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专利号: 2021111470212
申请人: 中国矿业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 水利工程;基础;疏浚
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种筏板基础的修复加固方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一,对超载沉降破坏处上方框架柱(6)四周的框架梁(7)进行顶升支撑;

选定确保框架柱(6)能上升,且框架梁(7)和底板不会发生二次损伤的支撑位置;将每根框架梁(7)上位于框架柱(6)两侧的支撑位置下方均设置竖直的钢管(14),使钢管(14)的上端支撑在框架梁(7)的下端面上,并在钢管(14)的下端和地面之间安装千斤顶(12);

在框架柱(6)中部或上部相对的两侧固定连接两个钢牛腿(11),并于两个钢牛腿(11)的下方设置两个钢框架,所述钢框架由水平设置在框架梁(7)下方的一个钢框架梁(8)和竖直的固定连接在钢框架梁(8)两端下方的两个钢框架柱(9)组成;其中,两个钢框架中钢框架柱(9)的下端均抵接在地面上,且钢框架梁(8)的上端均通过千斤顶(12)与对应的钢牛腿(11)的下端连接;

步骤二,架设监测仪器;

在地面上围绕框架柱(6)布置多个激光测距仪(15),用于监测在顶升过程中框架柱(6)的上升高度以及框架梁(7)的挠度;

步骤三,顶升框架柱(6);

利用钢牛腿(11)、钢框架和千斤顶(12)顶升框架柱(6),同步利用钢管(14)和千斤顶(12)顶升对应框架柱(6)四周的框架梁(7);缓慢压起钢框架梁(8)上端的千斤顶(12)和钢管(14)下端的千斤顶(12),使框架柱(6)上升到设定高度,并确保四周每根框架梁(7)均达到水平状态,在框架柱(6)上升的过程中,同步带动发生沉降破坏的筏板基础(1)向上部上升,并在发生沉降破坏的筏板基础(1)和地基(2)之间形成基础底板悬空空间;

该过程中,通过激光测距仪(15)记录框架柱(6)的上升高度;顶升完毕后将各个千斤顶(12)锁死;

步骤四,开设注浆孔A(17‑1)和注浆孔B(17‑2);

在框架柱(6)下方的发生沉降破坏的筏板基础(1)的中央部分选定出内侧注浆区域,并在外围部分选定出外侧注浆区域;在内侧注浆区域上环绕框架柱(6)开设多个注浆孔A(17‑

1),并使注浆孔A(17‑1)的下端止于发生沉降破坏的筏板基础(1)的内部,并与发生沉降破坏的筏板基础(1)产生的沉降裂缝(3)相连通;在外侧注浆区域环绕框架柱(6)开设多个注浆孔B(17‑2),并使注浆孔B(17‑2)的下端依次竖向贯穿发生沉降破坏的筏板基础(1)下方的和地基(2);

步骤六,注浆作业;

在注浆孔B(17‑2)中插装注浆钢管B(5),并依次通过注浆钢管B(5)压密注浆对发生沉降破坏的筏板基础(1)以下的部分进行填充、对基础底板悬空空间进行填充,利用水泥浆和土结合形成水泥土后增强地基(2)的承载力,并使发生超载沉降破坏的筏板基础(1)与原筏板基础(1)重新连接成为整体;在注浆孔A(17‑1)中插装注浆钢管A(4),并利用注浆钢管A(4)对发生沉降破坏的筏板基础(1)中的沉降裂缝(3)进行注浆,以增强发生超载沉降破坏的筏板基础(1)的安全性和稳定性;

步骤七,植筋及钢筋绑扎;

在筏板基础(1)上选定钻孔位置,进行钻孔作业;再于钻孔中植入拉筋(19)和纵筋(20);然后对植入的拉筋(19)和纵筋(20)进行绑扎;

步骤八,修复筏板基础(1)和梁截面;

在筏板基础(1)的上端支设加高模板,在框架梁(7)上开裂处的外围支设修复模板,然后利用加高模板在原筏板基础(1)的上方浇筑混凝土形成筏板基础加高部分(18),利用修复模板在框架梁(7)上开裂处的外围浇筑混凝土形成修复面;

步骤九,混凝土养护;

对浇筑后的混凝土进行养护;

步骤十,千斤顶(12)卸载、撤除钢管(14)、钢牛腿(11)和钢框架;

待步骤九中的灌浆料达到设计强度后,缓慢降低千斤顶(12),同时,通过激光测距仪(15)监测各个框架柱(6)的沉降情况,若框架柱(6)产生较大的沉降,则先停止千斤顶(12)的下降,再对步骤七至步骤九进行返工处理,直至在降低千斤顶(12)的过程中再无异常变形情况的出现,即可拆除钢管(14)、钢牛腿(11)和钢框架,撤除千斤顶(12),拆除激光测距仪(15)。

2.根据权利要求1所述的一种筏板基础的修复加固方法,其特征在于,在步骤一中,框架柱(6)在对应钢牛腿(11)里端固定板的位置开设有容纳凹槽,钢牛腿(11)里端的固定板(10)嵌设在容纳凹槽中,且钢牛腿(11)通过贯穿过固定板(10)的化学锚栓固定连接在框架柱(6)的外侧。

3.根据权利要求1或2所述的一种筏板基础的修复加固方法,其特征在于,在步骤一中,所述钢管(14)为横截面为方形的方钢管柱。

4.根据权利要求2所述的一种筏板基础的修复加固方法,其特征在于,所述容纳凹槽与固定板(10)相适配的设置,其深度为50mm,所述固定板(10)的边缘部分环向均匀的开设有8个直径为22mm的螺栓孔;所述化学锚栓的型号为M20。

5.根据权利要求4所述的一种筏板基础的修复加固方法,其特征在于,在步骤六中,在对基础底板悬空空间进行填充的过程中,根据现场土体吃浆情况在发生沉降破坏的筏板基础(1)上增加与基础底板悬空空间相连通的注浆孔B(17‑2)进行复注,直到各个注浆点不能继续吃浆为止。

6.根据权利要求5所述的一种筏板基础的修复加固方法,其特征在于,在步骤七中,植入的拉筋(19)为 8@450,植入的纵筋(20)为 14@150。

7.根据权利要求6所述的一种筏板基础的修复加固方法,其特征在于,在步骤七中,在将钢筋植入到钻孔中之前,用钢丝刷将钻孔的孔壁刷毛,并将孔内粉尘用气泵伸入孔内吹净;同时,将钢筋粘接面用手砂轮进行除锈,直至露出金属光泽;再用棉纱沾丙酮将钢筋表面的灰尘擦拭干净。

8.根据权利要求5所述的一种筏板基础的修复加固方法,其特征在于,在步骤八中,混凝土选用高强无收缩灌浆料。