CN108316670B - 一种既有建筑地基基础下钢管托换施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种既有建筑地基基础下钢管托换施工方法，钻机在拟托换建筑物一侧工作面，将双壁钻杆打穿地基土至建筑物另一侧，拆除内钻杆；取下外壁管钻头，把欲托换至土体中的与外壁管等直径钢管采用连接器与钻机外壁管锁紧；钻机回拉外壁管，带动托换钢管一同拖动，同时在钻机工作侧逐节卸除外壁管，直到把托换钢管完全拖入预定地基土内；依次逐根完成托换钢管施工；可向托换钢管内置入钢筋笼、灌注水泥浆或水泥砂浆，增加托换钢管的刚度。本发明的施工方法及工艺简单，对建筑物地基土施工扰动非常小，无塌孔风险，可在建筑物基础下近距离进行托换施工，能够在狭小的施工空间内作业，满足传统施工工法不能实现的施工。
Description
技术领域
本发明是一种既有建筑地基基础下钢管托换施工方法，属于既有建筑物地基基础加固领域。
背景技术
随着我国国民经济快速发展，城市建设规模和地下空间开发不断扩大，近年来，既有建筑物尤其是需要保护的既有老旧房屋、文物建筑的地基基础托换加固项目日益增多。
多数情况下，既有老旧房屋、文物建筑具有建筑年代久远、结构形式脆弱等特点，在基础下进行托换施工时，要求不能对地基土及上部结构产生较大扰动，不能引起地基土坍塌。而对于某些特殊地层情况和施工作业条件，如地基土为砂卵石、粉土、软土、填土等，地下水丰富，基础下近距离进行托换施工，施工空间作业狭小，采用传统的管棚施工工法很难适用，因此就需要一种新的施工方法，来实现在上述某些特殊地层情况和施工作业条件下的钢管托换施工。
发明内容
本发明的目的在于提供一种操作便捷、造价低廉、安全可靠、质量优质等优点的既有建筑地基基础下钢管托换施工方法，以避免施工对地基土及上部结构产生较大扰动，从而引起地基土坍塌和建筑物发生较大沉降甚至开裂，并克服作业空间受限、加快施工进度，最终确保施工质量、降低施工成本、创造最大收益。
为实现上述目的，本发明提供了一种既有建筑地基基础下钢管托换施工方法，包括如下步骤：
步骤一、开挖拟托换建筑物两侧至基础以下设计标高，平整场地，保证钻机能够正常行走和工作；
步骤二、钻机驶入建筑物一侧工作场地即工作侧，将钻机的双壁钻杆沿水平钻入拟托换建筑物基础下的地基土内，并打穿至拟托换建筑物另一侧工作面，拆除钻机的内钻杆；
步骤三、取下钻机外壁管钻头，把欲托换至土体中的托换钢管采用连接器与钻机外壁管锁紧；
步骤四、启动钻机，回拉钻机外壁管，托换钢管一同拖动，进入拟托换建筑物基础下的地基土中，当地基土阻力大时同时转动、震动钻机外壁管回拉，同时在钻机工作侧逐节卸除外壁管，直到把托换钢管完全拖入预定地基土内。
步骤五、向托换钢管内置入钢筋笼、灌注水泥浆或水泥砂浆，增加托换钢管的刚度。
步骤六、重复步骤一-步骤五，依次逐根完成托换钢管的施工，在拟托换建筑物基础下的地基土内形成紧密连接成一排的托换钢管，托换钢管两端固定在拟托换建筑物两侧的托梁上，托梁固定在竖向托换柱或桩上，托住拟托换建筑物，保证拟托换建筑物稳定。
步骤七、进行托换结构下地下空间土方开挖及地下结构施工。
在一种优选的施工方法中，步骤二中双壁钻杆钻进，采用内钻杆输入循环液，在内钻杆与外壁管之间排渣。
在一种优选的施工方法中，步骤三中欲托换入地基土中的钢管必须小于或等于钻机外壁管直径，这样才能保证步骤四顺利进行。
在一种优选的施工方法中，步骤三中的连接器与钻机外壁管螺纹连接，与托换钢管采用销接、焊接或螺纹连接。
在一种优选的施工方法中，步骤四中托换钢管为一根满足托换长度的完整钢管，或者采用短钢管逐节焊接至托换长度。
在一种优选的施工方法中，步骤五需根据托换设计要求，决定托换钢管是否需要内置入钢筋笼、灌注水泥浆或水泥砂浆，以增加托换钢管的刚度。
在一种优选的施工方法中，步骤六中托梁是钢筋混凝土粱，或者型钢梁，将并排的托换钢管固定，托梁固定在竖向托换柱或桩上，托住拟托换建筑物，保证拟托换建筑物稳定。
本发明的施工方法及工艺简单，对建筑物地基土施工扰动非常小，无塌孔风险，可在建筑物基础下近距离进行托换施工，能够在狭小的施工空间内作业，满足传统施工工法不能实现的施工。
