專利名稱：一種預(yù)應(yīng)力式樁基托換結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及橋梁結(jié)構(gòu)改造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及基礎(chǔ)托換工程技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
基礎(chǔ)托換工程是指在現(xiàn)有基礎(chǔ)建筑物的正下方開挖土方時(shí)，為了消除對(duì)現(xiàn)有基礎(chǔ)建筑物功能與結(jié)構(gòu)等可能帶來的影響，對(duì)現(xiàn)有基礎(chǔ)建筑物進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng)、新基礎(chǔ)設(shè)置及新舊基礎(chǔ)替換等工程。承臺(tái)結(jié)構(gòu)是橋梁工程下部結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的一種構(gòu)造物，當(dāng)新建工程需要占用地下原有承臺(tái)或樁基結(jié)構(gòu)的空間位置時(shí)，則需要對(duì)原有承臺(tái)或樁基結(jié)構(gòu)采用托換技術(shù)措施，拆除原有結(jié)構(gòu)，新建托換結(jié)構(gòu)將承擔(dān)原有結(jié)構(gòu)的荷載。傳統(tǒng)托換承臺(tái)的做法是在新、舊承臺(tái)結(jié)構(gòu)面上澆筑混凝土、植筋，主要受力機(jī)理為靠接合面粘結(jié)的摩擦力及植筋的錨固力，但這種做法對(duì)于舊結(jié)構(gòu)參與新結(jié)構(gòu)受力時(shí)，在同步受力方面，舊結(jié)構(gòu)會(huì)有承載滯后的現(xiàn)象，使得新結(jié)構(gòu)斷面不得不做得更大。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種對(duì)于新、舊結(jié)構(gòu)傳遞受力性能好且造價(jià)成本低的預(yù)應(yīng)力式樁基托換結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案:一種預(yù)應(yīng)力式樁基托換結(jié)構(gòu)，包括設(shè)直在原有承臺(tái)四周和下方的新建承臺(tái)，在新建承臺(tái)內(nèi)布直有預(yù)應(yīng)力鋼束，預(yù)應(yīng)力鋼束包括對(duì)稱布置于原有承臺(tái)兩側(cè)的橫向預(yù)應(yīng)力鋼束和布置于原有承臺(tái)下方的豎向預(yù)應(yīng)力鋼束。進(jìn)一步作為本實(shí)用新型預(yù)應(yīng)力式樁基托換結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，橫向預(yù)應(yīng)力鋼束為弧拱部朝外的弧形狀鋼束。進(jìn)一步作為本實(shí)用新型預(yù)應(yīng)力式樁基托換結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，豎向預(yù)應(yīng)力鋼束為弧拱部朝下且中間段呈直線狀的弧形狀鋼束。有益效果:此預(yù)應(yīng)力式樁基托換結(jié)構(gòu)及其施工方法通過在原有承臺(tái)兩側(cè)和下方布置有橫向預(yù)應(yīng)力鋼束和豎向預(yù)應(yīng)力鋼束，并且對(duì)其進(jìn)行張拉，進(jìn)而整體上產(chǎn)生水平指向原有承臺(tái)的橫向預(yù)應(yīng)力和垂直指向原有承臺(tái)的豎向預(yù)應(yīng)力，橫向預(yù)應(yīng)力使新建承臺(tái)結(jié)構(gòu)對(duì)原有承臺(tái)產(chǎn)生了一個(gè)結(jié)合力，從而使新、舊結(jié)構(gòu)連接緊密，共同承受結(jié)構(gòu)成型后的荷載，而豎向預(yù)應(yīng)力可以抵消原有承臺(tái)受到荷載時(shí)在其下緣產(chǎn)生的拉應(yīng)力。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明；


