專利名稱：一種預(yù)留孔圍護(hù)樁的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明預(yù)留孔圍護(hù)樁，尤其是一種預(yù)留孔圍護(hù)樁的制備方法，屬 于建筑領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著城市地下交通和高層建筑物的發(fā)展，深基坑工程施工逐漸增 多，在施工中難免遭遇各種病害事故，如基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)漏水、翻砂等。 近些年在圍護(hù)結(jié)構(gòu)工程的工法上進(jìn)步較快，而在改良地層、實(shí)施疏水、 止水的工法上起色不大，有些工法由于使用條件難以掌握，風(fēng)險(xiǎn)很大， 稍有不慎便會(huì)釀成大禍。傳統(tǒng)的深層基坑處理在工程中已經(jīng)應(yīng)用了很 多年，隨著應(yīng)用的越來(lái)越廣泛，有許多缺點(diǎn)暴露出來(lái)。施工周期長(zhǎng)， 抗?jié)B性不好，維修麻煩等，且工程造價(jià)較高。對(duì)不同的地層， 一般的
基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)主要有地下連續(xù)墻、人工挖孔樁、鉆孔灌注樁、SMW 工法樁、深層攪拌水泥土圍護(hù)墻和鋼板樁等[校月鈿，SWM圍護(hù)樁的 研究和應(yīng)用，巖土工程技術(shù)，2003， 2]。
地下連續(xù)墻，該結(jié)構(gòu)適合于飽水軟弱地層，如飽水沙層、飽和的 淤泥土層等。在此類土層中地下連續(xù)墻可以有效地阻隔地下水，但是 其造價(jià)非常高，適用于市政重點(diǎn)工程，而不適用于一般的高層建筑等 工程。人工挖孔樁和鉆孔灌注樁均是采用排樁樁墻來(lái)?yè)跬梁头浪?，?shí) 現(xiàn)基坑的圍護(hù)，其不適用于深層基坑工程，質(zhì)量控制不穩(wěn)定，且樁間縫隙易造成水土流失，特別是在高水位軟粘土質(zhì)地區(qū),需根據(jù)工程條 件采取適當(dāng)施工措施以解決擋水問(wèn)題，且樁與樁之間主要通過(guò)樁頂冠 梁和圍檁連成整體，因而相對(duì)整體性較差，雖然可以通過(guò)注漿對(duì)樁間 土進(jìn)行固定，但是施工相對(duì)復(fù)雜[趙守智，注槳預(yù)處理發(fā)解決圍護(hù)樁
樁間穩(wěn)定，土工基礎(chǔ)，2007， 6]。 SMW工法樁是在水泥土攪拌樁內(nèi) 插入H型鋼或其它種類的勁性材料，來(lái)增強(qiáng)水泥土攪拌樁抗彎、抗 剪能力。該種方法雖然比地下連續(xù)墻施工速度快，占地少，但是其工 程造價(jià)相對(duì)圍護(hù)樁偏高，用鋼量大，施工復(fù)雜。深層攪拌水泥土圍護(hù) 墻， 一般坑內(nèi)無(wú)支撐，便于機(jī)械化快速挖土，具有擋土、止水的雙重 功能，但是其位移相對(duì)較大，尤其在基坑長(zhǎng)度大時(shí)，而且在水泥土攪 拌樁施工時(shí)要注意防止影響周圍環(huán)境。鋼板樁是常用的一種地下圍護(hù) 結(jié)構(gòu)樁，雖然承載力高，但樁徑較小，不適用于深基層工程，且其工 程造價(jià)高，工程量大，擋土承壓性能和止水作用沒(méi)有圍護(hù)樁好。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種預(yù)留孔拼合灌接圍護(hù)樁的制備方 法，制備得到的圍護(hù)樁為預(yù)制樁，其密實(shí)性、抗?jié)B性、抗側(cè)壓力和抗 剪能力都更好，無(wú)需維修。
