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岩土研究院

桩式托换的施工步骤

469 2022-05-19 15:44:50

桩式托换是指包括所有采用桩基型式进行的托换。


预试桩托换

预试桩托换是由美国Lazarus White 和 Edmund A. Prentis在纽约市修建威廉街地下铁道时所发明。其施工步骤是;


(1)在柱基或墙基下仔细开挖和支护导坑的坑壁;


(2)使用直径为30 ~45 cm直径的开口钢管,用设置在基础底面下的液压千斤顶,将钢管压进土层中去,钢管可截成约1.2 m 长的若干段,在钢管间连接处设特制的套筒接头,当桩很长或土中有障碍物时,这些接头才需焊接;


(3)当钢管顶入土中时,每隔一定时间可根据土质的不同,用合适的取土仪器将土取出,或用射水和吸泥的办法来挖除桩管中的土,但不应在低于管端处射水,以免使坑周的土软化和流失。如遇漂石,必须用锤破碎或用冲击冲头钻除,而决不应进行爆破;


(4)当桩已达到要求的深度,如管中无水,便可在管中直接灌注混凝土。如管中有水.则管底先用混凝土湿封,待结硬后再将管中的水抽干,并把钢管接长到离基础底面以下的钢板不到60cm处才灌注混凝土;


(5)待混凝土结硬后,一般用两个平排设置的液压千斤顶放在基础底和钢管顶之间(图9-8),两个千斤顶间要有足够的空位,以便将来安放楔紧的工字钢柱。液压千斤顶可由小液压泵或手摇驱动,荷载应施加到桩的设计荷载的150%为止。稳定后再将一段工字钢竖放在两个千斤顶之间,再将铁锤打紧钢楔。经验证明,只要转移约10%~15%的荷载,就可有效地对桩进行预试,阻止了桩的回弹。最后将桩顶和工字钢用混凝土包起来,此时施工才告结束。在预试桩托换中,一般不采用闭口的或实体的桩,因为顶进钢管时的压力过高,或因桩端下遇到障碍时,则钢管就无法顶进了。


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压入桩托换

压入桩托换与预试桩托换的基本施工方法相同,而前者只是在墩出于斤顶前没有放进楔紧的工字钢,所以在撤出千厅顶后在桩顶仍有回弹的缺点。因而今后仍会有一定的沉降量.但这个沉降量一般是比较小的,施工方法也较简单。因而对一般建筑物的托换应该是可被认为能满足要求的。我国内蒙古自治区建筑设计研究院在呼和浩特和包头地区采用压人桩托换方法,加固了办公楼和锅炉房等多座建筑物,取得了良好的经济效果。


打入桩或灌注桩托换

预试桩和压人桩的托换,在适用范围上有一定局限性,特别是桩管必须穿过存在障碍物的地层时;或当被托换的建筑物较轻或上部结构条件较差,而不能提供合适的千斤顶反力时;或当桩必须设置得较深,而费用又很贵时,应考虑采用打入桩或潮注桩托换。打入桩托换和灌注桩托换常用于隔墙或机器不多的建筑物;且沉桩时虽有一定的振动,但对上部结构和邻近建筑物无多大危害时才采用;另外,建筑物尚需能提供为专门打桩设备所需的净空条件。施工时可采用截成短段的开口钢管,然后采用沉桩、取土清孔、接桩等反复循环施工直到最后在管内浇筑混凝土等施工工序。


当桩如数完成后,则就可用搁置在桩上的托梁或承台系统来支承被托换的桩或墙(图9-9),其荷载的传递有时是靠楔或千斤顶来转移的。我国常采用灌注桩托换,因为施工时振动很小,对被托换的建筑物及其邻近建筑物都无重大影响;且可根据实际需要变动桩径和桩长。


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