[實(shí)用新型]一種先排水預(yù)壓后注漿勁芯水泥攪拌樁

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220184718.7
• 申請(qǐng)日: 2012-04-26
• 公開（公告）號(hào): CN202559340U
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳春來;虞和定;王新泉;虞和登;潘杰;孟國(guó)潮;吳峻;伊本興
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)城市學(xué)院;華恒建設(shè)集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): E02D5/46
• 分類號(hào): E02D5/46;E02D5/72
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 曹翠珍

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種先排水預(yù)壓后注漿勁芯水泥攪拌樁，特別涉及一種由水泥攪拌樁與注漿后散體材料漿固勁芯同心組合而成的勁芯水泥攪拌樁樁，采取排水固結(jié)法與復(fù)合地基加固法并用的原則處理軟基，可用于公路、市政、機(jī)場(chǎng)及堤壩等工程中等深厚軟基處理。?

背景技術(shù)

我國(guó)軟土地基類別多、分布廣，特別是在沿海地區(qū)及內(nèi)地湖河沉積相地區(qū)存在著眾多復(fù)雜的中等深厚軟土地基。軟土具有含水量大、壓縮性高、強(qiáng)度低、透水性差等特點(diǎn)，在軟土地基上直接建造建筑物或進(jìn)行填土?xí)r，地基將由于固結(jié)和剪切變形會(huì)產(chǎn)生很大的沉降和沉降差異，而且沉降的延續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，因此有可能影響建筑物的正常使用。另外，由于其強(qiáng)度低，地基承載力和穩(wěn)定性往往不能滿足工程要求而產(chǎn)生地基土破壞，所以軟土地基通常需要采取適宜措施加固處理，?

排水固結(jié)法是對(duì)天然地基，或先在地基中設(shè)置砂井、袋裝砂井或塑料排水帶等豎向排水體，然后利用建（構(gòu)）筑物、堤壩等本身重量分級(jí)逐漸加載，或在建（構(gòu)）筑物造前在場(chǎng)地上先行加載預(yù)壓，使軟土中的孔隙水排出，軟土逐漸固結(jié)，地基發(fā)生沉降，同時(shí)強(qiáng)度逐步提高的方法。排水固結(jié)法主要用于解決地基的沉降和穩(wěn)定問題，為了加速軟土固結(jié)，最有效的辦法是在天然土層中增加排水通道，縮短排水距離，以加速軟基的固結(jié)，縮短工程的預(yù)壓期，使其在短時(shí)期內(nèi)達(dá)到較好的固結(jié)效果，使沉降提前完成；并加速地基土抗剪強(qiáng)度的增長(zhǎng)，使地基承載力提高的速率大于施工荷載增長(zhǎng)的速率，以保證地基的穩(wěn)定性。排水固結(jié)法是由排水系統(tǒng)和加壓系統(tǒng)兩個(gè)主要部分組成。根據(jù)加壓和排水兩個(gè)系統(tǒng)的不同，派生出多種固結(jié)加固地基的方法，如堆載預(yù)壓法、真空預(yù)壓法、真空聯(lián)合堆載預(yù)壓法、電滲法等。由于排水固結(jié)法具有造價(jià)低、施工工藝成熟等特點(diǎn)，在我國(guó)得到廣泛應(yīng)用，但排水固結(jié)法具有工期長(zhǎng)，地基總沉降大，若預(yù)壓期不足工后沉降大等缺點(diǎn)。

水泥攪拌樁是通過特制的深層攪拌機(jī)械在地層深部就地將軟土和水泥強(qiáng)制拌和，使軟土硬結(jié)而提高地基強(qiáng)度。水泥攪拌樁按材料噴射狀態(tài)可分為濕法和干法兩種，濕法以水泥漿為主，攪拌均勻，易于復(fù)攪，水泥土硬化時(shí)間較長(zhǎng)；在適宜的條件下目前濕法應(yīng)用更為普及。由于水泥攪拌樁具有施工場(chǎng)地要求較低、施工工藝成熟、造價(jià)相對(duì)較低等特點(diǎn)，在我國(guó)得到了廣泛應(yīng)用。?

目前已有在水泥攪拌樁、預(yù)應(yīng)力管樁等樁間土中打設(shè)砂井、塑料排水板等組合應(yīng)用排水固結(jié)法與復(fù)合地基法的方法，如排水粉噴樁（2D工法）等，在適宜的工程背景和地質(zhì)條件下也取得了相對(duì)較好的工程效果，但該類方法及單獨(dú)采取排水固結(jié)法均具有在預(yù)壓期結(jié)束后豎向排水體仍具有排水、誘使軟土固結(jié)、軟基沉降的效果，易導(dǎo)致建構(gòu)筑施工完成后，產(chǎn)生過大的工后沉降。?

同時(shí)在實(shí)際工程建設(shè)中由于設(shè)計(jì)變化造成施工方案的修改、氣候、土地不能按期交付等社會(huì)因素、環(huán)境因素、資金因素、管理因素的影響，在總工期控制不便的情況下，往往導(dǎo)致需要壓縮預(yù)壓期，進(jìn)而需要采取地基補(bǔ)強(qiáng)加固或采用輕質(zhì)材料減輕上部荷載等措施，類似工況下往往導(dǎo)致建設(shè)資金的大幅增加。?

總上所述，目前對(duì)軟土地基的處理措施主要有兩種：一類為排水固結(jié)預(yù)壓法，另一類為復(fù)合地基方法。在公路工程中，往往考慮造價(jià)因素的影響，在一般路段會(huì)采用排水預(yù)壓方法進(jìn)行軟基處理，該工法工期長(zhǎng)，需要充分的預(yù)壓和排水時(shí)間，且施工期與工后沉降大，沉降補(bǔ)方量較大。往往在橋頭路段采用復(fù)合地基方法進(jìn)行處理，如水泥攪拌樁、預(yù)應(yīng)力管樁、剛?cè)峤M合樁等，該方式造價(jià)較高，特別當(dāng)橋頭軟基深厚時(shí)造價(jià)尤其昂貴。為了使軟土地基處理的方式更加多元化，適合不同地區(qū)不同工況下的選擇，因此根據(jù)目前的實(shí)際情況和技術(shù)條件，亟需一種在工期、工程投資、工程質(zhì)量之間能夠合理平衡，將排水固結(jié)法與復(fù)合地基加固法組合應(yīng)用，集預(yù)壓固結(jié)、復(fù)合地基法兩者之長(zhǎng)，造價(jià)低廉的排水體先后起到排水固結(jié)和容納漿液后形成剛性勁芯的作用，構(gòu)筑物及路堤施工后仍可動(dòng)態(tài)對(duì)軟基進(jìn)行加固的地基處理方法。?

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種先排水預(yù)壓后注漿勁芯水泥攪拌樁。?

為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案：?

一種先排水預(yù)壓后注漿勁芯水泥攪拌樁，包括水泥攪拌樁、設(shè)置在水泥攪拌樁內(nèi)的豎向排水注漿管和間隔設(shè)置在豎向排水注漿管上數(shù)量為一個(gè)以上的水平排水注漿管，在水泥攪拌樁內(nèi)設(shè)置散體材料勁芯樁，豎向排水注漿管的底部設(shè)置預(yù)制樁尖。

樁尖頂部中心位置設(shè)置便于豎向排水注漿管與樁尖連接的豎向注漿管預(yù)埋接頭。?

散體材料勁芯樁的散體材料可選取碎石、中粗砂或粉煤灰。?