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岩土研究院

树根桩托换及锚杆静压桩托换

381 2022-05-19 15:59:08

树根桩实际上是一种小直径的就地灌注桩,在 20 世纪30年代由意大利F.lizi所发明,图9-10为树根桩托换的典型设计。


树根桩的施工步骤∶


(1)在钢套管的导向下用旋转法钻进,钻孔直径一般为7.5~25cm,穿过原有建筑物进入到下面地基土中去;

(2)当钻进到设计标高,清孔后下放钢筋,钢筋数量从一根到数根,视桩孔直径而定;

(3)再用压力灌注水泥砂浆或细石混凝土,应边灌、边振、边拔管,最后成桩。制桩时可竖可斜,因其成桩后的形状如同"树根"而得名。

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树根桩托换的优点;

(1)所需施工场地较小,一般平面尺寸为0.6mx 1.8m,净空高度为2.1~2.7 m即可施工;

(2)施工时噪音和振动小,施工也较方便;

(3)压力灌浆使树根桩与地基土紧密结合,桩和墙身联结成一-体;

(4)施工时桩孔很小,因而对墙身和地基土几乎都不产生任何应力;

(5)可在各种类型的土中制作。当前国外广泛常用的是"网状结构树根桩",这是一个修筑在土体中的三维结构。在纪念性的古塔和钟楼的古建筑中,塔的力系传递一般是非常脆弱的,通常还要担心在进行上部结构和基础托换加固时可能从它的不可靠的稳定性发展到灾难性的倒塌。而要设置预防性的临时支撑是不容易的,它且会使邻近塔身的地基土的应力增加,也可能因此而导致失去平衡。


图9-11 为建于12世纪的罗马S.Andrea delle Fratte 教堂的树根桩加固,并采用了钢筋插入墙体,交错搭接,用低压力灌浆来保证墙体的连续性。


锚杆静压桩托换

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锚杆静压桩托换是由冶金部建筑研究总院于1982 年开始研究,并先后在马鞍山、芜湖、南京和南昌等多项工程中广泛应用,取得了良好的技术经济效果。锚杆静压桩的工作原理,就是利用建筑物的自重。先在基础上埋设锚杆(图9-12)。借锚杆反力.通过反力架用手动或电动千斤顶将预制好的桩逐节压入在基础中开凿出来的桩孔内。桩断面一般为20 cm×20 cm,桩长一般为1.5~2.0m,接桩一般用硫磺砂浆锚固连接。当压桩力达到 1.5 Pa (Pa为桩的设计荷载)时,便可认为满足桩的设计要求,在不卸载条件下,应立即将桩与基础锚固,亦即在桩头顶面和侧面以及原有基础桩孔的孔壁加以凿毛和清洗干净后,将桩与基础在桩位孔内用早强微膨胀混凝土浇灌在一起。当混凝土达到强度后,该桩便能立即承受上部荷载,及时阻止建筑物的不均匀沉降,迅速直起到基础托换的效果。事实上静压锚桩法是由锚杆和静压桩技术两者结合的一种新颖托换方法。

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