專利名稱：新型復(fù)合樁基礎(chǔ)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
實用新型本涉及一種新型復(fù)合樁(地)基礎(chǔ)。
背景技術(shù)：
我國軟土地基類別多，分布廣，這種天然地基往往不能滿足建筑物對地基的要求。 近些年來，隨著地基處理技術(shù)和復(fù)合地基理論的發(fā)展，復(fù)合地基技術(shù)在各地得到廣泛應(yīng)用， 如多層建筑及高層建筑的基礎(chǔ)及橋梁、路提、大面積堆場、機(jī)場、高等級公路、鐵路的基礎(chǔ)寸。復(fù)合地基技術(shù)又稱人工地基技術(shù)，是指通過地基處理，使天然地基加固區(qū)的土體性質(zhì)得到增強(qiáng)或被置換，或在天然地基中設(shè)置加筋材料。加固區(qū)由天然地基土體和增強(qiáng)體兩部分組成，復(fù)合地基的增強(qiáng)體方向不同，復(fù)合地基性狀不同，可分豎向增強(qiáng)體復(fù)合地基和水平向增強(qiáng)體復(fù)合地基兩種。目前，常用的豎向增強(qiáng)體復(fù)合地基的處理方法是在地基處， 垂直向地層內(nèi)鉆出一個比較深的孔，然后向孔內(nèi)灌入水泥混凝土或生石灰、砂石等。如此施工，難度較大，施工工期長，造價高，對環(huán)境會產(chǎn)生污染，尤其是城市橋梁的施工，要實施大量管線的遷移，不僅工程量大，且長時間地嚴(yán)重地影響交通。
實用新型內(nèi)容實用新型本的目的在于，克服常用樁基和常用豎向增強(qiáng)體復(fù)合地基處理方法存在的缺點，提供一種增強(qiáng)效果好，操作簡便快捷，能顯著降低施工成本的新型復(fù)合樁(地)基礎(chǔ)及使用方法。實用新型本是這樣實現(xiàn)的新型復(fù)合樁(地)基礎(chǔ)主要由傳力管1、注漿管3、錐尖體6、水泥混凝土輸送泵2 和封漿蓋8組成。傳力管1的下端插接著錐尖體；6注漿管3位于傳力管1內(nèi)；注漿管3下端之外壁與傳力管1內(nèi)壁之間設(shè)有密封圈4 ；水泥混凝土輸送泵2位于注漿管3上端水泥混凝土進(jìn)料的接口處，封漿蓋8套裝在傳力管1上端。所說傳力管1，為電焊接管或無縫鋼管、鑄鋼管、FRP管、塑料管等，直徑為Φ 100 300mm，壁厚為3. 5 12. 0mm。其圓管壁上分布著多個注壓孔7，呈梅花型排列，注壓孔7為橢圓形或矩形、圓形。注壓孔7處安裝有封堵蓋，當(dāng)下管時，該封堵蓋可以防止管外的泥石等進(jìn)入管內(nèi)，當(dāng)由管內(nèi)向管外注出水泥砼時，該封堵蓋被沖開。傳力管1下部設(shè)有隔離板5， 其作用與封堵蓋相似。所說錐尖體6，其中、下部錐尖部分，由2-6個對稱的瓣形片組合而成。瓣形片的上端連接在錐尖體6上；錐尖體6的上端為環(huán)形插頭9，該環(huán)形插頭9與傳力管1的下端管口處呈插入連接；錐尖體6的外露直徑比傳力管外直徑大3 30mm。所說封漿蓋8，由內(nèi)套10和外套11組成，內(nèi)套為短垂直管，其下端固定有環(huán)形圈， 內(nèi)套10套裝在傳力管1上端；外套11為環(huán)形盤，搭在內(nèi)套10上。所說水泥混凝土輸送泵2，其壓力為3 16MPa。實用新型本的操作工藝和使用方法是1、根據(jù)建筑工程的需要和現(xiàn)場的土質(zhì)情況，確定傳力管1的材質(zhì)、長度、直徑、壁[0015]2、在傳力管1的壁上開出多個注壓孔8，在孔位處安裝有封堵蓋。傳力管1的下部裝有隔離板5 ；傳力管1的下端與錐尖體6插入連接，即錐尖體6上端的環(huán)形插頭9插入傳力管1的下端管口處。3、用靜壓機(jī)將傳力管1垂直壓入地層的地基深處。由于傳力管1的下端為錐尖形， 其外露直徑比傳力管外直徑大3 30mm，故傳力管1可較容易地進(jìn)入地基深處；由于傳力管1下部有隔離板，注壓孔8處有封堵蓋，使傳力管1插入地層時，周圍的水、泥石等進(jìn)不到傳力管1內(nèi)。4、安裝封漿蓋8，其由內(nèi)套11、外套10組成，該封漿蓋8的作用是防止注入地層的水泥混凝土從地面冒出，以保證地表處地基的加強(qiáng)效果。