既有裂缝古瓮城门璇顶重建城楼换撑式空间桩基处理方法技术

本发明专利技术为一种既有裂缝古瓮城门璇顶重建城楼换撑式空间桩基处理方法，具体是在门璇顶两侧的各设置两排混凝土灌注桩，混凝土灌注桩从城墙墙顶穿过墙芯夯填土直至地基的卵石层，混凝土灌注桩的桩体与墙芯夯填土之间设置有隔离层；两排混凝土灌注桩的桩顶之间设置横跨门璇洞口两侧设置的承台转换梁。本发明专利技术方法是采用换撑分离空间桩基处理方法，技术先进、设计科学、工艺简单，并在确保新建城楼结构质量的基础上，保证既有门璇结构变形稳定，避免了由于上部荷载引起的既有瓮城门璇结构的沉降、开裂，提高了古建修复质量，减少了修缮费用，延续了历史文脉，有效地保护了古城历史文化遗存。存。存。

【技术实现步骤摘要】
既有裂缝古瓮城门璇顶重建城楼换撑式空间桩基处理方法


[0001]本专利技术属于建筑施工
，特别涉及古城墙上重建城楼的施工，具体是一种既有裂缝古瓮城门璇顶重建城楼换撑式空间桩基处理方法。

技术介绍

[0002]对于现存的部分古城，由于年代久远以及对其保护的不善，损毁都比较严重，对其的修复是一个庞大且艰难的工程。特别是位于瓮城门璇顶部的城楼，由于其高度较高且底部是门璇的原因，更是容易塌毁，并且其底部的门璇位置也是裂缝众多，岌岌可危。为了最大限度的保存现有古建部分，所以会在现有门璇上方重新新建城楼，现有的施工方法是在门璇部分换填灰土地基，筏板基础，新增荷载通过筏板均布落于既有门璇顶部，但是由于既有门璇裂缝较多，这样易引起门璇沉降，加速既有裂缝发展，严重影响既有结构的安全。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是为了解决上述现有技术中存在的问题，而提供一种既有裂缝古瓮城门璇顶重建城楼换撑式空间桩基处理方法。
[0004]本专利技术是通过如下技术方案实现的：一种既有裂缝古瓮城门璇顶重建城楼换撑式空间桩基处理方法，在门璇顶上位于门璇洞口两侧的位置各设置两排混凝土灌注桩，，混凝土灌注桩从城墙墙顶穿过墙芯夯填土直至地基的卵石层，混凝土灌注桩的桩体与墙芯夯填土之间设置有隔离层；两排混凝土灌注桩的桩顶之间设置横跨门璇洞口两侧设置的承台转换梁。
[0005]本专利技术是针对新建城楼下既有门璇裂缝控制，在既有瓮城门璇顶部新建城楼，采用换撑式空间桩基处理后，使新建城楼结构与既有门璇结构分离，新建城楼结构荷载通过换撑体系转移至卵石层，不再对既有门璇结构产生影响，解决门璇裂缝的产生。本专利技术方法具体是在门璇顶部洞口两侧（门璇洞侧壁外侧）位置，设置混凝土灌注桩，桩顶设承台转换梁（横跨门璇），新建城楼坐落于转换梁上。这样城楼荷载通过转换梁、桩基至卵石层地基，降低了新建城楼结构荷载对既有门璇结构的影响，确保了既有门璇结构的沉降稳定。
[0006]进一步的，隔离层采用油毡隔离层。
[0007]进一步的，对于门璇洞口同一侧的两排混凝土灌注桩，分为靠近门璇洞口侧壁设置的内排混凝土灌注桩和远离门璇洞口侧壁设置的外排混凝土灌注桩，内排混凝土灌注桩与门璇洞口侧壁之间的间距为2304mm，外排混凝土灌注桩与内排混凝土灌注桩之间的间距为4750mm；内排混凝土灌注桩包括四根混凝土灌注桩，其中，位于中间的两根混凝土灌注桩的间距为4200mm，位于两端的两根混凝土灌注桩与位于中间的两根混凝土灌注桩的间距均为4000mm；外排混凝土灌注桩包括两根混凝土灌注桩，该两根混凝土灌注桩分别与内排混凝土灌注桩中位于中间的两根混凝土灌注桩对齐设置，其间距也为4200mm；每根混凝土灌注桩从地面以下至卵石层的桩长不小于3m。
[0008]进一步的，混凝土灌注桩的整体长度为19
‑
20m，桩身直径为1000mm，桩身混凝土强
度为C35；混凝土灌注桩的钢筋笼骨架的规格为Φ16mm，其内侧加颈筋并焊接连接，颈筋的规格为Φ12@2000mm，螺旋箍筋的规格为Φ8@200mm。
[0009]进一步的，混凝土灌注桩的成孔采用人工开挖的方式进行，人工开挖第一节孔，然后在第一节孔设置内隔离层，最后在第一节孔内设置混凝土护壁，第一节孔施工完成后，以同样的方式进行第二节孔、第三节孔、
……
、第n节孔的施工，直至整个孔施工完成。
[0010]进一步的，1）第一节孔挖深1.2m，标准节孔挖深1.0m，以此作为施工循环；由人工逐层用镐、锹进行，遇坚硬土层用锤、钎或风镐破碎；开挖孔的深度超过10m时，设置通风措施；2）每节孔挖好后，沿孔壁周圈铺设油毡隔离层，用铁钉将油毡隔离层钉入土壁，把桩与土层隔离；3）每节孔铺设好后，放置护壁钢筋，安装护壁模板，浇筑护壁混凝土，形成混凝土护壁。
[0011]进一步的，混凝土灌注桩成桩后4
‑
7d，通过预设于桩身内的两根注浆导管对桩端注入水泥浆，使桩端与卵石层固结为整体，加大桩径。
