[發(fā)明專利]一種長(zhǎng)椎體樁及其施工設(shè)計(jì)方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910029580.X
• 申請(qǐng)日: 2019-01-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109750663A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-05-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫術(shù)偉;鄧毅;王增義
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河北中地志誠(chéng)土木工程有限公司
• 主分類號(hào): E02D5/48
• 分類號(hào): E02D5/48;E21B17/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明涉及地基工程的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種長(zhǎng)椎體樁，包括三個(gè)或三個(gè)以上的橫截面直徑大小不同的樁身，位于上方的樁身的橫截面直徑大于下方的樁身的橫截面直徑，使長(zhǎng)椎體樁整體自上而下呈倒錐形結(jié)構(gòu)；本發(fā)明還提供了該長(zhǎng)椎體樁的施工設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)得到具有倒錐體結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)椎體樁；本發(fā)明的長(zhǎng)錐體樁在成孔過(guò)程中，有向下的擠密作用，樁長(zhǎng)越長(zhǎng)，樁端土質(zhì)越密，擠密效果越好，承載力越高；置換率大，樁的總根數(shù)少，從數(shù)量上節(jié)省了樁體材料；單根樁體與傳統(tǒng)CFG樁比，成錐形，體積小，從單根樁體上節(jié)省了樁體材料，且單根樁體可節(jié)省約20%的材料。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及地基工程的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種長(zhǎng)椎體樁及其施工設(shè)計(jì)

方法。

背景技術(shù)

樁的垂直受力，一般來(lái)說(shuō)都是從樁頂至樁端向下傳遞，樁頂最大，樁終端最小，有的樁端在垂直應(yīng)力上幾乎衰減為零，但為了使樁端進(jìn)入硬地層，控制受力沉降量，即使應(yīng)力很小，也必須滿足一定的長(zhǎng)度。

但是，隨著樁身的下延變長(zhǎng)，垂直應(yīng)力衰減變小，現(xiàn)有技術(shù)中的樁體都是上下一般大小，理論上只考慮垂直應(yīng)力的樁體應(yīng)該按應(yīng)力大小進(jìn)行樁體設(shè)計(jì)才能達(dá)到最優(yōu)。而事實(shí)上，目前無(wú)論規(guī)范和實(shí)際設(shè)計(jì)與施工中樁體基本沒(méi)有變化，造成了樁體材料大量的浪費(fèi)，尤其是目前地基處理中應(yīng)用量最廣最多的是CFG復(fù)合地基處理工法。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提供一種可以降低鉆孔打樁過(guò)程中的樁體材料損耗量的長(zhǎng)錐體樁。

本發(fā)明的第一個(gè)目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

一種長(zhǎng)錐體樁，包括三個(gè)或三個(gè)以上的橫截面直徑大小不同的樁身，位于上方的樁身的橫截面直徑大于下方的樁身的橫截面直徑，使長(zhǎng)椎體樁整體自上而下呈倒錐形結(jié)構(gòu)。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，根據(jù)樁受力衰減情況和土層變化情況來(lái)配置變徑的樁體，變徑的樁體在施工過(guò)程中，硬地層變徑徑差較小(約5cm)，軟土層變徑徑差較大(約10cm)，可以達(dá)到節(jié)約材料的目的。長(zhǎng)錐體樁在施工過(guò)程中，有向下的擠密作用，樁長(zhǎng)越長(zhǎng)，樁端土質(zhì)越密，擠密效果越好，承載力越高；與傳統(tǒng)的CFG樁比，成錐形結(jié)構(gòu)，體積小，從單根樁體上節(jié)省材料。

作為優(yōu)選，不同所述樁身的橫截面直徑范圍為700mm-200mm。

作為優(yōu)選，不同所述樁身的橫截面直徑范圍為600mm-200mm。

作為優(yōu)選，不同所述樁身的橫截面直徑范圍為500mm-200mm。

作為優(yōu)選，自上而下依次包括如下橫截面直徑的樁身：700mm，500mm和300mm。

作為優(yōu)選，自上而下依次包括如下橫截面直徑的樁身：600mm，400mm，350mm，250mm和200mm。

作為優(yōu)選，自上而下依次包括如下橫截面直徑的樁身：700mm，500mm，450mm，400mm，350mm，300mm，250mm和200mm。

作為優(yōu)選，自上而下依次包括如下橫截面直徑的鉆桿：700mm，600mm，550mm，500mm，450mm，400mm，350mm，300mm，250mm和200mm。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，可以滿足對(duì)不同長(zhǎng)度樁體的需求，適用于不同土層變化情況及樁受力衰減情況的要求，實(shí)用性強(qiáng)。

作為優(yōu)選，每根所述樁身的長(zhǎng)度為3-6m。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，可以滿足樁長(zhǎng)10-40m的配置變化。

本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供一種上述的長(zhǎng)椎體樁的施工設(shè)計(jì)方法，包括如下步驟：

(1)根據(jù)長(zhǎng)椎體樁的長(zhǎng)度與樁身的數(shù)量，計(jì)算單樁承載力特征值；