本發(fā)明的預(yù)留孔圍護(hù)樁，其中，所述的圍護(hù)樁斷面型式為相對(duì) 側(cè)面去掉兩半圓形的方形；
上述的圍護(hù)樁為空心樁，其加工方法為
a、 制備鋼筋籠骨架；
b、 制備高性能混凝土及相匹配的模具，并在模具上涂隔離潤(rùn)滑劑；
c、 把鋼筋籠安裝在模具上并上緊拉裝置；
d、 將配好的高性能混凝土喂入鋼模中，按產(chǎn)品的抗彎性能對(duì) 鋼筋實(shí)行預(yù)張拉，達(dá)到要求值后鎖緊、錨固；
e、 放入離心機(jī)上進(jìn)行離心并倒出余漿；
f、 蒸汽養(yǎng)護(hù)后脫模；
g、 成品按水泥硬化要求進(jìn)行堆放，并按水泥硬化要求進(jìn)行自 然養(yǎng)護(hù)或者水養(yǎng)護(hù)。
上述的圍護(hù)樁為實(shí)心樁，其加工方法為-
a、 制備鋼筋籠骨架；
b、 制備高性能混凝土并準(zhǔn)備好相匹配的模具，在模具上涂隔 離潤(rùn)滑劑；
c、 把鋼筋籠安裝在模具上并上緊拉裝置；
d、 按產(chǎn)品的抗彎性能對(duì)鋼筋實(shí)行預(yù)張拉，達(dá)到要求后鎖緊、 錨固；對(duì)于沒(méi)有預(yù)應(yīng)力要求的不張拉；
e、 將配好的高性能混凝土喂入鋼模中，同時(shí)開(kāi)動(dòng)震動(dòng)設(shè)備， 振搗、密實(shí)；
f、 蒸汽養(yǎng)護(hù)后脫模；
g、 成品按水泥硬化要求進(jìn)行堆放，并按水泥硬化要求進(jìn)行自 然養(yǎng)護(hù)或者水養(yǎng)護(hù)。
上述的空心樁和實(shí)心樁的制備方法中的單步技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方法及 其參數(shù)都是現(xiàn)有技術(shù)中的成熟技術(shù)，各種參數(shù)都按照國(guó)家的建筑標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行即可。具體使用的標(biāo)準(zhǔn)為GB50007-2002， GB/T 20344-2004， GB 50202-2002， GB/T50344-2004， GB 13474-1999， GB/T 554-2008。
上述的隔離潤(rùn)滑劑干重組分按重量份為海藻酸鈉10份，硬脂
酸單甘油酯3份，脂肪酸單乙醇酰胺3份，石蠟5份，填充料滑石粉 80份，按重量份加水5 6倍混合攪拌均勻；其中，所述的硬脂酸單 甘油酯和脂肪酸單乙醇酰胺屬于山梨糖醇脂肪酸脂，來(lái)源是直接從國(guó) 內(nèi)的各大廠家直接采購(gòu)，工業(yè)品級(jí)即可達(dá)到本發(fā)明的要求，上述的隔 離潤(rùn)滑劑中的其他組分均來(lái)自于商業(yè)購(gòu)買獲得。
上述的蒸汽養(yǎng)護(hù)按如下方式進(jìn)行澆注后的圍護(hù)樁靜置2-4小時(shí) (優(yōu)選3小時(shí))，升溫速度為10 30°C/h (優(yōu)選20'C/h)，恒溫期溫度 范圍為55 85°C (優(yōu)選65°C)，恒溫時(shí)間8 12小時(shí)(優(yōu)選10小時(shí))， 降溫速度為10 30°C/h (優(yōu)選2(TC/h)。