圖1為采用本實(shí)用新型進(jìn)行樁基托換的原有承臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的俯視圖；圖3為本實(shí)用新型的主視圖；[0014]圖4為本實(shí)用新型的側(cè)視圖。
具體實(shí)施方式
參照
圖1至圖4，，一種預(yù)應(yīng)力式樁基托換結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在原有承臺(tái)I四周和下方的新建承臺(tái)2，在新建承臺(tái)2內(nèi)布置有預(yù)應(yīng)力鋼束，預(yù)應(yīng)力鋼束包括對(duì)稱布置于原有承臺(tái)I兩側(cè)的橫向預(yù)應(yīng)力鋼束3和布置于原有承臺(tái)I下方的豎向預(yù)應(yīng)力鋼束4。通過在原有承臺(tái)I兩側(cè)和下方布置有橫向預(yù)應(yīng)力鋼束3和豎向預(yù)應(yīng)力鋼束4，并且對(duì)其進(jìn)行張拉，進(jìn)而整體上產(chǎn)生水平指向原有承臺(tái)I的橫向預(yù)應(yīng)力和垂直指向原有承臺(tái)I的豎向預(yù)應(yīng)力，橫向預(yù)應(yīng)力使新建承臺(tái)結(jié)構(gòu)對(duì)原有承臺(tái)I產(chǎn)生了一個(gè)結(jié)合力，從而使新、舊結(jié)構(gòu)連接緊密，共同承受結(jié)構(gòu)成型后的荷載，而豎向預(yù)應(yīng)力可以抵消原有承臺(tái)I受到荷載時(shí)在其下緣產(chǎn)生的拉應(yīng)力。作為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，橫向預(yù)應(yīng)力鋼束3為弧拱部朝外的弧形狀鋼束。當(dāng)對(duì)橫向預(yù)應(yīng)力鋼束3張拉后,橫向預(yù)應(yīng)力鋼束3便會(huì)在新建承臺(tái)2寬度方向上產(chǎn)生由新建承臺(tái)2指向原有承臺(tái)I的預(yù)應(yīng)力，進(jìn)而使新建承臺(tái)2對(duì)原有承臺(tái)I兩端產(chǎn)生相向的結(jié)合力，從而使新、舊結(jié)構(gòu)連接緊密，共同承受結(jié)構(gòu)成型后的荷載。作為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，豎向預(yù)應(yīng)力鋼束4為弧拱部朝下且中間段呈直線狀的弧形狀鋼束。豎向預(yù)應(yīng)力鋼束4兩側(cè)端為弧形狀，而中間段為直線狀，當(dāng)對(duì)豎向預(yù)應(yīng)力鋼束4張拉后，呈直線狀部分的豎向預(yù)應(yīng)力鋼束4便會(huì)產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力，在拆除原有承臺(tái)I的樁基并利用新建承臺(tái)2進(jìn)行托換時(shí)，該預(yù)應(yīng)力可以抵消原有承臺(tái)I受到荷載時(shí)在其下緣產(chǎn)生的拉應(yīng)力，而呈弧形狀部分的豎向預(yù)應(yīng)力鋼束4便會(huì)在新建承臺(tái)2長度方向上產(chǎn)生由新建承臺(tái)2指向原有承臺(tái)I的預(yù)應(yīng)力，進(jìn)而使新建承臺(tái)2對(duì)原有承臺(tái)I兩端產(chǎn)生相向的結(jié)合力，從而使新、舊結(jié)構(gòu)連接緊密，共同承受結(jié)構(gòu)成型后的荷載?；⌒螤畈糠值呢Q向預(yù)應(yīng)力鋼束4和橫向預(yù)應(yīng)力鋼束3在張拉后,使原有承臺(tái)I處于四向受力的狀態(tài)，即使原有承臺(tái)I四個(gè)方向都受到來自新建承臺(tái)2對(duì)原有承臺(tái)I的作用力，可使新、舊結(jié)構(gòu)之間更好的傳遞受力，進(jìn)一步提高結(jié)構(gòu)的承載力。對(duì)于形成本實(shí)施例中的樁基托換結(jié)構(gòu)可以采用以下方法:在原有承臺(tái)I四周和下方澆筑混凝土形成新建承臺(tái)2，在澆筑混凝土?xí)r，在新建承臺(tái)2內(nèi)留有預(yù)應(yīng)力孔道；在預(yù)應(yīng)力孔道中放置預(yù)應(yīng)力鋼束；在新建承臺(tái)I端部安裝有預(yù)應(yīng)力錨具5 ;對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼束進(jìn)行張拉；利用預(yù)應(yīng)力錨具5對(duì)張拉后的預(yù)應(yīng)力鋼束錨固；在預(yù)應(yīng)力孔道和預(yù)應(yīng)力鋼束之間灌注水泥砂漿；在新建承臺(tái)I端部澆筑混凝土將預(yù)應(yīng)力錨具5封堵密實(shí)。