5、將下端有密封圈4的注漿管3插入傳力管1的下部。6、水泥混凝土輸送泵2以3 16MPa向注漿管3內(nèi)注入水泥混凝土。該水泥混凝土為可以自密水泥混凝土，水泥混凝土的坍落度為8 30cm。隨之自密水泥混凝土在壓力作用下把傳力管1下部的隔離板沖破并將錐尖體6的瓣形片沖開，在壓力的作用下水泥混凝土將傳力管1下端及周圍的土體擠密、壓實。7、根據(jù)《XXX工程地勘報告》提供的地質(zhì)資料，確定提起注漿管3的高度，使注漿管 3的密封圈4與傳力管1底部之間形成密封空間。8、繼續(xù)注入水泥混凝土，高壓狀態(tài)的水泥混凝土，將該密封空間周圍之傳力管1 上的注壓孔7的封堵蓋沖開，水泥混凝土沖出注壓孔7并將該區(qū)間的傳力管1周圍的土層擠密、壓實。9.再次提起注漿管3至適當(dāng)高度，繼續(xù)上述6的操作，…如此重復(fù)，直至注漿管3 升至傳力管1的頂部。至此，便形成了一個以傳力管1為中心的較大范圍的復(fù)合地基加固區(qū)——單顆樁基石出。10.移動傳力管1的地面位置，重復(fù)上述3 8的步驟，如此多個單顆樁基礎(chǔ)布設(shè)形成群樁基礎(chǔ)——形成了更大范圍的復(fù)合地基加固區(qū)?；炷聊Y(jié)后，在有密度的土質(zhì)中形成不規(guī)則的樁體，其與土基之間密實的結(jié)合成一體；且形成的不規(guī)則的樁體大幅度提高了與土基的磨擦力和樁體的承載力。又因為土基本身的密度和承載力不同，依靠相同壓力把土基擠密、壓實，必然形成樁體的極不規(guī)則， 而局部土基的承載力實現(xiàn)了相對均衡。實用新型本之地基加固技術(shù)，加固后地基承載力顯著提高、操作簡便、工效高、施工期短，大大降低了建筑工程施工的成本。

圖1.實用新型本實施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2.傳力管下端與維尖體的連接示意圖；圖3.封漿蓋的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4.施工后的強(qiáng)化地基狀態(tài)圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖敘述一個實施例，對實用新型本做進(jìn)一步說明。實施例1 對一座20層樓房地基的強(qiáng)化處理圖1顯示復(fù)合樁(地)基礎(chǔ)之實施例的整體結(jié)構(gòu)主要由傳力管1、注漿管3、錐尖體6、水泥混凝土輸送泵2和封漿蓋8組成。根據(jù)建筑工程的需要和土質(zhì)情況，確定傳力管1為焊管，長度6m米、直徑為Φ200πιπι，壁厚為8mm。 其圓管壁上分布著多個注壓孔7，注壓孔7為矩形短邊30mm，長邊40mm，孔與孔之間的距離為25cm。傳力管1外壁上設(shè)置0.3mm的塑料封堵蓋。傳力管1下部設(shè)有塑料隔離板5，板厚0.3mm。傳力管1的下端管口處插入錐尖體6，該錐尖體的中、下部系由三個對稱的瓣形片組合而成，瓣形片的上端連接在錐尖體6上；錐尖體6的上部為環(huán)形插頭9，錐尖體6通過環(huán)形插頭9與傳力管1的下端插入連接。注漿管3位于傳力管1內(nèi)；注漿管3下端與傳力管1之間設(shè)有密封圈4。封漿蓋8套裝在傳力管1的上端。水泥混凝土輸送泵2位于注漿管3上端水泥混凝土進(jìn)料的接口處。本實施例的操作工藝和使用方法是1、根據(jù)建筑工程的需要和現(xiàn)場的土質(zhì)情況，確定傳力管1的材質(zhì)、長度、直徑、壁厚。2、在傳力管1的壁上開出多個注壓孔8，在孔位處安裝有封堵蓋。傳力管1的下部裝有隔離板5 ；隔離板5下方的傳力管1的下端與錐尖體6插入連接，即錐尖體6上端的環(huán)形插頭9插入傳力管1的下端管口處。3、用靜壓機(jī)將傳力管1垂直壓入地層的地基深處。4、將封漿蓋8，套裝到傳力管1上端處。5、將下端有密封圈4的注漿管3插入傳力管1的下部。6、通過水泥混凝土輸送泵2，以3 16MPa向注漿管3內(nèi)注入水泥混凝土。