本发明专利技术公开了新增锚杆桩基础与既有建筑物原基础沉降保持一致的装置及方法，包括新增锚杆桩、自动化加载系统、油泵、墙体垂直位移监测装置、新增钢柱垂直位移监测装置和新增钢柱应变监测装置。新增钢柱底部通过预埋件与新增锚杆桩基础连接。自动化加载系统通过油泵对新增锚杆桩进行自动化加载且自动化加载系统工作完成后通过预应力封桩装置进行永久性封桩。墙体垂直位移监测装置、新增钢柱垂直位移监测装置和新增钢柱应变监测装置均与自动化加载系统相连，油泵与千斤顶相连，自动化加载系统通过油泵对新增锚杆桩的加载力值进行调节使得新增锚杆桩基础与既有建筑物原基础沉降保持一致。持一致。持一致。
【技术实现步骤摘要】
新增锚杆桩基础与既有建筑物原基础沉降保持一致的装置及方法
[0001]本专利技术涉及新增锚杆桩基础与既有建筑物原基础沉降保持一致的装置及方法，属于既有建筑物地基基础加固
，可广泛应用于各种既有建筑物地基基础加固工程。
技术介绍
[0002]随着我国大规模工程建设的开展以及老旧房屋改造的需求，大量的既有建筑物需要进行加固以满足承载能力、正常使用以及耐久性等要求。在既有建筑物改造加固过程中，随着使用功能、空间需求及上部结构荷载等的改变，上部结构及地基基础形式也随之改变，地基基础须采取相应加固处理措施提高其承载能力，以满足安全使用的要求。
[0003]锚杆桩是目前地基基础加固工程中常用的一种地基基础加固方法，但是，既有建筑物采用锚杆桩进行地基基础加固过程中，原基础承受上部原结构荷载为恒定值，新增锚杆桩基础在施工过程中承受不断增加的上部结构荷载，使新增锚杆桩基础发生较大沉降，与原基础产生较大沉降差，易导致房屋出现裂缝、倾斜和结构损坏等安全问题，严重影响房屋的承载能力、正常使用以及耐久性能，因此需要设计相应的技术方案解决存在的上述问题。
技术实现思路
[0004]针对上述问题，本专利技术提供新增锚杆桩基础与既有建筑物原基础沉降保持一致的装置及方法，能够保证房屋改造加固过程中锚杆桩基础标高保持不变，新增锚杆桩基础与既有建筑物原基础不产生沉降差，解决了既有建筑物因不均匀沉降产生裂缝、倾斜和结构损坏等安全问题。
[0005]为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本专利技术通过以下技术方案实现：<br/>[0006]新增锚杆桩基础与既有建筑物原基础沉降保持一致的装置，包括新增锚杆桩及相连的自动化加载系统和油泵，还包括设置在既有建筑物原墙体上的墙体垂直位移监测装置和原墙体与新增杯口基础之间的缝隙，设置在新增钢柱上的新增钢柱垂直位移监测装置和新增钢柱应变监测装置，所述新增钢柱底部通过预埋件与新增锚杆桩基础连接，所述自动化加载系统通过油泵对新增锚杆桩进行自动化加载施工，自动化加载系统工作完成后通过预应力封桩装置对新增锚杆桩进行永久性封桩，所述墙体垂直位移监测装置、新增钢柱垂直位移监测装置和新增钢柱应变监测装置均与自动化加载系统相连，所述油泵与千斤顶相连，所述自动化加载系统通过油泵对新增锚杆桩的加载力值进行调节使得新增锚杆桩基础与既有建筑物原基础沉降保持一致。
[0007]优选，所述千斤顶为自锁式千斤顶。
[0008]优选，以新增钢柱为中心，对称设置有两个新增锚杆桩、两个自锁式千斤顶和两个预应力封桩装置，预应力封桩装置设置在自锁式千斤顶顶部，所述新增锚杆桩设置在自锁式千斤顶底部。
[0009]优选，原墙体和新增钢柱的底部设置有新增杯口基础。
[0010]优选，所述新增钢柱通过连接栓钉与新增杯口基础连接。
[0011]优选，原墙体为承重墙、剪力墙、框架柱或填充墙中的一种。
[0012]新增锚杆桩基础与既有建筑物原基础沉降保持一致的方法，包括如下步骤：
