[發明專利]軟土地基固化及樁埋裝置

有效

• 申請號: 201610350901.2
• 申請日: 2016-05-25
• 公開（公告）號: CN105821833B
• 公開（公告）日: 2017-10-31
• 發明（設計）人: 郭文璐
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: E02D5/34
• 分類號: E02D5/34
• 代理公司: 江蘇永衡昭輝律師事務所32250
• 代理人: 王斌

技術領域

本發明涉及一種軟土基礎固化技術，具體涉及的是一種為提高資源利用率而設計的具有構形樹狀結構特征的鋼筋混凝土灌注樁埋結構。

背景技術

在土木工程建設中，如水庫的壩體或建筑物地基大多為軟土地基，而軟土地基承載力低，壓縮性大，透水性差，不易滿足水工建筑物地基設計要求，故需進行處理。軟土層較厚地基可以采用灌注樁技術處理，將灌注樁打至硬土層，作為承載臺。依照成孔方法不同，目前灌注樁可分為沉管灌注樁、沖鉆孔灌注樁和人工挖孔灌注樁等幾類，但這幾種灌注樁技術還存在一些技術難題，如沉管灌注樁在深厚軟土中容易出現樁身完整性問題,以及擠土，振動及錘擊噪聲等環保問題；沖鉆孔灌注樁則存在樁身混凝土灌注質量不高，樁底沉渣難清理等問題，而人工挖孔灌樁存在安全防護以及需要考慮地下水位以下土層的開挖對周邊造成的影響等問題。

鋼筋混凝土灌注樁具有較強承載力，質量有保證，為了能夠克服上述技術難題，因此迫切需要開展鋼筋混凝土灌注樁埋結構優化設計，使得其既能有效加固淤泥層，同時也能有效利用建筑材料節省建筑空間，換言之，使得樁埋結構的利用率得到最大限度的提高。本發明利用具有構形樹狀通道的樁埋結構，以提高軟土基礎的穩定性和利用率。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，而提供了一種軟土基礎固化及樁埋裝置，該樁埋結構能大大提高軟土基礎的穩定性。

技術方案

為解決軟土地基承載力微弱的技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種軟土地基固化及樁埋裝置，包括軟土基礎及灌注在軟土基礎內的樁埋結構，所述樁埋結構為鋼筋混凝土灌注樁，其特征在于：在所述鋼筋混凝土灌注樁的下方設置有構形樹狀通道，該構形樹狀通道為多級樹狀通道，每級樹狀通道由主通道和位于主通道末端的至少兩個分支通道構成，多級樹狀通道的分支通道呈層狀分布，下級樹狀通道的主通道為上一級樹狀通道的分支通道，第一級構形樹狀通道的入口與所述鋼筋混凝土灌注樁的下端出口相連，在最末級樹狀通道的任意兩個分支通道之間設置有與所述分支通道連通的連接管。

位于下層分支通道的主通道為具有水平段和豎直段的直角通道；所述最末級樹狀通道的分支通道也為具有水平段和豎直段的直角通道，所述連接管連接在直角通道的豎直段上。

本發明的技術方案在于：基于構形理論構建了多層構形樹狀結構的樁埋結構。每一層所述的樹狀通道通過不斷分叉產生越來越多的分支，使得樁埋裝置插入軟土中的面積大幅增加，在地基中有效地對軟土進行擠壓填實。從上至下進行鋼筋混凝土灌注樁澆筑時，能夠使水泥漿液和軟土充分混合，水泥凝固后形成穩定有效的復合地基。

所述樹狀通道、連通管、鋼筋混凝土灌注樁等根據工作條件、淤泥性質等可以選擇不同的工程材料（如不銹鋼、合金鋼等耐腐蝕金屬）以及不同的混凝土配合比，鋼筋配筋率。

本發明軟土基礎固化及樁埋裝置。在該樁埋結構使用中，構形樹狀通道在淤泥中下沉，鋼筋籠提前埋設在灌注樁中，灌漿液經灌注樁由上至下澆灌，從樹狀通道入口處迅速分流到達各通道分支及所述的連通管中，再從通道下端出口流出，與原本松散的軟土等充分混合，形成一個高強度的結合體。水泥漿液在壓力作用下向下擴散，有效地增加了埋樁長度；埋樁區域所有的漿液連成一片，使得軟土基礎和水泥漿成為一個復合地基，能夠滿足結構的承載力要求。

有益效果：

本發明軟土基礎固化及樁埋裝置，不僅增加了埋樁結構與淤泥層的接觸面積，還有利于復合地基的形成與穩定。結構設計緊湊合理，充分利用空間，大大提高了埋樁結構的穩定性，達到操作便捷和節約資源的目的。將在土木工程中產生良好的經濟效益。

附圖說明

圖1 軟土基礎固化及樁埋裝置示意圖；

圖2 本發明工作原理示意圖；

圖3本發明鋼筋混凝土灌注樁結構示意圖。

具體實施方式

說明書附圖所示的結構，比例，大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內容，以供熟悉此技術的人了解與閱讀，并非用以限定本發明可實施的限定條件，故不具技術上的實質意義，任何結構的修飾，比例關系的改變或大小的調整，在不影響本發明所能產生的功效及所能達成的目的下，均應仍落在本發明所揭示的技術內容所能涵蓋的范圍內，而非用以限定本發明可實施的范圍，其相對關系的改變或調整，在無實質變更技術內容下，當亦視為本發明可實施的范疇。