一種用于樁基的小直徑樁簇及其施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及一種粧基形式及其施工方法,具體是一種用于粧基的小直徑粧簇及其施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有的粧基施工技術(shù)領(lǐng)域中,通常分為端承粧和摩擦粧兩種,其主要按照粧端受力還是粧周受力進(jìn)行劃分,當(dāng)然有些粧的受力形式也介于兩種粧型之間。隨著建筑技術(shù)的發(fā)展,對(duì)于粧基承載力的要求越來(lái)越大,當(dāng)對(duì)粧的承載力提出更高要求時(shí),無(wú)論端承粧還是摩擦粧,往往都通過(guò)增大粧的直徑和長(zhǎng)度的方式來(lái)增加粧端和粧側(cè)的受力面積,以提高單粧承載力,現(xiàn)有技術(shù)中直徑在1500mm以上的粧已經(jīng)屢見(jiàn)不鮮。但由此也產(chǎn)生一些問(wèn)題,首先為了增加側(cè)阻端阻面積而增大粧徑使粧基本身材料的抗壓強(qiáng)度極大地浪費(fèi);其次目前大直徑粧基的施工均為排土法且多采用泥漿護(hù)壁,不僅沒(méi)有利用原土并且產(chǎn)生大量的渣土和泥漿需要外棄和處理,增加了施工成本也帶來(lái)了施工的環(huán)境污染;再次隨著粧徑的擴(kuò)大,相應(yīng)的施工成本越來(lái)越高,施工的技術(shù)難度越來(lái)越大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明是為了解決上述的問(wèn)題而提出的,目的在于提供一種既能夠獲得大的受力面積,同時(shí)還能節(jié)約成本、環(huán)保無(wú)污染的粧基及其施工方法,即一種用于粧基的小直徑粧簇及其施工方法。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的一種用于粧基的小直徑粧簇,其特征在于,該小直徑粧簇由兩根以上小直徑粧組成,粧頂和粧頂之間相互接觸或咬合;即:以粧頂相互接觸或者咬合的多根小直徑的粧組成較大直徑的粧簇,替代原本一根的直徑更大的粧。
[0005]上述用于粧基的小直徑粧簇中,組成粧簇的粧的直徑小于800mm。
[0006]上述用于粧基的小直徑粧簇中,粧簇的粧周預(yù)先攪土,并向粧周土體中噴射水泥漿進(jìn)行固化;其目的和作用一是提高粧周土體的強(qiáng)度,二是便于后續(xù)的小直徑粧的施工。
[0007]上述用于粧基的小直徑粧簇中,組成粧簇的粧包括現(xiàn)制粧和預(yù)制粧;現(xiàn)制粧是指現(xiàn)場(chǎng)澆注的包含鋼筋的混凝土粧,預(yù)制粧包括提前制作好的鋼筋混凝土實(shí)心粧、預(yù)應(yīng)力管粧。
[0008]上述用于粧基的小直徑粧簇中,粧簇中的粧包括粧端載體,主要用于承載和傳遞豎向力;粧端載體由干硬性混凝土、夯實(shí)的加固料和擠密土體組成。
[0009]本發(fā)明還包括一種進(jìn)行如上述的用于粧基的小直徑粧簇的施工方法,其特征在于,(I)根據(jù)設(shè)計(jì)要求預(yù)定粧位;(2)在粧位上同時(shí)或者先后進(jìn)行小直徑粧施工。
[0010]上述的施工方法中,在施工小直徑粧之前,先對(duì)粧周土體進(jìn)行不出土攪拌,同時(shí)向土體中噴射水泥漿,形成水泥土粧;其施工方式包括深層攪拌或者高壓旋噴;
上述的施工方法中,水泥土粧通過(guò)一次或者分多次完成,最終成型的水泥土粧的直徑大于或者等于粧簇的最大直徑;其目的和作用是使粧簇的外周被水泥土粧充分包裹。
[0011]上述的施工方法中,在水泥土粧強(qiáng)度達(dá)到初凝之前,進(jìn)行小直徑粧施工;其目的和作用是便于和提高小直徑粧施工時(shí)的擠土成孔的速度和工效。
[0012]上述的施工方法中,在進(jìn)行小直徑粧的粧身施工之前,通過(guò)重錘或者夯管的升降運(yùn)動(dòng)對(duì)粧端土體或者向粧端填入的加固料進(jìn)行夯擊,經(jīng)過(guò)多次夯擊后使粧端下一定深度和范圍內(nèi)的土體被加固密實(shí),并以實(shí)測(cè)貫入度或者設(shè)定的填料量為控制標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)粧端密實(shí)度,從而形成粧端載體。
[0013]上述的施工方法中,以實(shí)測(cè)貫入度或者設(shè)定的填料量為控制標(biāo)準(zhǔn),實(shí)測(cè)貫入度是指在不填料的情況下重錘或者夯管空打3擊?10擊的下沉數(shù)值,設(shè)定的填料量在0.1?1.8m3范圍內(nèi)。
[0014]上述的施工方法中,向粧端填入的加固料,包括干硬性混凝土或碎磚或碎石或渣土或卵石或鋼渣或水泥土或灰土中的一種或幾種。
[0015]該用于粧基的小直徑粧簇及其施工方法的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)在于:
①以粧頂相互接觸或者咬合的多根小直徑的粧組成較大直徑的粧簇,替代原本一根的直徑更大的粧,這種由多根小直徑粧組成的粧簇在粧身斷面相等的情況下,比單一粧的側(cè)阻面積增加40%以上。
[0016]②除上述增加粧身側(cè)阻面積之外,還通過(guò)以下多個(gè)方面進(jìn)一步提高粧的承載力:一是對(duì)粧端的土體或者填入的加固料進(jìn)行夯實(shí)擠密,使粧端以下深度3?5米、直徑2?3米范圍內(nèi)的土體被擠密,形成粧端載體,使粧端受力面積顯著增大;二是在夯實(shí)過(guò)程中對(duì)粧底虛土沉渣進(jìn)行了有效處理;三是無(wú)論地基土體如何局部變化,所有的粧基均采用相同的標(biāo)準(zhǔn)控制粧端密實(shí)度,因此顯著降低沉降值偏差,從而有效避免不均勻沉降;四是小直徑粧簇是在水泥土粧內(nèi)部擠土施工,擠土過(guò)程起到擴(kuò)大粧徑、提高粧周土密度作用;五是水泥土粧在達(dá)到終凝強(qiáng)度后,其固結(jié)硬化效果進(jìn)一步提高粧體強(qiáng)度;綜合以上五個(gè)方面,使得該小直徑粧簇的整體承載能力,相比單一粧提高50%以上。
[0017]③通過(guò)以下多個(gè)方面提高工效,降低施工難度:其一,施工一根大直徑粧的困難來(lái)源于多個(gè)方面,必須專用的大型設(shè)備、成孔過(guò)程漫長(zhǎng)、遇到較硬土層耗時(shí)耗力甚至無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)深度、需要泥漿固壁、需要清土外運(yùn)等等,而施工一根小直徑的粧對(duì)以上各方面的要求,就明顯降低很多倍;其二,在施工小直徑粧簇之前,先進(jìn)行更大直徑的水泥土粧的施工,其顯著效果一是噴射水泥漿并攪拌過(guò)程中,原本難以成孔穿透的較硬土層如砂層的硬度和密度得到降低;二是小直徑粧簇的施工是在水泥土初凝之前,此時(shí)利用水泥土的潤(rùn)滑作用,得以快速高效的進(jìn)行成孔或成粧施工;綜合以上因素,采用多根小直徑粧簇來(lái)替代單一根大直徑粧,其成本的降低和工效的提高是顯而易見(jiàn)的。
[0018]④施工方法中均采用不出土方式,一方面很好的利用了原土,另一方面也不產(chǎn)生渣土及泥漿,即減少了清土外運(yùn)的環(huán)節(jié),又避免了環(huán)境污染,具有極強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1?圖7是本發(fā)明的由兩根以上小直徑粧組成粧簇的示意圖,其中圖a是豎剖面示意圖,圖b是圖a的中間部位橫剖面圖;圖1由兩根小直徑圓柱形粧組成粧簇,粧頂與粧頂之間相互接觸,并且包括粧端載體;圖2由三根小直徑圓柱形粧組成粧簇,粧頂與粧頂之間相互接觸;圖3由三根小直徑圓柱形粧組成粧簇,粧頂與粧頂之間相互咬合,并且包括粧端載體;圖4由四根小直徑圓柱形粧組成粧簇,粧頂與粧頂之間相互接觸,并且包括粧端載體;圖5由三根小直徑方柱形粧組成粧簇,粧頂與粧頂之間相互接觸;圖6由四根小直徑方柱形粧組成粧簇,粧頂與粧頂之間相互接觸,并且包括粧端載體;圖7由五根小直徑圓柱形粧組成粧簇,粧頂與粧頂之間相互咬合。
[0020]圖8?圖11是本發(fā)明的在粧周土體固化后由兩根以上小直徑粧組成粧簇的示意圖,其中圖a是豎剖面示意圖,圖b是圖a的中間部位橫剖面圖;圖8是粧周土體固化后由兩根小直徑圓柱形粧組成粧簇,粧頂與粧頂之間相互接觸;圖9是粧周土體固化后由三根小直徑圓柱形粧組成粧簇,粧頂與粧頂之間相互接觸,并且包括粧端載體;圖10是粧周土體固化后由四根小直徑圓柱形粧組成粧簇,粧頂與粧頂之間相互咬合,并且包括粧端載體;圖11是粧周土體固化后由四根小直徑方柱形粧組成粧簇,粧頂與粧頂之間相互接觸。
[0021]圖12是圖1所述的小直徑粧簇的施工方法的工序圖,其中,圖12a是豎剖面示意圖,圖12a’是圖12a的中間部位的橫剖面圖。
[0022]圖13是圖5所述的小直徑粧簇的施工方法的工序圖,其中,圖13a是豎剖面示意圖,圖13a’是圖13a的中間部位的橫剖面圖。
[0023]圖14是圖9所述的小直徑粧簇的施工方法的工序圖,其中,圖14a是豎剖面示意圖,圖14a’是圖14a的中間部位的橫剖面圖。
[0024]圖15是圖11所述的小直徑粧簇的施工方法的工序圖,其中,圖15a是豎剖面示意圖,圖15a’是圖15a的中間部位的橫剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0026]圖1所述實(shí)施例由兩根圓柱形粧組成最大直徑900mm、長(zhǎng)度8000mm的粧簇,粧頂與粧頂之間相互接觸,并且包括粧端載體。
[0027]圖12是圖1所述實(shí)施例的施工方法的工序圖,首先,如圖12中a所示,垂直沉入第一根直徑為450mm、長(zhǎng)度為9000mm的圓形護(hù)筒I至設(shè)定深度;然后,如圖12中b所示,緊沿護(hù)筒I的側(cè)壁沉入第二根相同規(guī)格尺寸的護(hù)