專利名稱：干作業(yè)復(fù)合灌注樁的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑工程地基基礎(chǔ)灌注樁。
傳統(tǒng)的灌注樁是在天然地層中采用鉆機(jī)成孔，隨后安放鋼筋籠、灌注混凝土而成樁，當(dāng)樁身范圍有地下水時(shí)需采用泥漿護(hù)壁法成孔成樁。對(duì)于這種由鋼筋混凝土制成的灌注樁，其承載力取決于樁身材料強(qiáng)度和樁端樁側(cè)土體強(qiáng)度。
本發(fā)明的目的是提供一種干作業(yè)復(fù)合灌注樁，增大樁側(cè)阻力和樁側(cè)表面積，既可用于建筑物基樁，提高樁基的承載力，又可用于基坑支護(hù)排樁，實(shí)現(xiàn)擋土和截水的雙重功能。
本發(fā)明的干作業(yè)復(fù)合灌注樁的技術(shù)方案包括柱形樁體，其特征在于樁體是由環(huán)形攪拌機(jī)攪拌而成的水泥土截水封閉套筒、套筒內(nèi)的鋼筋籠和與套筒筑在一起的混凝土樁芯組成。
所述樁芯直徑是600～1200mm。
所述套筒厚度是200～400mm。
所述套筒的下底加寬加厚，形成封閉底。
干作業(yè)復(fù)合灌注樁的施工方法，其工序?yàn)楦勺鳂I(yè)復(fù)合灌注樁的施工方法，其工序如下(1)、利用環(huán)形攪拌器下部螺旋葉片、自重和電動(dòng)旋轉(zhuǎn)向地下鉆進(jìn)；(2)、鉆進(jìn)過(guò)程實(shí)施壓力注漿攪拌；(3)、底部一米范圍內(nèi)實(shí)施增大漿壓加時(shí)注漿攪拌，形成閉合擴(kuò)大頭；(4)、反轉(zhuǎn)提鉆，并邊提鉆邊注漿攪拌，由此制成擴(kuò)底筒式水泥土截水封閉套筒；(5)、至少五天后采用螺旋鉆機(jī)或旋挖鉆機(jī)或抓斗鉆機(jī)在套筒中實(shí)行干作業(yè)取土成孔；(6)、在鉆孔中放置鋼筋籠、澆灌混凝土，形成干作業(yè)復(fù)合灌注樁。
灌注樁的優(yōu)點(diǎn)主要是這樣兩方面一是采用筒式攪拌器制成水泥土截水套筒，從而可實(shí)行干作業(yè)成孔成樁，避免排放泥漿污染環(huán)境及沉渣泥皮對(duì)單樁承載力的削弱效應(yīng)；二是由水泥土外套筒與鋼筋混凝土樁身，組成復(fù)合樁，形成樁-水泥土-土荷載傳遞系統(tǒng)，可改善樁的承載機(jī)理，使傳統(tǒng)的單一材料樁的側(cè)阻力由樁土間剪切強(qiáng)度制約，改變?yōu)橛苫炷翗渡砼c水泥土間的剪切強(qiáng)度(單位側(cè)阻力增強(qiáng))或水泥土套筒與土之間的剪切強(qiáng)度制約(樁的有效直徑加大)，從而使樁的承載力顯著提高，并避免污染環(huán)境，實(shí)現(xiàn)文明施工。
干作業(yè)復(fù)合灌注樁既可用于建筑物基樁，提高樁基的承載力，又可用于基坑支護(hù)排樁，實(shí)現(xiàn)擋土和截水的雙重功能。可以在以下兩種情況中應(yīng)用一是地下水位高、樁徑φ600～φ1200、樁長(zhǎng)不超過(guò)25m的建筑、橋梁樁基礎(chǔ)；二是適用于地下水位高需進(jìn)行截水的基坑支護(hù)排樁，樁中心距不超過(guò)鋼筋混凝土樁身直徑+水泥土套筒厚度。利用相鄰樁水泥土套筒相互咬合，使復(fù)合排樁實(shí)現(xiàn)擋土和截水的雙重功能，節(jié)約工程費(fèi)用，縮短工期。
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)描述

圖1是攪拌機(jī)正轉(zhuǎn)下鉆工序示意圖。
圖2是攪拌機(jī)注漿攪拌工序示意圖。
圖3是攪拌機(jī)增壓加時(shí)封閉擴(kuò)底工序示意圖。
圖4是攪拌機(jī)反轉(zhuǎn)上拔工序示意圖。
圖5是水泥土截水封閉套筒示意圖。
圖6是水泥土截水封閉套筒內(nèi)成孔示意圖。
圖7是干作業(yè)復(fù)合灌注樁的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖所示，干作業(yè)復(fù)合灌注樁，樁體是由環(huán)形攪拌機(jī)攪拌而成的水泥土截水封閉套筒1、套筒內(nèi)的鋼筋籠2和與套筒筑在一起的混凝土樁芯3組成，樁芯直徑是在600～1200mm之間任選，套筒厚度是在200～400mm之間任選，套筒的下底加寬加厚，形成封閉底。
