一种用于输电终端杆塔桩基修复的预加固装置及其施工方法

1.一种用于输电终端杆塔桩基修复的预加固装置，其特征在于：包括竹节管桩和承台支撑结构；所述竹节管桩包括依次设置的桩帽、桩头、桩身和桩尖；所述桩头和桩身上均开设有若干注浆孔；所述桩尖的外侧壁上开设有若干凸棱槽；所述承台支撑结构包括分配梁、位于分配梁上方的表式千斤顶和位于分配梁下方的支墩；所述支墩包括自上向下依次设置的限位槽、调节杆、压力托架、压力弹簧和底板；所述底板的端角处安装有高度可调节的墩脚；所述压力托架与压力弹簧的外侧设有壳体；所述限位槽的底部与所述调节杆的上部相连，所述调节杆的下部和所述压力托架的顶部相连；所述压力托架的底部与所述压力弹簧的上端相连；所述压力弹簧的下端与所述底板相连。 2.根据权利要求1所述的一种用于输电终端杆塔桩基修复的预加固装置，其特征在于：该装置还包括注浆设备，所述注浆设备包括注浆泵和与注浆泵出口相连的用于向竹节管桩中注浆的注浆管。 3.根据权利要求1所述的一种用于输电终端杆塔桩基修复的预加固装置，其特征在于：所述桩尖包括管状的连接部一和焊接在连接部一下端的锥形的连接部二；所述凸棱槽沿连接部二的母线方向开设，凸棱槽的数量为四个，沿连接部二的外周均匀分布；所述凸棱槽为外侧口径窄、内侧口径宽的三棱锥结构。 4.根据权利要求1所述的一种用于输电终端杆塔桩基修复的预加固装置，其特征在于：所述桩头上的注浆孔位于桩头的下端；所述桩身上的注浆孔分别设置在桩身的上下两端；所述桩身的数量为至少一个，当桩身的数量大于一个时，相邻桩身连接处的各个注浆孔交错分布。 5.根据权利要求1所述的一种用于输电终端杆塔桩基修复的预加固装置，其特征在于：所述限位槽与分配梁对应设置。 6.根据权利要求1～5任意一项所述的用于输电终端杆塔桩基修复的预加固装置的施工方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：S1、准备工作：根据设计要求确定预加固位置，并依据需要在承台支撑结构布置位置处开挖梯形槽；梯形槽挖成后，对开挖面进行喷浆抹面加固；S2、桩尖预压：根据步骤S1确定的预加固点位人工预压桩尖，使桩尖垂直于地面，当桩尖压入3/4后停止预压；在桩体两侧开挖沟槽，在沟槽内安装支墩，将分配梁布置在限位槽内，在分配梁上放置表式千斤顶，分别调节墩脚及表式千斤顶高度，使得千斤顶与承台底部接触；S3、压桩：在桩尖上方放置一个桩身，将桩身与桩尖焊接连接，然后调节千斤顶高度，使分配梁与桩身顶部接触；利用表式千斤顶进行压桩作业，压桩完成后，调节表式千斤顶高度，恢复至初始状态；依据压力表的读数，在不满足上部承载力要求时，继续接桩压桩，直到满足上部荷载要求，最终将桩头与桩身进行焊接，当桩头压入1/3后停止压桩；在对每节桩开始加压时都需要对桩校正垂直度；S4、注浆加固：当桩体安放完成后，将注浆管从桩头放入，注入预先配置好的水泥浆液进行加压注浆；S5、浇筑回填：注浆完成后，回收承台支撑结构，在桩头顶部盖上桩帽；在桩头区域搭建模板，浇筑混凝土，使桩头与承台连接；浇筑完成后，回填夯实梯形槽，并清理现场；S6、重复步骤S1-S5，在承台四周对称进行预加固作业，表式千斤顶、支墩、分配梁、注浆设备周转工作；S7、桩基钻孔注浆修复：预加固完成，竹节管桩强度发挥至80％时，对承台桩基进行钻孔注浆修复作业。