[发明专利]应用于海淤土方形桩群桩纠偏的施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑物或构筑物地基基础纠偏技术领域，尤其涉及一种应用于滨海相、浅海相淤泥质土中方形群桩偏斜后的纠偏方法。

背景技术

近年因房地产的持续升温，建筑物建设的规模和数量屡创历史，建筑物施工同时，技术人员在基桩生产、勘察、设计、施工等建设各阶段放松了对质量的要求，由此引发的基桩倾斜事故较多。根据建设区域地质的不同，所采用的基桩类型也有所不同。按滨海相、浅海相软土地基的特征，方形管桩基础在沿海公路、桥梁、码头及工业厂房等建筑物的基础工程上获得比较广泛的应用。由于沿海海淤土工程地质特点，该区域淤泥质粉质粘土厚度大，含水率较高，属三高一低类型土，遇到桩基础施工后表层打桩机器移动或者运输车载都会对桩基础偏斜造成很大影响，造成施工后群桩局部挤压或者局部断裂，工程表现为群桩的桩顶偏斜，给后期正常施工造成极大的安全隐患。

目前，建筑领域常用迫降法和抬升法来进行建筑物的偏斜纠正。相对于建筑物的纠偏治理，基桩的纠偏治理是个比较新的问题。现有专利文献《一种管桩纠偏复位的方法》(专利号为201310155928.2)、《预应力混凝土管桩桩基的纠偏方法》(专利号为201310210449.6)描述了一种管桩桩基偏斜后纠偏的方法，两者本质是采用建筑物纠偏中的迫降法利用地基应力解除法和桩身卸载法对管桩顶部强制推力进行推动，进而迫使桩顶复位。上述方法需要用到大型挖机，一些小基坑根本没有办法停放大型挖机，甚至大型挖机的移动可能会使原本没有偏斜的桩基发生偏斜。另外还有《预应力管桩在软土地基中的纠偏技术与补强措施》(张吉江)、《软土地基中预应力管桩纠偏补强实例》(傅建舟)、《软土地基预应力管桩纠偏补强与施工质量控制》(傅建舟)等论文总结了常见软土地基中纠偏技术与补强措施，但纠偏主要动力为机械推力，强制卸载桩顶应力(或解除桩顶应力)进行复位纠偏，未考虑桩身渐变过渡受力和被动卸压。

基于上述问题，需寻求研究解决方形群桩在海淤土地基中出现倾斜后，如何使断裂、倾斜的桩复位并修复，使桩的承载力满足设计和建筑规范的使用要求。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种适合海淤土地基的方形桩群桩纠偏施工方法，该方法可实现海淤土中方形群桩快速纠偏、安全纠偏，可快速固化纠偏侧桩土，增强群桩承载力。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种应用于海淤土方形桩群桩纠偏的施工方法，包括以下步骤：

步骤1、查找偏斜的方形桩，将多个相邻的偏斜方向一致的方形桩作为一组偏斜群桩，测量偏斜群桩的偏移位移X₀和偏移倾斜角φ₀，在偏斜群桩倾斜侧分层注浆，固化海淤土；

步骤2、在偏斜群桩倾斜相对侧打排水砂井；

步骤3、注浆孔预凝结束后，将注浆固化区域远离偏斜群桩的一侧逐层挖开，并贴近固化海淤土安装背板和液压推力装置；

步骤4、根据桩顶偏移位移X₀和偏移倾斜角φ₀计算需对背板施加的液压推力值F_x，并按所得值启动液压推力装置对背板施力；步骤5、偏斜群桩恢复到预设位置后向挖坑内回填混合有固化浆液的海淤土，固定方形桩。

本发明以组为单位同时对同一区域的多个方形桩进行纠偏，可提高纠偏效率。确定偏斜群桩后，记录桩偏斜率，做好初始桩顶倾移数据核算，便于准确计算需要的推力。本发明通过固化倾斜侧海淤土，对固化海淤土施力，力的作用传至偏斜方形桩，从而完成对多个偏斜方形桩的快速纠偏。在偏斜相对侧，利用排水砂井将施力过程中从海淤土中挤出的水分及时排出，实现海淤土的快速固化。偏斜群桩恢复到位后，又回填含有固化浆液的海淤土，快速固化纠偏后所空出的区域，防止方形桩再次偏斜。

步骤1的具体过程为：在偏斜群桩倾斜侧距离桩基3倍于方形桩边长处布设注浆孔，注浆孔深度为方形桩长度的1/3，分别在距离方形桩顶端1/3桩长处、1/4桩长处及方形桩顶端注入固化海淤土浆液，预凝48小时，固化三层区域。本发明从上到下设置三层固化区域，将方形桩中部固定住，防止在对桩顶施力纠偏时桩底发生移位。

步骤2所述排水砂井在两两相邻方形桩中间处布置，每个排水砂井呈梅花状，排水砂井中打入排水板，连接排水泵系统。所述砂井为软土地基真空预压法实施中的常见材质的砂井，或用等粒径的镍铁废渣替代井。

步骤3中在开挖区域上方安装摄像装置，对开挖过程中的固化海淤土进行监控，如有海淤土挤出或者流塑态则停止开挖，从注浆孔注入浆液，进一步注浆固化后再继续开挖。