附图说明
图1为本发明的实施流程图。
图2为托换钢管施工剖面示意图。
图3为托换完成后剖面示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。
如附图1所示，本发明所示一种既有建筑地基基础钢管托换施工工法，该方法包括：开挖建筑物两侧至基础以下设计标高，平整场地；钻机驶入建筑物一侧工作场地(工作侧)，按设计角度将双壁钻杆钻入建筑物基础下地基土内，并打穿至建筑物另一侧工作面，拆除内钻杆部分；取下外壁管钻头，把欲托换至土体中的托换钢管采用连接器与外壁管锁紧；启动钻机，回拉外壁管，托换钢管一同拖动，进入地基土中，当地基土阻力大时可同时转动、震动外壁管回拉，同时在钻机工作侧逐节卸除外壁管，直到把托换钢管完全拖入预定地基土内；可向托换钢管内置入钢筋笼、灌注水泥浆或水泥砂浆，增加等直径托换钢管的刚度。如附图2所示。
依次逐根完成托换钢管的施工，这样在建筑物基础下地基土内形成紧密连接成一排的托换钢管，托换钢管两端固定在建筑物两侧的托梁上，托梁固定在竖向托换柱(桩)上，托住建筑物，保证建筑物稳定；进行托换结构下地下空间土方开挖及地下结构施工。如附图3所示。
所述托换钢管的直径必须等于或小于钻机外壁管的直径。连接器与钻机外壁管螺纹连接，与托换钢管可采用销接、焊接或螺纹连接，并方便拆卸。托换钢管为一根满足托换长度的完整钢管，也可以采用短钢管逐节焊接至托换长度，壁厚需满足托换荷载要求。双壁钻杆钻进时，采用内钻杆输入循环液，在内钻杆与外壁管之间排渣。根据托换设计要求，决定托换钢管是否需要内置入钢筋笼、灌注水泥浆或水泥砂浆。
以上是本发明的一个典型实施例，本发明的实施不限于此。
Claims (6)
1.一种既有建筑地基基础下钢管托换施工方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一、开挖拟托换建筑物两侧至基础以下设计标高，平整场地，保证钻机能够正常行走和工作；
步骤二、钻机驶入建筑物一侧工作场地即工作侧，将钻机的双壁钻杆沿水平钻入拟托换建筑物基础下的地基土内，并打穿至拟托换建筑物另一侧工作面，拆除钻机的内钻杆；
步骤三、取下钻机外壁管钻头，把欲托换至土体中的托换钢管采用连接器与钻机外壁管锁紧；
步骤四、启动钻机，回拉钻机外壁管，托换钢管一同拖动，进入拟托换建筑物基础下的地基土中，当地基土阻力大时同时转动、震动钻机外壁管回拉，同时在钻机工作侧逐节卸除外壁管，直到把托换钢管完全拖入预定地基土内；
步骤五、向托换钢管内置入钢筋笼、灌注水泥浆或水泥砂浆，增加托换钢管的刚度；
步骤六、重复步骤一-步骤五，依次逐根完成托换钢管的施工，在拟托换建筑物基础下的地基土内形成紧密连接成一排的托换钢管，托换钢管两端固定在拟托换建筑物两侧的托梁上，托梁固定在竖向托换柱或桩上，托住拟托换建筑物，保证拟托换建筑物稳定；
步骤七、进行托换结构下地下空间土方开挖及地下结构施工；
步骤六中托梁是钢筋混凝土粱，或者型钢梁，将并排的托换钢管固定，托梁固定在竖向托换柱或桩上，托住拟托换建筑物，保证拟托换建筑物稳定。
2.根据权利要求1所述的一种既有建筑地基基础下钢管托换施工方法，其特征在于：步骤二中双壁钻杆钻进，采用内钻杆输入循环液，在内钻杆与外壁管之间排渣。
3.根据权利要求1所述的一种既有建筑地基基础下钢管托换施工方法，其特征在于：步骤三中欲托换入地基土中的钢管必须小于或等于钻机外壁管直径，这样才能保证步骤四顺利进行。
4.根据权利要求1所述的一种既有建筑地基基础下钢管托换施工方法，其特征在于：步骤三中的连接器与钻机外壁管螺纹连接，与托换钢管采用销接、焊接或螺纹连接。
5.根据权利要求1所述的一种既有建筑地基基础下钢管托换施工方法，其特征在于：步骤四中托换钢管为一根满足托换长度的完整钢管，或者采用短钢管逐节焊接至托换长度。
6.根据权利要求1所述的一种既有建筑地基基础下钢管托换施工方法，其特征在于：步骤五需根据托换设计要求，决定托换钢管是否需要内置入钢筋笼、灌注水泥浆或水泥砂浆，以增加托换钢管的刚度。
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