本發(fā)明人經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的實(shí)驗(yàn)，得到了隔離潤(rùn)滑劑的最優(yōu)成份和配比 比例，使得本發(fā)明的產(chǎn)品在制備的時(shí)候非常容易脫模，效果非常好。 本發(fā)明的另外一個(gè)發(fā)明點(diǎn)就是蒸汽養(yǎng)護(hù)的方式，發(fā)明人經(jīng)過(guò)了多次的 實(shí)驗(yàn)，得到本發(fā)明的結(jié)果，可以增加本發(fā)明產(chǎn)品的強(qiáng)度。通過(guò)試驗(yàn)性 生產(chǎn)施工記錄和統(tǒng)計(jì)結(jié)果分析，只要持續(xù)不斷向蒸養(yǎng)棚內(nèi)輸送蒸汽， 保持棚內(nèi)溫度在55 85t之間，混凝土的強(qiáng)度會(huì)迅速增長(zhǎng)，24h后強(qiáng) 度可達(dá)到90%以上(即C40混凝土達(dá)到36MPa左右，滿足張拉要求)， 效果非常明顯。
隔離潤(rùn)滑劑的涂覆厚度應(yīng)該以能夠完全蓋住表面為基本要求，涂 覆的厚度不超過(guò)1厘米，優(yōu)選的厚度為0.2-0.5厘米?？梢允褂帽绢I(lǐng)域中常規(guī)的安裝施工方法，優(yōu)選按照如下方式進(jìn)行 安裝施工
拼合封閉鋼管打入法將兩樁拼在一起，中間兩半圓拼成圓柱孔， 孔中插入空心封閉的鋼管，和兩樁一起打入圍護(hù)工段，同時(shí)在兩樁外 側(cè)的半圓空處也分別打入空心封閉的鋼管，當(dāng)打入要求深度后把鋼管 從圓柱孔中拉出；
拼合擋土板打入法將兩樁拼在一起，中間兩半圓拼成圓柱，孔 中底部設(shè)擋土板，和兩樁一起打入圍護(hù)工段，同時(shí)在兩樁外側(cè)的半圓 空處也分別設(shè)半圓擋土板，與樁一起打入；
打入或埋入的樁可用錘擊法、振動(dòng)法、壓入法和射水法沉樁，當(dāng) 樁數(shù)量達(dá)到設(shè)計(jì)值后，在兩樁中間空出的圓柱孔中灌注遇水即硬的膠 結(jié)材料，包括水泥、水泥水玻璃、改性水玻璃、化學(xué)漿、膠結(jié)材料； 注漿方式包括分層注漿、小導(dǎo)管注漿、TSS管注漿、帷幕注槳、高壓 注漿。
上述的圍護(hù)樁為素混凝土樁。
上述的圍護(hù)樁為鋼筋混凝土樁且所述的去掉半圓的相對(duì)側(cè)面無(wú)配筋。
上述的圍護(hù)樁為鋼筋混凝土樁且所述的去掉半圓的相對(duì)側(cè)面配筋
較少。圍護(hù)樁可以使用鋼混或素混凝土，當(dāng)使用鋼混時(shí)主要的配筋區(qū)
域在兩個(gè)直邊，兩個(gè)有半圓的邊少配筋或無(wú)配筋。 具體而言本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)
1、本發(fā)明圍護(hù)樁是預(yù)制樁，其密實(shí)性、抗?jié)B性、抗側(cè)壓力和抗剪能力都更好，無(wú)需維修；
2、 本發(fā)明施工簡(jiǎn)單，只要打入一排樁即可，省時(shí)省力，施工周 期短，擋水作用好；
3、 本發(fā)明規(guī)格統(tǒng)一，運(yùn)輸方便，運(yùn)距長(zhǎng)，無(wú)噪音，無(wú)污染，且 施工組織便利。


圖1為本發(fā)明素混凝土實(shí)心樁的截面示意圖2為本發(fā)明素混凝土實(shí)心樁兩樁拼合的截面示意圖3為本發(fā)明素混凝土實(shí)心樁兩樁拼合置入鋼管的截面示意圖4;為本發(fā)明鋼筋混凝土空心樁的截面示意圖5為本發(fā)明鋼筋混凝土空心樁兩樁拼合的截面示意圖6為本發(fā)明鋼筋混凝土空心樁兩樁拼合，拼合孔置入下墊水溶