該水泥混凝土為自密水泥混凝土，水泥混凝土的坍落度為8 30cm。7、根據(jù)《XXX工程地勘報告》提供的地質(zhì)資料，確定提起注漿管3的高度，使注漿管 3的密封圈4與傳力管1底部之間形成密封空間。8、繼續(xù)注入水泥混凝土，高壓狀態(tài)的水泥混凝土。9.再次提起注漿管3至適當(dāng)高度，繼續(xù)上述6的操作，…如此重復(fù)，直至注漿管3 升至傳力管1的頂部。至此，便形成了一個以傳力管1為中心的較大范圍的復(fù)合地基加固區(qū)——單顆樁基石出。10.移動傳力管1的地面位置，重復(fù)上述3 8的步驟，如此多個單顆樁基礎(chǔ)布設(shè)形成群樁基礎(chǔ)——形成了更大范圍的復(fù)合地基加固區(qū)。圖2顯示傳力管1的下端與錐尖體6連接的結(jié)構(gòu)。錐尖體6的中下部由對稱的3 個瓣狀片組合而成，瓣狀片的上端固定成的錐形面之間夾角為60° ；錐尖體6的上端為環(huán)形插頭9，通過該插頭與傳力管1下端管口連接成一體。位于該環(huán)形插頭上方的傳力管1內(nèi)設(shè)有塑料隔離板5。圖3顯示封漿蓋8的結(jié)構(gòu)。該封漿蓋8由內(nèi)套10和外套11組成，內(nèi)套10為短垂直管，其下端焊接著一個環(huán)形圈。使用時，內(nèi)套10套裝在傳力管1上端；外套為環(huán)形盤，由鑄鋼或鑄鐵鑄造而成，其重量為1 5t，使用時將其套裝在內(nèi)套10上。圖4顯示本實施例施工后的強(qiáng)化地基狀態(tài)。傳力管1掩埋在地基強(qiáng)化區(qū)內(nèi)，發(fā)揮著強(qiáng)化地基的作用；增強(qiáng)體12提高了與土基的磨擦力，增加了地基的承載力。實施例2 某城市主干道道口為十字道路，干道為雙向六車道，主干道路凈寬^m， 綠化帶寬均為3m，輔道寬為7m，依據(jù)現(xiàn)有路口狀況，設(shè)計縱向或橫向立交橋一座，立交橋凈高要求4. 5m雙向四車道，荷載公路-I級。依據(jù)上述情況，故設(shè)計主跨為30m，立柱座落在順向綠化帶的位置，橋跨徑構(gòu)成為 10+5X 18+3X30+5X 18+10m。本橋總體設(shè)計有2個橋臺，12個橋墩。管線勘察部門提供的 ((XXX立交橋工程范圍管線勘察報告》，表明在十字道路地面下縱橫交錯有各類管線。地質(zhì)勘察部門提供的《XXX立交橋工程地質(zhì)勘察報告》，證實地面至25米的地層， 至上而下分別為，黃土、粉質(zhì)粘土、中砂、粘土。其中黃土層厚度7. 5米；粉質(zhì)粘土層厚6. 7 米；中砂土層厚5. 5米；粘土層厚度5. 3米，地下水位在地面以下8m左右。根據(jù)《XX立交橋工程地質(zhì)勘察報告》和上部荷載計算基礎(chǔ)所需的強(qiáng)度(應(yīng)力和沉降)，經(jīng)計算傳力管1選擇Φ 160mm鑄鋼管，壁厚取5mm。傳力管1的下端插接著4瓣式錐尖體6 ；在傳力管1的圓管壁上分布著多個注壓孔7，呈梅花狀排列，注壓孔7為橢圓形， 短軸40mm，長軸80mm，孔與孔之間的距離為30cm。傳力管1外壁上設(shè)置0. Imm的鋼質(zhì)封堵蓋。傳力管1下部設(shè)有塑料隔離板5，板厚0.4mm。注漿管3采用Φ IOOmm的無縫鋼管，壁厚為4mm ；密封圈4采用Φ 134mm、高度為IOOmm的高分子聚合物橡膠，注漿管3和密封圈4 固結(jié)相連；水泥混凝土輸送泵2有3套，壓力為lOMpa，向注漿管3內(nèi)注入自密水泥混凝土， 水泥混凝土的坍落度為沈 ^cm。其中橋臺需8根長9米傳力管1，橋墩需要10根長12米和15米傳力管1，其中12 米長的傳力管1共80根，15米長的傳力管1共40根，9米的傳力管1共16根。當(dāng)在水泥混凝土輸送泵2壓力達(dá).IOMpa時，停止注漿。傳力管1內(nèi)的每次提升注漿管為3米。實施方式1、放線測量定位，確定傳力管1位置。2、靜壓機(jī)就位，將傳力管1裝置垂直壓入地層深處；安裝封漿蓋。3、安裝注漿管3及密封圈4。4、水泥混凝土輸送泵2就位，當(dāng)在水泥混凝土輸送泵2壓力達(dá)IOMpa時，停止注漿。5、提升有密封圈4注漿管3。6、再次通過水泥混凝土輸送泵2注漿，…直至注漿管3升至傳力管1的頂部。7、移動水泥混凝土輸送泵2至另一根傳力管1，重復(fù)2 6步驟。這樣就完成橋墩的復(fù)合樁(地)基礎(chǔ)的施工。本實施例的有益效果XXX立交工程新型復(fù)合樁基的施工，不但省去了常規(guī)樁基施工需要的地下管線遷移工作及避免了常規(guī)樁基施工的對環(huán)境的污染，更解決了常規(guī)復(fù)合地基承載力不高和沉降量大的弊端，具有施工快速、便捷、操作簡單，大大節(jié)省了工程造價。
