斗型侧向修复区域，在修复区域的上表面形成上高下低的斜面；自桩顶至所述斜面设有两个排气孔；所述中心孔、修复区域和排气孔被自密实混凝土填充实。本实用新型适用于干法施工成桩的大型桩基，本实用新型不必对原桩基补桩和挖掘外侧土体，省钱省时省力，且作业安全，不影响其他桩基施工。不影响其他桩基施工。不影响其他桩基施工。


技术研发人员：刘普军 朱本飞 汤益佳
受保护的技术使用者：中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司
技术研发日：2021.07.30
技术公布日：2022/3/15