本發(fā)明的施工實(shí)施例是(1)、借助筒式鉆桿下端部的螺旋葉片旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的下泄力、鉆具自重和鉆桿頂部的電動(dòng)旋轉(zhuǎn)而向下鉆進(jìn)；(2)、通過(guò)安置于筒身的輸漿導(dǎo)管將高壓漿液由葉片下側(cè)的孔口噴出，邊旋轉(zhuǎn)邊與土拌和，形成環(huán)狀水泥土筒，經(jīng)擾動(dòng)軟化的流塑狀水泥土可減小與筒式鉆桿的摩阻力和抵抗扭矩，易于鉆進(jìn)；(3)、當(dāng)筒式攪拌器端部離設(shè)計(jì)深度約1m時(shí)，加大注漿壓力0.5MPa以上，加大注漿量和注漿半徑，并加時(shí)攪拌3～5分鐘，使水泥土套筒底部閉合并形成擴(kuò)大頭；(4)、反轉(zhuǎn)提拔筒式鉆桿，并邊提邊注漿，進(jìn)一步加大水泥土的水泥含量比和均勻性。筒式水泥土樁成樁過(guò)程水泥漿液的制備采用專用攪漿器，漿液水灰比取0.6～1.0，飽和土取低值，非飽和土取高值；當(dāng)?shù)貙油临|(zhì)硬且成樁時(shí)間長(zhǎng)時(shí)，尚應(yīng)加入緩凝劑。(5)五天左右后采用長(zhǎng)(短)螺旋鉆機(jī)或旋挖鉆機(jī)或抓斗鉆機(jī)在套筒中實(shí)行干作業(yè)取土成孔；(6)、在鉆孔中放置鋼筋籠、澆灌混凝土，形成干作業(yè)復(fù)合灌注樁。
權(quán)利要求
1.一種干作業(yè)復(fù)合灌注樁，包括柱形樁體，其特征在于樁體是由環(huán)形攪拌機(jī)攪拌而成的水泥土截水封閉套筒、套筒內(nèi)的鋼筋籠和與套筒筑在一起的混凝土樁芯組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干作業(yè)復(fù)合灌注樁，其特征在于所述樁芯直徑是600～1200mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干作業(yè)復(fù)合灌注樁，其特征在于所述水泥土截水封閉套筒厚度是200～400mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干作業(yè)復(fù)合灌注樁，其特征在于所述水泥土截水封閉套筒的下底加寬加厚，形成封閉底。
5.干作業(yè)復(fù)合灌注樁的施工方法，其工序如下(1)、利用環(huán)形攪拌器下部螺旋葉片、自重和電動(dòng)旋轉(zhuǎn)向地下鉆進(jìn)；(2)、鉆進(jìn)過(guò)程實(shí)施壓力注漿攪拌；(3)、底部一米范圍內(nèi)實(shí)施增大漿壓加時(shí)注漿攪拌，形成閉合擴(kuò)大頭；(4)、反轉(zhuǎn)提鉆，并邊提鉆邊注漿攪拌，由此制成筒式水泥土截水封閉套筒；(5)、至少五天后采用螺旋鉆機(jī)或旋挖鉆機(jī)或抓斗鉆機(jī)在套筒中實(shí)行干作業(yè)取土成孔；(6)、在鉆孔中放置鋼筋籠、澆灌混凝土，形成干作業(yè)復(fù)合灌注樁。
全文摘要
一種干作業(yè)復(fù)合灌注樁,先利用環(huán)形攪拌機(jī)于成樁位置壓力注漿、攪拌制成一水泥土截水封閉套管,在至少五天后采用螺旋鉆機(jī)或旋挖鉆機(jī)或抓斗鉆機(jī)在套筒中實(shí)行干作業(yè)取土成孔;在鉆孔中放置鋼筋籠、澆灌混凝土,形成干作業(yè)復(fù)合灌注樁。該發(fā)明克服了傳統(tǒng)的泥漿護(hù)壁灌注樁施工不文明,污染環(huán)境,沉渣和泥皮削弱樁承載力等缺點(diǎn),既可用于建筑物基樁,提高樁基的承載力,又可用于基坑支護(hù)排樁,實(shí)現(xiàn)擋土和截水的雙重功能。
文檔編號(hào)E02D5/36GK1245849SQ9811743
公開日2000年3月1日 申請(qǐng)日期1998年8月21日 優(yōu)先權(quán)日1998年8月21日
發(fā)明者劉金礪 申請(qǐng)人:中國(guó)建筑科學(xué)研究院地基基礎(chǔ)研究所