墊片以及兩側(cè)粘貼可溶性且有一定剛度的半圓柱體的截面示意圖； 圖7為本發(fā)明素混凝土實(shí)心樁的立體示意圖； 圖8為本發(fā)明鋼筋混凝土空心樁的立體示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下實(shí)施例只用來(lái)說(shuō)明發(fā)明的特點(diǎn)和進(jìn)一步解釋如何實(shí)施本發(fā) 明，并不用來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。 實(shí)施例l
預(yù)留孔圍護(hù)樁，如圖1 圖3所示。
上述的圍護(hù)樁為實(shí)心樁，其加工方法為 a、制備鋼筋籠骨架；b、 制備高性能混凝土并準(zhǔn)備好相匹配的模具，在模具上涂隔
離潤(rùn)滑劑；
c、 把鋼筋籠安裝在模具上并上緊拉裝置；
d、 按產(chǎn)品的抗彎性能對(duì)鋼筋實(shí)行預(yù)張拉，達(dá)到要求后鎖緊、 錨固；對(duì)于沒(méi)有預(yù)應(yīng)力要求的不張拉；
e、 將配好的高性能混凝土喂入鋼模中，同時(shí)開(kāi)動(dòng)震動(dòng)設(shè)備， 振搗、密實(shí)；
f、 蒸汽養(yǎng)護(hù)后脫模；
g、 成品按水泥硬化要求進(jìn)行堆放，并按水泥硬化要求進(jìn)行自 然養(yǎng)護(hù)或者水養(yǎng)護(hù)。
上述的隔離潤(rùn)滑劑干重組分按重量份為海藻酸鈉10，硬脂酸單 甘油酯3，脂肪酸單乙醇酰胺3，石蠟5份，填充料滑石粉80，按重 量份加水6倍混合攪拌均勻；
上述的蒸汽養(yǎng)護(hù)按如下方式進(jìn)行澆注后的圍護(hù)樁靜置3小時(shí)， 升溫速度為10°C/h，恒溫期溫度為55°C，恒溫時(shí)間8小時(shí)，降溫速 度為10°C/h。
斷面型式為相對(duì)側(cè)面去掉兩半圓形1的方形且其按照如下方式進(jìn)
行安裝施工
將兩樁拼在一起，如圖5所示。中間兩半圓拼成圓柱孔2。如圖5 所示孔中插入空心封閉的鋼管21，和兩樁一起打入圍護(hù)工段，同時(shí) 在兩樁外側(cè)的半圓空處也分別打入空心封閉的鋼管21，當(dāng)打入要求 深度后把鋼管21從圓柱孔2中拉出；打入的樁用錘擊法沉樁，當(dāng)樁數(shù)量達(dá)到設(shè)計(jì)值后，在兩樁中間空 出的圓柱孔2中灌注遇水即硬的膠結(jié)材料水泥；注漿方式使用高壓 注漿。 實(shí)施例2
預(yù)留孔圍護(hù)樁，如圖4 圖6所示。
上述的圍護(hù)樁為空心樁，其加工方法為
a、 制備鋼筋籠骨架；
b、 制備高性能混凝土及相匹配的模具，并在模具上涂隔離潤(rùn)
滑劑；
c、 把鋼筋籠安裝在模具上并上緊拉裝置；
d、 將配好的高性能混凝土喂入鋼模中，按產(chǎn)品的抗彎性能對(duì) 鋼筋實(shí)行預(yù)張拉，達(dá)到要求值后鎖緊、錨固；
e、 放入離心機(jī)上進(jìn)行離心并倒出余漿；
f、 蒸汽養(yǎng)護(hù)后脫模；
g、 成品按水泥硬化要求進(jìn)行堆放，并按水泥硬化要求進(jìn)行自 然養(yǎng)護(hù)或者水養(yǎng)護(hù)。
上述的隔離潤(rùn)滑劑干重組分按重量份為海藻酸鈉10，硬脂酸單 甘油酯3，脂肪酸單乙醇酰胺3，石蠟5份，填充料滑石粉80，按重 量份加水5倍混合攪拌均勻；
上述的蒸汽養(yǎng)護(hù)按如下方式進(jìn)行澆注后的圍護(hù)樁靜置4小時(shí)， 升溫速度為3(TC/h，恒溫期溫度為85。C，恒溫時(shí)間12小時(shí)，降溫速 度為30°C/h。斷面型式為相對(duì)側(cè)面去掉兩半圓形1的方形且其按照如下方式進(jìn) 行安裝施工