[0013]步骤1、根据新增锚杆桩基础的底标高、宽度及高度确定原墙体的托换区域，托换区域的高度为新增杯口基础的上边缘至新增锚杆桩基础的下边缘，托换区域的长度为新增锚杆桩基础沿原墙体方向的宽度，原墙体与新增杯口基础之间留有原墙体与新增杯口基础之间的缝隙，对托换区域进行卸载托换；
[0014]步骤2、进行新增锚杆桩基础和新增杯口基础的施工，将新增钢柱与新增锚杆桩基础通过预埋件进行可靠连接，将新增钢柱与新增杯口基础通过连接栓钉进行可靠连接；
[0015]步骤3、将墙体垂直位移监测装置布置在原墙体上，将新增钢柱垂直位移监测装置和新增钢柱应变监测装置布置在新增钢柱上，将墙体垂直位移监测装置、新增钢柱垂直位移监测装置和新增钢柱应变监测装置与自动化加载系统连接；
[0016]步骤4、将自锁式千斤顶与油泵连接，油泵与自动化加载系统连接，将墙体垂直位移监测装置、新增钢柱垂直位移监测装置和新增钢柱应变监测装置的实时监测数据输入到自动化加载系统进行实时分析，确定油泵的加载力值，发送指令至油泵进行加载，自动化加载系统通过油泵进行新增锚杆桩加载力值实时自动调整，保持新增锚杆桩基础标高不变；
[0017]步骤5、自动化加载系统工作完成后对新增锚杆桩进行永久性封桩。
[0018]优选，以新增钢柱为中心，对称设置有两个新增锚杆桩、两个自锁式千斤顶和两个预应力封桩装置，两个自锁式千斤顶均与油泵连接，自动化加载系统通过油泵对新增锚杆桩的压桩进行调节使得新增锚杆桩基础与既有建筑物原基础沉降保持一致。
[0019]优选，自动化加载系统工作过程如下：根据墙体垂直位移监测装置测得的墙体垂直位移Δ1及新增钢柱垂直位移监测装置测得的钢柱垂直位移Δ2、新增钢柱应变监测装置测得的新增钢柱应变ε的实时监测数据、新增钢柱的弹性模量E和新增钢柱截面面积A，计算出参数Δ＝Δ1‑
Δ2，公式中的Δ1应为恒定值0，若不是，自动化加载系统发出预警信号，需排查原因并消除预警；当0≤Δ≤1mm时，自动化加载系统不启动；当Δ>1mm时，自动化加载系统自动启动，此时，新增钢柱的荷载增量ΔF＝ε*E*A，每个自锁式千斤顶的加载力值为ΔF/2；油泵根据加载力值实施加载，当Δ恢复为0值时自动化加载系统中的油泵自动关闭。
[0020]本专利技术的有益效果是：
[0021]新增锚杆桩基础与既有建筑物原基础沉降保持一致的装置可以保证在既有建筑物改造加固施工过程中，新增锚杆桩基础标高保持不变(即新增锚杆桩基础与既有建筑物原基础沉降保持一致)，避免新旧基础发生不均匀沉降，解决了通常在既有建筑物改造加固过程中由于新旧基础沉降不一致产生的裂缝、倾斜及结构损坏等安全问题。该方法施工简单易操作，安全可靠，工程质量易于保证，具有较高的经济效益，可广泛应用于各类既有建筑物的地基基础加固工程。
附图说明
[0022]图1是本专利技术新增锚杆桩基础与既有建筑物原基础沉降保持一致的装置加固示意图；
[0023]附图的标记含义如下：
[0024]1：墙体垂直位移监测装置；2：原墙体与新增杯口基础之间的缝隙；3：新增钢柱垂直位移监测装置；4：新增钢柱应变监测装置；5：原墙体；6：新增钢柱； 7：连接栓钉；8：新增杯口基础；9：预埋件；10：预应力封桩装置；11：自锁式千斤顶；12：新增锚杆桩基础；13：新增锚杆桩；14：原墙体基础；15：自动化加载系统；16：油泵。
具体实施方式
[0025]下面结合附图和具体的实施例对本专利技术技术方案作进一步的详细描述，以使本领域的技术人员可以更好的理解本专利技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本专利技术的限定。