預(yù)應(yīng)力孔道包括在原有承臺(tái)I兩側(cè)對(duì)稱留有的橫向預(yù)應(yīng)力孔道和在原有承臺(tái)I下方留有的豎向預(yù)應(yīng)力孔道，預(yù)應(yīng)力鋼束包括放置于橫向預(yù)應(yīng)力孔道中弧拱部朝外的弧形狀橫向預(yù)應(yīng)力鋼束3和放置于豎向預(yù)應(yīng)力孔道中弧拱部朝下且中間段呈直線狀的弧形狀豎向預(yù)應(yīng)力鋼束4。上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式作了詳細(xì)說明，但是本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施方式，在所述技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本實(shí)用新型宗旨的前提下作出各種變化。
權(quán)利要求1.一種預(yù)應(yīng)力式樁基托換結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括設(shè)置在原有承臺(tái)(I)四周和下方的新建承臺(tái)(2)，在所述新建承臺(tái)(2)內(nèi)布置有預(yù)應(yīng)力鋼束，所述預(yù)應(yīng)力鋼束包括對(duì)稱布置于原有承臺(tái)(I)兩側(cè)的橫向預(yù)應(yīng)力鋼束(3)和布置于原有承臺(tái)(I)下方的豎向預(yù)應(yīng)力鋼束(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)應(yīng)力式樁基托換結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述橫向預(yù)應(yīng)力鋼束(3)為弧拱部朝外的弧形狀鋼束。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的預(yù)應(yīng)力式樁基托換結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述豎向預(yù)應(yīng)力鋼束(4)為弧拱部朝下且中間段呈直線狀的弧形狀鋼束。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種預(yù)應(yīng)力式樁基托換結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在原有承臺(tái)四周和下方的新建承臺(tái)，在新建承臺(tái)內(nèi)布置有預(yù)應(yīng)力鋼束，預(yù)應(yīng)力鋼束包括對(duì)稱布置于原有承臺(tái)兩側(cè)的橫向預(yù)應(yīng)力鋼束和布置于原有承臺(tái)下方的豎向預(yù)應(yīng)力鋼束，通過在原有承臺(tái)兩側(cè)和下方布置有橫向預(yù)應(yīng)力鋼束和豎向預(yù)應(yīng)力鋼束，并且對(duì)其進(jìn)行張拉，進(jìn)而整體上產(chǎn)生水平指向原有承臺(tái)的橫向預(yù)應(yīng)力和垂直指向原有承臺(tái)的豎向預(yù)應(yīng)力，橫向預(yù)應(yīng)力使新建承臺(tái)結(jié)構(gòu)對(duì)原有承臺(tái)產(chǎn)生了一個(gè)結(jié)合力，從而使新、舊結(jié)構(gòu)連接緊密，共同承受結(jié)構(gòu)成型后的荷載，而豎向預(yù)應(yīng)力可以抵消原有承臺(tái)受到荷載時(shí)在其下緣產(chǎn)生的拉應(yīng)力，本實(shí)用新型用于基礎(chǔ)托換工程技術(shù)領(lǐng)域。
文檔編號(hào)E02D27/48GK203066103SQ20132002207
公開日2013年7月17日 申請日期2013年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月15日
發(fā)明者魏立新, 劉芳, 劉力英, 范金軍 申請人:廣州市市政工程設(shè)計(jì)研究院