權(quán)利要求1.新型復(fù)合樁基礎(chǔ)，其特征在于由傳力管(1)、注漿管C3)、錐尖體(6)、水泥混凝土輸送泵⑵和封漿蓋⑶組成；傳力管⑴的圓管壁上分布著多個注壓孔(7)，注壓孔(7)上安裝封堵蓋；傳力管(1)下部設(shè)有隔離板(5)，傳力管(1)的下端插接著錐尖體(6)；注漿管 ⑶位于傳力管⑴內(nèi)；注漿管⑶下端之外壁與傳力管⑴內(nèi)壁之間設(shè)有密封圈⑷冰泥混凝土輸送泵( 位于注漿管( 上端之水泥混凝土進(jìn)料接口處；封漿蓋(8)套裝在傳力管⑴上端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述復(fù)合樁基礎(chǔ)，其特征在于所說傳力管(1)為電焊鋼管或無縫鋼管、鑄鋼管、FRP管、塑料管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述復(fù)合樁基礎(chǔ)，其特征在于所說注壓孔(7)為橢圓形或矩形、圓形，并呈梅花型排列。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述復(fù)合樁基礎(chǔ)，其特征在于所說錐尖體(6)的中、下部為錐尖部分，由2 6個對稱的瓣形片組合而成，瓣形片的上端連接在錐尖體(6)上；錐尖體(6)的上部為環(huán)形插頭(9)，錐尖體(6)通過環(huán)形插頭(9)與傳力管(1)的下端為插入連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述復(fù)合樁基礎(chǔ)，其特征在于所說錐尖體(6)上端之外露直徑比傳力管(1)外直徑大3 30mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述復(fù)合樁基礎(chǔ)，其特征在于所說水泥混凝土輸送泵0)，其壓力為 3 16MPa。
7.根據(jù)權(quán)利要求1復(fù)合樁基礎(chǔ)，其特征在于封漿蓋(8)由內(nèi)套(10)、外套(11)組成， 內(nèi)套(10)為下端固定有環(huán)形圈的短垂直管，內(nèi)套(10)套裝在傳力管(1)上端；外套(11) 為環(huán)形盤，搭在內(nèi)套(10)上。
專利摘要本實用新型公開了一種新型復(fù)合樁基礎(chǔ)及使用方法，傳力管的圓管壁上分布著多個注壓孔，呈梅花型布置；注漿管位于傳力管內(nèi)；注漿管下端之外壁與傳力管內(nèi)壁之間設(shè)有密封圈；水泥混凝土輸送泵位于注漿管上端之水泥混凝土進(jìn)料接口處；傳力管上端套裝著封漿蓋；傳力管下部設(shè)有隔離板；隔離板的下部傳力管端口處插有錐尖體；錐尖體上端外露直徑比傳力管外直徑稍大。施工時，根據(jù)建筑工程的需要和土質(zhì)情況，確定傳力管的材質(zhì)、長度、直徑、壁厚及注漿管提升高度，最終形成一個以傳力管為中心的較大范圍的復(fù)合地基加固區(qū)，即單顆樁基礎(chǔ)。多個單顆樁基礎(chǔ)布設(shè)成群樁基礎(chǔ)。本實用新型之地基加固技術(shù)，加固后地基承載力顯著提高，且操作簡便、工效高、施工工期短，大大降低了建筑工程施工的成本。
文檔編號E02D5/46GK202090356SQ20102069814
公開日2011年12月28日 申請日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者萬水, 李來賓, 郭紅軍 申請人:郭紅軍