[實用新型]強力攪拌土內植剛性體嵌入硬持力層復合樁

有效

• 申請號: 201220698186.9
• 申請日: 2012-12-11
• 公開（公告）號: CN203256736U
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發明（設計）人: 嚴平
• 申請（專利權）人: 杭州南聯土木工程科技有限公司;嚴平
• 主分類號: E02D5/50
• 分類號: E02D5/50;E02D5/46
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種適用于常見土層，用于承壓和抗拔的新型樁體——強力攪拌土植入剛性體嵌入硬持力層復合樁。這種新型樁體可用作土木工程各領域的承壓樁或抗拔樁，具有成樁方便、造價低、樁身質量可靠、施工速度快、無擠土影響周邊環境，而且無泥漿外運污染環境的優點。?

背景技術

建筑工程、水利工程、道橋工程等土木工程的各領域，鉆孔灌注樁是最常用的樁體，其具有施工工藝成熟、設備簡單、適用性強等優點，但也存在造價高、成樁施工工藝復雜、質量控制要求高等缺點，尤其鉆孔樁工藝采用泥漿護壁技術需將土體鉆切成泥漿進行外運處理。鉆孔樁泥漿外運處理污染環境，是城市急待解決的問題，直接危及傳統鉆孔灌注樁的推廣和運用。如何尋求不需泥漿外運的成樁技術是當前巖土工程的研發方向之一。?

土木工程各領域中打入或壓入預制鋼筋混凝土方樁或管樁也是目前最常用的樁體。這種樁具有質量可靠、施工速度快、造價低等優點。但這是一種擠土樁，成樁中對周邊影響較大，尤其在城區施工，由于擠土危及周邊道路、地下管線以及建筑物的安全，這種不利因素限制了預制鋼筋混凝土方樁或管樁等擠土樁的應用。此外，打入或壓入預制樁也存在一些土層無法或很難成樁到位問題，因此研發能克服上述傳統樁缺點的新樁體意義深遠。?

上述各種樁體，在沿海的深厚軟土層中由于土性差，樁側摩阻力很低，如何提高樁側摩阻力，增大樁的承載力也是值得解決的問題。?

本發明的強力攪拌土內植剛性體嵌入硬持力層復合樁技術正是在這種背景下研發出來。這項新技術具有成樁方便、適用性強、樁身質量可靠、施工速度快、造價低、承載力高、無擠土、而且無需泥漿外運處理等優點，同時也解決了深厚軟土層中樁側摩阻力低的問題。這種新技術的推廣應用符合當前城市可持續發展的需要，也為工程建設節約了大量投資意義深?遠。?

發明內容

本實用新型是一種適用于土木工程各領域的新型樁體，解決了上述傳統樁體在使用過程中存在的各種問題。?

一種強力攪拌土內植剛性體嵌入硬持力層復合樁，包括剛性體以及包裹部分剛性體的水泥土，所述的剛性體未被水泥土包裹的一端嵌入硬持力層。?

土體上部為軟土層，下部為硬持力層，水泥土位于軟土層中，水泥土直徑數值在600～1800mm間，水泥摻合比為15％～25％；根據設計要求需要剛性體下端進入硬持力層時，可直接借助鉆切或壓力將剛性體嵌入到硬持力層中一定深度，硬持力層可以為硬土層。?

當復合樁根據設計承載力要求需進入硬持力層深度較大甚至進入基巖層時，通過控制鉆孔機鉆進達設計要求深度，將剛性體植入到位。植入硬持力層中的剛性體外包裹有加強水泥土，加強水泥土直徑小于水泥土直徑，大于剛性體直徑100～200mm，水泥摻合比為20％～40％。?

當土體上下部土層的土性一致時，但將剛性體直接打入或插入到位困難，可全程采用小直徑的鉆桿進行攪拌鉆進，然后將剛性體植入到位。其中復合樁上下部包裹剛性體的水泥土直徑比剛性體直徑大100～500mm，水泥摻合比為20％～30％。?

復合樁體可以作為承壓受力樁，也可以作為抗拔受力樁。?

本實用新型解決其技術問題采用的技術方案是利用新研發的新型植樁機配備的強力攪拌和鉆入硬持力層功能，對一般常見土體進行強力攪拌，同時注入水泥漿液，使土體形成水泥土流動狀，這種水泥攪拌樁直徑根據土體性質而變，若是軟土層，即采用大直徑的攪拌尺寸，使其與內植的較小直徑剛性體形成復合樁體。利用廉價的水泥土擴大樁體的外圍直徑，增大樁體的表面積和樁側摩阻力，解決軟土摩擦力低的問題，達到增加樁承載力之效，使樁側摩阻力和樁身抗承壓強度(主要由剛性體提供)相匹配。對樁穿越土體性狀較好，可減小攪拌樁直徑，使樁機提供強力攪拌功能能順利攪拌土體，其攪拌直徑以形成復合樁體后能滿足樁側摩阻力要求。這種特制樁機的強力攪拌鉆桿的頭部區域的鉆頭和攪拌葉片的直徑與植入?的剛性體相匹配。這種相對較小直徑的鉆頭和攪拌葉片有利于樁體進入硬持力層甚至基巖層。當樁機鉆進攪拌進入硬持力層(基巖)到位后，注入一定的高強度凝結硬化漿液，使植入的剛性體嵌入持力層將能更好的結合，以確保復合樁端承載力達到強度要求。?

這種強力攪拌土內植的剛性體一般是常見的預制鋼筋混凝土薄壁、厚壁或竹節管樁，預制鋼筋混凝土方樁或空心方樁，也可以是鋼管樁。?