[實用新型]一種振動沉管干料灌注異形布袋樁及其預制樁尖和施工鋼沉管

有效

• 申請號: 201420499276.4
• 申請日: 2014-09-01
• 公開（公告）號: CN204098025U
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發明（設計）人: 儲根法;張秀靈;時修彬;丁貴生;高楊;侯昌順;徐勇;束曉文;萬韋
• 申請（專利權）人: 安徽省交通建設有限責任公司
• 主分類號: E02D5/46
• 分類號: E02D5/46;E02D5/72
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 張羽振

技術領域

本實用新型涉及一種振動沉管干料灌注異形布袋樁及其預制樁尖和施工鋼沉管，屬于地基工程領域，適用于地基承載力不足的軟土地區、欠固結土地區的地基處理工程，尤其在軟土層較厚的橋頭、涵洞、通道等對沉降要求較高的道路工程地基處理中具有較大的優勢。?

背景技術

我國軟土地基種類繁多、分布廣泛，普遍具有含水率高、壓縮性大、強度低、透水性差等特點。建造在軟土地基上的建筑物常出現總沉降量過大、差異沉降明顯、后期沉降量超標、承載能力不足等工程問題，影響建筑物的正常使用性能和安全性能。為了適應不同的軟基處理要求，軟基處理新型樁技術層出不窮。?

目前，對于軟土地基的處理，往往考慮排水固結法和復合地基法；復合地基加固方法起源于20世紀60年代，由于能顯著改善地基的承載力，減小地基沉降，并有效抑制地基土體側向變形這一特點而成為一種比較理想的軟土地基處理方式，在世界范圍內都得到廣泛應用。而排水固結法是先在地基中設置豎向排水通道(砂井或塑料排水板)，然后利用上部荷載對場地進行堆載預壓，使土體中的孔隙水排出，逐漸固結，土體強度提高。?

近年來異形樁如X、Y形樁在軟土地基工程中被逐漸推廣，與傳統的圓樁和方樁相比具有向里凹的反拱曲面，具有較大的比表面積。如中國專利(CN2510540Y)公開了一種Y形砼灌注樁，其表面積是同截面面積的圓形樁1.35～2倍，意味著可減少1/4～1/2的樁長，節省了材料，并且增加了側摩阻力，提高了樁身的承載能力。而異形樁常采用沉管灌注的施工工藝，施工速度快、成本低、對周圍環境污染小，在實際工程中應用中取得了較高的經濟效益和社會效益。?

雖然Y形樁具有良好的力學性能但是在軟土深厚覆蓋區單純使用反拱曲面樁進行地基處理，并沒有進行排水的工序，所以仍可能會產生較大的沉降。對于對沉降要求較高的公路橋頭、涵洞、通道等地方或許難以滿足設計要求。?

鑒于此，目前亟需對異形樁進行創新，使之既有反拱曲面樁有效改善樁體受力性能，具有較高的承載力而且并能節省材料，提高材料利用效率的特點，又能具有加速排水固結功能。?

實用新型內容

本實用新型的目的是克服現有技術中的不足，提供一種兼顧排水固結法與復合地基法兩者?之長，能有效提高承載力不足的軟土地基、欠固結地區的地基承載能力的振動沉管干料灌注異形布袋樁及其預制樁尖和施工鋼沉管。?

為實現上述技術目的，本實用新型采用了以下技術方案：?

一種振動沉管干料灌注異形布袋樁，具有反拱曲面的干料漿固樁樁身，在樁頂設置與具有反拱曲面的干料漿固樁樁身同形狀或圓形的蓋板，干料漿固樁外側設土工布袋，土工布袋底部與樁身形狀相同的預制樁尖連接，土工布袋內均勻間隔設置若干與樁身同形狀的異形鋼筋骨架，異形鋼筋骨架用鋼絲繩串聯在一起，在樁身外側設置用于排水的與樁身同形狀砂層，砂層外側沿徑向均勻設置若干砂墻翼板。?

作為優選：所述振動沉管干料灌注異形布袋樁的干料固漿樁樁身截面可以是具有反拱曲面的Y形、X形或十字形。?

作為優選：異形鋼筋骨架之間通過3～4根鋼絲繩串聯。?

作為優選：所述鋼絲繩具有柔性，異形鋼筋骨架可以疊放在一起，拉緊鋼絲繩時，異形鋼筋骨架張開。?

這種振動沉管干料灌注異形布袋樁的預制樁尖，截面形狀和外截面尺寸與砂層相同，在反拱曲面的中點處設置長條形砂墻翼板封閉端，樁端頂部設置內沉管凹槽與外沉管凹槽及與干料漿固樁連接的樁尖連接鋼筋。?

作為優選：所述預制樁尖為尖頭樁尖或平頭樁尖。?

這種振動沉管干料灌注異形布袋樁的施工鋼沉管：由內沉管和外沉管組成雙層異形鋼沉管，所述內沉管為異形鋼沉管，截面形狀與干料漿固樁截面形狀一致；所述外沉管為帶砂墻翼板砂層鋼沉管，外形大致與內沉管一致，尺寸大于內沉管，并且增設了三個為了形成砂墻翼板的長條形空腔。?

本實用新型的有益效果是：?

(1)樁身采用Y形、X形或者十字形，較傳統的圓樁和方樁具有更大的比表面積，有效擴大了樁身的側摩阻力，增加了樁體的承載能力，同時還能加速干料的吸水固結，避免了干料漿固樁樁芯固結不充分。?

(2)集排水固結法與復合地基法兩者之長，可吸收地基中的水分發生硬化反應，形成有一定強度的干料漿固樁體，干料漿固樁固結硬化的過程中不斷的從地基中吸水，可加速土體固結。?

(3)干料漿固樁外部設置的與干料漿固樁同形的砂層和沿砂層徑向分部的砂墻翼板，可?一直發揮排水作用，且擴大了排水范圍，實現了地基土的排水固結，降低了土體的后期沉降變形量。?