將兩樁拼在一起，如圖4所示。中間兩半圓拼成圓柱孔2。如圖5 所示孔中底部設(shè)擋土板22，和兩樁一起打入圍護(hù)工段，同時(shí)在兩樁 外側(cè)的半圓空處也分別設(shè)半圓擋土板23;
打入的樁用錘擊法沉樁，當(dāng)樁數(shù)量達(dá)到設(shè)計(jì)值后，在兩樁中間空
出的圓柱孔2中灌注遇水即硬的膠結(jié)材料改性水玻璃；注漿方式使
用TTS管注漿。 實(shí)施例3
預(yù)留孔圍護(hù)樁，如圖7所示。
上述的圍護(hù)樁為實(shí)心樁，其加工方法為
a、 制備高性能混凝土及相匹配的模具，并在模具上涂隔離潤(rùn) 滑劑；
b、 將配好的高性能混凝土喂入鋼模中； C、放入離心機(jī)上進(jìn)行離心并倒出余漿；
d、 蒸汽養(yǎng)護(hù)后脫模；
e、 成品按水泥硬化要求進(jìn)行堆放，并按水泥硬化要求進(jìn)行自
然養(yǎng)護(hù)或者水養(yǎng)護(hù)。
上述的隔離潤(rùn)滑劑干重組分按重量份為海藻酸鈉10，硬脂酸單 甘油酯3，脂肪酸單乙醇酰胺3，石蠟5份，填充料滑石粉80，按重 量份加水5倍混合攪拌均勻；
上述的蒸汽養(yǎng)護(hù)按如下方式進(jìn)行澆注后的圍護(hù)樁靜置2小時(shí)，升溫速度為2(TC/h，恒溫期溫度范圍為65。C，恒溫時(shí)間10小時(shí)，降 溫速度為20'C/h。
斷面型式為相對(duì)側(cè)面去掉兩半圓形1的方形且其按照如下方式進(jìn) 行安裝施工
將兩樁拼在一起，如圖4所示。中間兩半圓拼成圓柱孔2。如圖5 所示孔中底部設(shè)擋土板22，和兩樁一起打入圍護(hù)工段，同時(shí)在兩樁 外側(cè)的半圓空處也分別設(shè)半圓擋土板23;
打入的樁用錘擊法沉樁，當(dāng)樁數(shù)量達(dá)到設(shè)計(jì)值后，在兩樁中間空
出的圓柱孔2中灌注遇水即硬的膠結(jié)材料水泥水玻璃；注漿方式使
用帷幕灌漿。
權(quán)利要求
1. 一種預(yù)留孔圍護(hù)樁的制備方法，其特征在于所述的圍護(hù)樁斷面型式為相對(duì)側(cè)面去掉兩半圓形的長(zhǎng)方形或方形，且其按照如下方式進(jìn)行制備對(duì)于空心樁，其制備方法為a、制備鋼筋籠骨架；b、制備高性能混凝土及相匹配的模具，并在模上涂隔離潤(rùn)滑劑；c、把鋼筋籠安裝在模具上并上緊拉裝置；d、將配好的高性能混凝土喂入鋼模中，按產(chǎn)品的抗彎性能對(duì)鋼筋實(shí)行預(yù)張拉，達(dá)到要求值后鎖緊、錨固；e、放入離心機(jī)上進(jìn)行離心并倒出余漿；f、蒸汽養(yǎng)護(hù)后脫模；g、成品按水泥硬化要求進(jìn)行堆放，并按水泥硬化要求進(jìn)行自然養(yǎng)護(hù)或者水養(yǎng)護(hù)；對(duì)于實(shí)心樁，其制備方法為a、制備鋼筋籠骨架；b、制備高性能混凝土并準(zhǔn)備好相匹配的模具，在模具上涂隔離潤(rùn)滑劑；c、把鋼筋籠安裝在模具上并上緊拉裝置；d、按產(chǎn)品的抗彎性能對(duì)鋼筋實(shí)行預(yù)張拉，達(dá)到要求后鎖緊、錨固；對(duì)于沒(méi)有預(yù)應(yīng)力要求的不張拉；e、將配好的高性能混凝土喂入鋼模中，同時(shí)開(kāi)動(dòng)震動(dòng)設(shè)備，振搗、密實(shí)；f、蒸汽養(yǎng)護(hù)后脫模；g、成品按水泥硬化要求進(jìn)行堆放，并按水泥硬化要求進(jìn)