[发明专利]一种房屋浅层竖向冲孔抽砂纠偏装置及方法

说明书

本发明一种房屋浅层竖向冲孔抽砂纠偏装置及方法，包括供水系统、空压机、及钢套管，供水系统包括水箱、设置水箱内的水泵、总供水管、高压管、冲水管，高压管的一端与水泵连接，高压管的另一端总供水管连接，总供水管上连接有多个冲水管，冲水管的另一端插入到钢套管内，钢套管插接设置在取土孔内，冲水管上设置有分流管，分流管与空压机连接。本发明通过采用高压水+高压空气对基底冲水冲气，抽出基底砂，逐一形成土槽，通过剩余接触土的强烈压密及侧向挤出，改变地基土受力状态，促使基础持续缓慢迫降，结构及方法简单，易于实施，费用低，环境污染小。

技术领域

本发明属于建筑物地基不均匀与倾斜纠偏技术领域，具体涉及一种房屋浅层竖向冲孔抽砂纠偏装置及方法。

背景技术

在沿海边吹填区域建造低层建筑通常以浅层的吹填砂层作为基础持力层，建造之前通常设置塑料排水板及超堆载预压进行地基处理。但有时鉴于地基处理未到位，在上部荷载作用下会产生较大的不均匀沉降，从而引起房屋整体或局部倾斜。对于上述房屋扶正一般会采用水平钻孔掏土法纠偏，但该方法存在一些局限性。第一，作业面涉及基础土方开挖量大、室内地坪装饰层破坏及影响周边环境；第二，工期长，费用高。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明设计的目的在于提供一种房屋浅层竖向冲孔抽砂纠偏装置及方法。

本发明通过以下技术方案加以实现：

所述的一种房屋浅层竖向冲孔抽砂纠偏装置，其特征在于包括供水系统、空压机、及钢套管，所述供水系统包括水箱、设置水箱内的水泵、总供水管、高压管、冲水管，所述高压管的一端与水泵连接，高压管的另一端总供水管连接，所述总供水管上连接有多个冲水管，所述冲水管的另一端插入到钢套管内，所述钢套管插接设置在取土孔内，所述冲水管上设置有分流管，所述分流管与空压机连接。

所述的一种房屋浅层竖向冲孔抽砂纠偏装置，其特征在于所述分流管上设置有止回阀，所述高压管上设置有阐阀。

所述的一种房屋浅层竖向冲孔抽砂纠偏装置，其特征在于所述钢套管伸出取土孔的一端通过钢筋与地面焊住固定，所述钢套管的下端伸入到取土孔位于待抽砂的基底层。

所述的一种房屋浅层竖向冲孔抽砂纠偏装置，其特征在于所述总供水管直径为75mm、高压水泵功率为6-8KW，冲水管直径为25mm。

所述的一种房屋浅层竖向冲孔抽砂纠偏方法，其特征在于包括以下步骤：

1）确定纠偏目标值，计算迫降量，估算取土量；

建筑物纠偏需要调整的迫降量，可按下列公式计算：

式中：S_V—建筑物纠偏设计迫降量；

S_HL—建筑物纠偏前顶部水平变位值；

S_H—建筑物纠偏顶部水平变位设计控制值；

b—纠偏方向建筑物宽度；

取土量可近似按设计迫降量乘以迫降区域面积进行粗略估算；

2）布置沉降及倾斜监测点，采集初始值；

3）在建筑物沉降小的一侧沿基础边缘两侧对称布置取土孔，取土孔采用潜孔钻机快速成孔，取土孔内插接设置钢套管；

4）冲孔抽砂：采用高压水+高压空气冲孔抽砂取土技术，冲孔线路沿基础布置，按对称、均匀的原则按区域实施冲孔；每天的迫降量不超过10mm，每天每个区块冲孔次数3～5次，每次迫降不大于2mm，考虑到迫降按线性要求控制，各区块同步冲孔后，应对局部追加冲孔次数或延长冲孔时间，分次精确控制、实现线性迫降；当残余迫降量仅为10mm时，应该停止取土施工；