[发明专利]考虑新旧承台偏心影响的大直径桩桩基托换的结构和方法

说明书

本发明公开了土木工程中有关桩基托换领域的一种考虑新旧承台偏心影响的大直径桩桩基托换的结构和方法。包括托换梁、托换桩、带自锁千斤顶和后浇混凝土。所述托换梁与既有桥台存在偏心的影响；所述托换桩为四根相同尺寸托换基础的基桩；所述带自锁千斤顶可根据既有桥台沉降值逐渐增大顶升力，达到要求后自锁装置锁定；所述后浇混凝土为待既有既有大直径基桩截断及托换桩沉降趋于稳定后浇筑台底与托换梁间的混凝土。此桥台桩基托换的结构和方法可以有效解决因既有建筑物原因可能导致的立交桥既有桥台和托换梁的偏心影响，并且可以在不影响既有结构和周边建筑物安全使用的同时进行施工作业和后续使用。

技术领域

本发明涉及一种考虑新旧承台偏心影响的大直径桩桩基托换的结构和方法，尤其针对城市主干道立体交通中交通网密布时的立交桥桩基托换。

背景技术

桩基础是一种历史悠久且应用广泛的深基础型式。桩基础是地基浅层土质不良时常用的基础型式，能够有效地满足建筑物对地基强度、变形和稳定性各方面的要求。但是当既有建筑物或构筑物遇上部结构荷载、上部结构形式和地下建筑物或构筑物需穿越时，在不影响既有建筑物安全使用的前提下需要对既有建筑物或构筑物的桩基进行加固处理，桩基托换则是一种经济、安全和可靠的加固形式。

桩基托换技术一般用于建筑物地下基础改造，是进行地基处理和加固的一种方式，主要解决既有建筑物的地基加固问题、既有建筑物基础下需要修建地下工程以及新建建筑工程影响到既有建筑物安全时需要处理等问题。

随着社会经济发展，城市地铁轨道交通成为一种不可或缺的出行方式，但因为城市建筑物密集，且城市地下综合情况复杂，由于地铁盾构施工中会对临近土体产生扰动，进而影响既有建筑，所以在地铁路线规中尽量避开地下结构复杂的区域，即便如此也不能完全避免，甚至盾构施工直接穿越既有建筑结构，最常见的情况即穿越既有建筑的桩基础，对此，通常采用的手段为桩基托换。

立体交通方式在大中城市中更为普遍，桩基础因其适用性广泛且技术成熟的特点，使其成为立体交通方式中最为常用的基础形式。在城市主干道立交桥建设中，桥台的桩基是最为重要且复杂的一部分，并且其基桩的型式往往为大直径桩，通常由于交通网的密布，可能会导致既有结构桥台和托换梁存在偏心的情况。当城市轨道交通需穿越既有立交桥桩基时，为避免交通要道中断和大的经济损失，桥台桩基托换是最为合适的一种基础加固形式。

由于桥台及其基桩是支承立交桥上部结构荷载和保证上部结构安全使用的重要结构的一部分，当城市轨道交通穿越立交桥桩基时，既要保证立交桥上部交通和周边交通不因施工而中断，又要保证在施工工程中对托换结构、上部道路和临近建筑物的安全，还要保证托换完毕后地铁轨道交通和既有交通结构的安全使用，因此安全可靠的桥台桩基托换的结构和方法是至关重要的。

发明内容

为了克服现有技术中对大直径基桩的桩基托换结构和方法的不足。本发明提供一种考虑新旧承台偏心影响的大直径桩桩基托换的结构和方法。在地铁轨道交通线穿越既有立交桥桥台的基桩时，遇桥台桩基有两根基桩需要全部截断且既有桥台与托换梁因工程实际需要而存在偏心影响时，采用一种新的四根基桩支承托换梁的桩基结构对既有结构进行加固并进行各项数据监测以满足使用要求。