行自然養(yǎng)護(hù)或者水養(yǎng)護(hù)；所述的隔離潤(rùn)滑劑干重組分按重量份為海藻酸鈉15份，硬脂酸單甘油酯3份，脂肪酸單乙醇酰胺3份，石蠟5份，填充料滑石粉80份，按重量份加水5～6倍混合攪拌均勻；所述的蒸汽養(yǎng)護(hù)按如下方式進(jìn)行澆注后的圍護(hù)樁靜置2-4小時(shí)(優(yōu)選3小時(shí))，升溫速度為10～30℃/h(優(yōu)選20℃/h)，恒溫期溫度范圍為55～85℃(優(yōu)選65℃)，恒溫時(shí)間8～12小時(shí)(優(yōu)選10小時(shí))，降溫速度為10～30℃/h(優(yōu)選20℃/h)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)留孔圍護(hù)樁的制備方法，其特征在于.-所述的圍護(hù)樁的優(yōu)選的施工方法包括1) 拼合封閉鋼管打入法將兩樁拼在一起，中間兩半圓拼成圓柱孔，孔中插入空心封閉的鋼管，和兩樁一起打入圍護(hù) 工段，同時(shí)在兩樁外側(cè)的半圓空處也分別打入空心封閉的鋼管，當(dāng)打入要求深度后把鋼管從圓柱孔中拉出；2) 拼合擋土板打入法將兩樁拼在一起，中間兩半圓拼成圓 柱，孔中底部設(shè)擋土板，和兩樁一起打入圍護(hù)工段，同時(shí) 在兩樁外側(cè)的半圓空處也分別設(shè)半圓擋土板，與樁一起打 入；3)打入或埋入的樁可用錘擊法、振動(dòng)法、壓入法和射水法沉 樁，當(dāng)樁數(shù)量達(dá)到設(shè)計(jì)值后，在兩樁中間空出的圓柱孔中灌注遇水即硬的膠結(jié)材料，包括水泥、水泥水玻璃、改 性水玻璃、化學(xué)漿、膠結(jié)材料；注漿方式包括分層注漿、 小導(dǎo)管注漿、TSS管注漿、帷幕注漿、高壓注漿。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)留孔圍護(hù)樁的制備方法，其特征在 于所述的圍護(hù)樁為素混凝土樁。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)留孔圍護(hù)樁的制備方法，其特征在 于所述的圍護(hù)樁為鋼筋混凝土樁且所述的去掉半圓的相對(duì)側(cè)面配筋較少。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)留孔圍護(hù)樁的制備方法，其特征在于所述的圍護(hù)樁為鋼筋混凝土樁且所述的去掉半圓的相對(duì) 側(cè)面無(wú)配筋。
全文摘要
本發(fā)明預(yù)留孔圍護(hù)樁，屬于建筑領(lǐng)域，尤其是一種應(yīng)用在深基坑工程中擋土擋水的圍護(hù)樁。本發(fā)明的一種預(yù)留孔圍護(hù)樁的制備方法，其中，所述的圍護(hù)樁斷面型式為相對(duì)側(cè)面去掉兩半圓形的方形。本發(fā)明圍護(hù)樁是預(yù)制樁，其密實(shí)性、抗?jié)B性、抗側(cè)壓力和抗剪能力都更好，無(wú)需維修。本發(fā)明施工簡(jiǎn)單，只要打入一排樁即可，省時(shí)省力，施工周期短，擋水作用好。
文檔編號(hào)E02D5/00GK101544022SQ20091008189
公開(kāi)日2009年9月30日 申請(qǐng)日期2009年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月15日
發(fā)明者強(qiáng) 張, 朱建舟, 李濤濤, 沙慧慧, 王曉舟, 金珍壇 申請(qǐng)人:李國(guó)華