[0012]进一步的，注浆导管的设置方法如下：1）注浆导管加工：注浆导管的材质为Q235B，内径不小于30mm，壁厚不小于3.5mm；将注浆导管的底端砸扁，距底端上部150～200mm范围内打注浆孔，注浆孔孔径为7mm，并用胶布缠裹密封，作为底端；注浆导管的顶端及其余管段套丝、管箍连接；2）注浆导管安放：将注浆导管的底端插入钢筋笼最下一根加强圈内，加强圈上下均用14#铁丝与主筋扎紧；边下放钢筋笼边接注浆导管，注浆导管顶部用丝堵上紧，防止混凝土灌注过程中杂物及混凝土落入管中；3）搅拌水泥浆：水灰比按设计要求0.55（重量比）进行设置，搅拌好的浆液通过3*3mm滤网过滤；4）开始注浆：当一根注浆导管冒浆时，停泵，封堵冒浆的注浆导管，然后继续开泵另一根注浆导管注浆，注浆排量控制在每分钟50～60升范围内；5）注浆量的控制：每桩注浆水泥用量达到2吨，即可停止注浆；或者是注浆总量达到设计要求总量的75%，且压浆压力达到2～3MPa，稳定十分钟后，即可停止注浆。
[0013]进一步的，注浆导管的长度为：桩长+空桩+1.0m。
[0014]本专利技术方法是采用换撑分离空间桩基处理方法，技术先进、设计科学、工艺简单，并在确保新建城楼结构质量的基础上，保证既有门璇结构变形稳定，避免了由于上部荷载引起的既有瓮城门璇结构的沉降、开裂，提高了古建修复质量，减少了修缮费用，延续了历史文脉，有效地保护了古城历史文化遗存。
附图说明
[0015]此处的附图用来提供对本专利技术的进一步说明，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用来解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0016]图1为本专利技术方法中门璇顶部混凝土灌注桩的平面分布示意图。
[0017]图2为通过本专利技术方法在既有裂缝古瓮城门璇顶重建城楼的示意图。
[0018]图3为本专利技术方法中混凝土灌注桩孔的截面示意图。
[0019]图中：1
‑
门璇、2
‑
混凝土灌注桩、3
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墙芯夯填土、4
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卵石层、5
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隔离层、6
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承台转换梁、7
‑
注浆导管、8
‑
钢筋笼。
具体实施方式
[0020]为了使本领域技术人员更好的理解本专利技术，以下结合参考附图并结合实施例对本专利技术作进一步清楚、完整的说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施方式及实施例中的特征可以相互组合。
[0021]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种既有裂缝古瓮城门璇顶重建城楼换撑式空间桩基处理方法，其特征在于：在门璇顶上位于门璇洞口两侧的位置各设置两排混凝土灌注桩，混凝土灌注桩从城墙墙顶穿过墙芯夯填土直至地基的卵石层，混凝土灌注桩的桩体与墙芯夯填土之间设置有隔离层；两排混凝土灌注桩的桩顶之间设置横跨门璇洞口两侧设置的承台转换梁。2.根据权利要求1所述的既有裂缝古瓮城门璇顶重建城楼换撑式空间桩基处理方法，其特征在于：隔离层采用油毡隔离层。3.根据权利要求2所述的既有裂缝古瓮城门璇顶重建城楼换撑式空间桩基处理方法，其特征在于：对于门璇洞口同一侧的两排混凝土灌注桩，分为靠近门璇洞口侧壁设置的内排混凝土灌注桩和远离门璇洞口侧壁设置的外排混凝土灌注桩，内排混凝土灌注桩与门璇洞口侧壁之间的间距为2304mm，外排混凝土灌注桩与内排混凝土灌注桩之间的间距为4750mm；内排混凝土灌注桩包括四根混凝土灌注桩，其中，位于中间的两根混凝土灌注桩的间距为4200mm，位于两端的两根混凝土灌注桩与位于中间的两根混凝土灌注桩的间距均为4000mm；外排混凝土灌注桩包括两根混凝土灌注桩，该两根混凝土灌注桩分别与内排混凝土灌注桩中位于中间的两根混凝土灌注桩对齐设置，其间距也为4200mm；每根混凝土灌注桩从地面以下至卵石层的桩长不小于3m。4.根据权利要求3所述的既有裂缝古瓮城门璇顶重建城楼换撑式空间桩基处理方法，其特征在于：混凝土灌注桩的整体长度为19
‑
20m，桩身直径为1000mm，桩身混凝土强度为C35；混凝土灌注桩的钢筋笼骨架的规格为Φ16mm，其内侧加颈筋并焊接连接，颈筋的规格为Φ12@2000mm，螺旋箍筋的规格为Φ8@200mm。5.根据权利要求4所述的既有裂缝古瓮城门璇顶重建城楼换撑式空间桩基处理方法，其特征在于：混凝土灌注桩的成孔采用人工开挖的方式进行，人工开挖第一节孔，然后在第一节孔设置内隔离层，最后在第一节孔内设置混凝土护壁，第一节孔施工完成后，以同样的方式进行第二节孔、第三节孔、
……
、第n节孔的施工，直至...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴昌，刘志军，刘非，董传艳，张琛，李程，任倩倩，秦榕，畅相冬，乔雨，
申请(专利权)人：山西五建集团有限公司，
类型：发明
国别省市：