树根桩地基基础加固法技术

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2、;Theverticalultimatebearingcapacity;Foundationunderpinning大多数地基基础随着时间的流逝，会因劣化，损伤造成使用性能下降，或因技术条件限制无法继续使用。这时，根据现状一般应对其进行修复、防护或加固改造处理，以满足不同的使用要求。1 树根桩加固法概述树根桩法适用于淤泥、淤泥质土、黏性土、粉土、砂土、碎石土及人工填土等地基土上既有建筑的修复和增层、古建筑的整修、地下隧道的穿越等加固工程。树根桩加固原理是利用钻探手段在建筑物的基础上施工竖直向下或向下倾斜的小口径钻孔，桩内设置钢筋笼或钢筋，并灌注水泥砂浆、细石混凝土成为树根桩，桩与基础浇筑成一体

3、。树根桩依靠于土层的摩擦力及端承力承担上部建筑荷载。在施工期间树根桩本身不起承担上部建筑荷载的作用，只有当建筑物基础下沉时，树根桩受荷载的负担越来越大，直至建筑物全部荷载转移到树根上或者说建筑物不再发生下沉为止。2 施工准备根据施工设计要求、钻孔孔径和场地施工条件选择钻机机型。一般选择可以任意调整主轴角度的油压岩芯回转机。由于施工时往往受到净空条件低的限制，要配置一定数量的短钻具、短钻杆。建筑物地基基础多为现浇灌的混凝土，混凝土坚硬且不均一，钻进混凝土基础时可选用牙轮钻头、大八角柱状合金双“品”字形合金钻头、针状合金钻头及钢粒钻头等。在地基基础之下钻进，根据地基土的岩性选择相应的刮刀钻头或合金

4、钻头；在软黏土中钻进时可选用合金肋骨式钻头，使岩芯管与孔壁之间增大一级环状间隙，防止软粘土缩颈造成卡孔、夹孔事故。3 施工工艺3.1 施工工艺流程钻机安装、定位一成孔一清孔一吊放钢筋笼一填料一注浆。3.2 树根桩加固法施工要点1）树根桩的施工方法与钻孔灌浆桩很相似，不同之处在于树根桩可能会穿过原有基础，而钻孔灌注桩实在地基土中成孔。如要穿过原基础混凝土，可采用钻机成孔。在土层中钻孔时宜采用清水活天然泥浆护壁，也可用套管。在软黏土中成孔钻头可采用平口合金钻。不用套管钻孔时，应在孔口处设置护筒，以保证孔口处土方不致坍落。2）基础下部有地下建筑物时，施工中对钻孔倾角、方位和孔深要严格控制，以防钻穿或

5、偏离地下建筑物过远而影响建筑基础加固的效果。要在钻孔换径、终孔和孔深为5ml10m时分别进行倾角和方位角的测定。3）在黏性土地基钻进，黏性土的液性指数大于0.25时，呈可塑至流塑状态，应选用较长的岩芯管，将土体钻压入岩芯管中提取岩芯，不要使用清水洗孔，可使用失水量少的低固相冲洗循环，以防附加水分破坏土的结构，降低土的承载力。尤其对危房或有地下建筑工程地基处理时更应慎重。4）钢筋笼应整根吊放。当分节吊放时，节间钢筋搭接焊缝长度应符合规范要求。注浆管应直插到孔底。需二次注浆的树根桩应插两根注浆管，施工时应缩短吊放和焊接时间。5）当采用碎石和细石填料时，填料应经清洗，投入量不应小于计算桩孔体积的0.

6、9倍，填灌时应同时用灌浆管注水清孔。6）注浆材料可采用水泥浆液、水泥砂浆或细石混凝土，当采用碎石填筑时注浆应采用水泥浆。当采用一次注浆时，泵的最大工作压力不应大于1.5MPa，开始灌浆时，需要1MPa的起始压力，将浆液经注浆管从孔底压出，接着灌浆压力宜为0.10.3MPa,使浆液逐渐上冒，直至浆液冒出孔口时，停止注浆。当采用二次注浆时，泵的最大工作压力不应大于4MPa待一次注浆的浆液初凝时方可进行二次注浆，浆的初凝时间根据水泥品种和外加剂掺量确定，可控制在4560min范围。第二次注浆压力宜为24MPa二次注浆不宜采用水泥砂浆和细石混凝土。注浆施工时应采用间隔施工、间歇施工或增加速凝剂掺量等措

7、施，以防出现相邻柱冒浆和串孔现象。树根桩施工不应出现缩颈和塌孔。拔管后应立即在桩顶填筑碎石，并在12m范围内补充注浆。4 质量控制4.1 钻孔成孔质量控制树根桩桩径较小，反映成孔质量的参数包括孔斜、孔径、岩芯采取率。通过下钻水位及冲洗液消耗量测定，终孔稳定水位测量和孔深误差校正，并结合设计要求进行施工质量控制。其中对斜孔的倾角和方位要严格控制，要把影响钻孔孔斜的钻进工艺要控制好，如对钻孔机械设备安装、开孔和换径、钻具结构、钻进方法及钻进技术参数等因素进行控制。4.2 混凝土的质量控制按有关技术规范和规程、工程施工设计、要求进行配合比设计，严格按照设计确定的水泥、砂、细石的比例配置混凝土。灌注前

8、对配制好的混凝土抽样检查，检查混凝土的凝固、固结情况，并对不同年龄期的混凝土的抗压强度进行试验。4.3 吊放钢筋和灌注混凝土质量控制钢筋笼吊放要按前述工艺要求进行。水下灌装注要连续，不得中断，关注充盈系数要根据地基土情况，一般控制在11.2,凡是灌注量超过规定值或浆液从孔口及其他地方冒出时，即可停止灌浆，灌注时桩顶要高出基础底面200?L以上，并将树根桩与基础浇灌成一体。5 质量检验对灌注的水泥砂浆或细石混凝土，要每36根桩留一组试块，进行不同龄期的抗压强度试验，检验灌注桩的混凝土能否达到设计要求的技术指标。应采用静载试验检验树根桩的竖向承载力，试验数量不得超过4根。有经验时也可采用动测法检验桩身质量。二者均应符合设计要求。托换地基沉降观测。经过树根桩托换加固