壓入樁托換
壓入樁托換亦稱頂承靜壓樁托換,該方法是將建築物本身的自重作為反力,用千斤頂將樁壓入地基土中,憑藉地基土對樁的支撐將建築物托住。千斤頂上的反力梁可以利用原來基礎下的基礎梁或基礎板。如果原基礎沒有基礎梁或基礎板,可以先加固建築物的底層牆體,然後再進行壓入樁托換。
該方法適用於條形基礎的托換加固。托換樁的平面布置按牆體中心軸線或基礎布置,根據被托換加固的建築物的牆體形式及其荷載大小確定,而且每個托換坑的位置應避開門窗等牆體薄弱部位。
當地基中含有較多的大塊石、堅硬黏性土或密實的砂土夾層時,由於樁壓入時難度較大,應根據現場試驗確定,其適用與否。
對於上硬下軟的地層,會產生負摩阻力的欠固結土,不能提供千斤頂反力的或嚴重開裂的建築物,不易壓入的砂土地基以及自重濕陷性黃土地基,均不宜採用壓入樁托換。
壓入樁的施工步驟如下:
(1)在牆基或柱基下開挖豎嚮導坑和橫嚮導坑。
(2)根據設計的壓入樁所承受的荷載,使用直徑300~450mm的開口鋼管(或0.2m×0.2m的預製鋼筋混凝土方樁),用設定在基礎底面下的液壓千斤頂將其壓入土層中。鋼管可截成1.0m長的若干段,用特製的套筒接頭將鋼管段連線起來,當樁很長或者土中有障礙物時,應焊接上面的接頭。
(3)當鋼管頂入土層中時,每隔一定時間,根據土的性質,用合適的取土工具將土取出,但應避免坑周圍土的軟化。
(4)樁段經過交替頂進、清孔和接高后,直至樁尖到達設計深度。
(5)當樁已達到要求的設計深度並且清孔完畢後,可以在鋼管中直接灌注混凝土(當鋼管中無水時),或者先在管底用“砂漿塞”封閉,待其硬結後再抽乾管中的水,然後灌注混凝土並振搗密實。
(6)將壓入樁與原有基礎梁澆灌在一起,形成整體連線以承受荷載。
錨桿靜壓樁托換
錨桿靜壓樁托換,是在被托換的既有建築物基礎上鑿出壓樁孔,並埋設錨桿,然後設定反力架和千斤頂,利用錨桿承受反力將樁從壓樁孔內逐段壓入土中的托換方法。錨桿靜壓樁托換施工時無振動、無噪聲,設備簡單、操作方便、移動靈活,可在場地和空間狹窄條件下施工。錨桿靜壓樁特別適用於以下情況:①地基不均勻沉降引起上部結構開裂或者傾斜;②建築物加層或廠房擴大;③在密集建築群中或在精密儀器車間附近建造多層建築物;④新建建(構)築物需採用樁基,但不具有單獨的打樁工期;⑤樁基工程事故處理。
錨桿靜壓樁的樁身可採用混凝土強度等級為C30的200mm×200mm或300mm×300mm預製鋼筋混凝土方樁,每節長度為1~3m,由施工淨空高度確定,也可選用鋼管或鋼軌做樁身。接頭可採用焊接或硫磺膠泥等。
施工
(1)在柱基或牆基下開挖豎坑和橫坑,其施工方法同坑式托換相同。
(2)根據設計荷載,使用直徑為300~450mm的開口鋼管(也可採用0.2mX0.2m的預製鋼筋混凝土方樁),用設定在基礎底面下的液壓千斤頂將鋼管壓進土層中去,此時,液壓千斤頂的荷載反力即為建築物的重量。鋼管可截成約1.0m 長的若干段,在鋼管間連線處為特製的套簡接頭。當樁很長或土中有障礙物時,這些接頭才需焊接;如採用預製方樁,則其配筋同一般預製方樁相同,底節樁可設計成帶有錐角形狀。
(3)當鋼管頂人土中時,每隔一定時間可根據土質的不同,用取土工具將土取出,也可用射水吸泥的方法來排土,但此時施工應當小心,以免坑周士軟化;且不應在低於管端處射水,以防土的流失;如遇漂石,必須用錘破碎或用衝擊鑽頭鑽除,決不能進行爆破。
(4)交替頂進、清孔和接高,直至樁尖到達設計深度為止。
(5)當樁達到要求的深度並已清孔到管底時,如管中無水,則可在管中直接灌注混凝土:如管中有水,則管底可用一個“砂漿塞”加以封閉,待砂漿結硬後再將管中的水抽乾,再在管內灌注混凝士並振搗密實。
(6)將樁與既有基礎梁澆灌在一起,形成整體連線以承受荷載。