[0026]如图1所示，图1中，既有建筑物为六层砖混结构，既有建筑物原基础即为原墙体基础14，由于既有建筑物使用功能和空间需求的改变，将房屋改造加固成钢框架
‑
中心支撑结构(内部钢框架+外原墙体)。
[0027]新增锚杆桩基础与既有建筑物原基础沉降保持一致的装置，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.新增锚杆桩基础与既有建筑物原基础沉降保持一致的装置，包括新增锚杆桩(13)及相连的自动化加载系统(15)和油泵(16)，其特征在于，还包括设置在既有建筑物原墙体(5)上的墙体垂直位移监测装置(1)和原墙体与新增杯口基础之间的缝隙(2)，设置在新增钢柱(6)上的新增钢柱垂直位移监测装置(3)和新增钢柱应变监测装置(4)，所述新增钢柱(6)底部通过预埋件(9)与新增锚杆桩基础(12)连接，所述自动化加载系统(15)通过油泵(16)对新增锚杆桩(13)进行自动化加载施工，自动化加载系统(15)工作完成后通过预应力封桩装置(10)对新增锚杆桩(13)进行永久性封桩，所述墙体垂直位移监测装置(1)、新增钢柱垂直位移监测装置(3)和新增钢柱应变监测装置(4)均与自动化加载系统(15)相连，所述油泵(16)与千斤顶相连，所述自动化加载系统(15)通过油泵(16)对新增锚杆桩(13)的加载力值进行调节使得新增锚杆桩基础(12)与既有建筑物原基础沉降保持一致。2.根据权利要求1所述的新增锚杆桩基础与既有建筑物原基础沉降保持一致的装置，其特征在于，所述千斤顶为自锁式千斤顶(11)。3.根据权利要求2所述的新增锚杆桩基础与既有建筑物原基础沉降保持一致的装置，其特征在于，以新增钢柱(6)为中心，对称设置有两个新增锚杆桩(13)、两个自锁式千斤顶(11)和两个预应力封桩装置(10)，预应力封桩装置(10)设置在自锁式千斤顶(11)顶部，所述新增锚杆桩(13)设置在自锁式千斤顶(11)底部。4.根据权利要求1所述的新增锚杆桩基础与既有建筑物原基础沉降保持一致的装置，其特征在于，原墙体(5)和新增钢柱(6)的底部设置有新增杯口基础(8)。5.根据权利要求4所述的新增锚杆桩基础与既有建筑物原基础沉降保持一致的装置，其特征在于，所述新增钢柱(6)通过连接栓钉(7)与新增杯口基础(8)连接。6.根据权利要求1
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5任意一项所述的新增锚杆桩基础与既有建筑物原基础沉降保持一致的装置，其特征在于，原墙体(5)为承重墙、剪力墙、框架柱或填充墙中的一种。7.新增锚杆桩基础与既有建筑物原基础沉降保持一致的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、根据新增锚杆桩基础(12)的底标高、宽度及高度确定原墙体(5)的托换区域，托换区域的高度为新增杯口基础(8)的上边缘至新增锚杆桩基础(12)的下边缘，托换区域的长度为新增锚杆桩基础(12)沿原墙体(5)方向的宽度，原墙体(5)与新增杯口基础(8)之间留有原墙体与新增杯口基础之间的缝隙...
【专利技术属性】
技术研发人员：李今保，石大伍，宋曰新，朱法强，卢林涛，付建裴，李碧卿，李欣瞳，姜涛，朱俊杰，徐赵东，张继文，淳庆，郭迎庆，穆保岗，姜帅，马江杰，翟传鹏，潘留顺，李龙卿，李虎卿，董艳宾，朱虹，李仁民，
申请(专利权)人：江苏东南特种技术工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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