[發明專利]一種用于淺層軟土加固的堿渣-秸稈復合樁及成樁方式

在審

• 申請號: 202210055907.2
• 申請日: 2022-01-18
• 公開（公告）號: CN114382070A
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 趙曉晴;梁騰;宗鐘凌;孫洪炎;沈澤宇;李家偉;胡紀元;馮顯;龍美州
• 申請（專利權）人: 江蘇省海洋資源開發研究院（連云港）;江蘇海洋大學
• 主分類號: E02D3/08
• 分類號: E02D3/08;E02D3/00;E02D5/22;E02D7/00;E01C3/04
• 代理公司: 北京快易權知識產權代理有限公司 11660
• 代理人: 趙秀英

本發明提供了一種用于淺層軟土加固的堿渣?秸稈復合樁及成樁方式，涉及復合樁技術領域，包括成樁筒、扇形鋼片、連接葉片、秸稈、填芯料和實心墊板，所述扇形鋼片設有三塊，且分別通過連接葉片鉸接在成樁筒的底部，所述秸稈位于成樁筒的內腔，所述填芯料設置在秸稈圍成的空心圓柱內側，所述實心墊板設置在填芯料的頂部，本發明通過利用秸稈作為圍護結構，堿渣拌合物作為填芯料，再通過特制的成樁筒，形成堿渣?秸稈復合樁，秸稈形成的樁體圍護結構能夠抵抗側向土壓力，使得堿渣拌合料形成穩定強度前保護其免受剪切破壞，利用堿渣?秸稈復合樁達到擠密效果，來提高淺層軟土路基的承載力及穩定性，起到加固效果，解決了淺層軟土承載力低的問題。

技術領域

本發明涉及復合樁技術領域，具體為一種用于淺層軟土加固的堿渣-秸稈復合樁及成樁方式。

背景技術

堿渣是氨堿法生產純堿過程中產生的白色工業廢渣，目前我國生產純堿多采用氨堿法，經過多年的生產堆積了大量的堿渣，由于堿渣具有高堿性、高氯離子含量特性，導致其利用率低。通常只能采用堆填的方式，不僅占用的大量的土地資源，同時對周圍環境造成嚴重影響，給社會的經濟發展、生態建設帶來一定壓力；如何充分利用堿渣，這個問題早已引起政府高度重視。堿渣孔隙比大、含水量高、吸水性較強。堿渣的化學成分主要為碳酸鈣、硫酸鈣以及鐵、鋁、硅等氧化物。通過擊實試驗研究發現，堿渣含水量在一個較大范圍時，但其對應的干容重變化范圍很小，表明在相當大的含水量變化范圍內，堿渣都可以被壓密或擊實至最大干容重，以便于壓實；當堿渣與粉煤灰、水泥、石灰等材料拌合形成混合料時，具有一定的抗壓、抗剪強度以及良好的水穩定性。

秸稈是農作物莖葉部分的總稱，一般指小麥、水稻、玉米、棉花等農作物在收獲籽實之后的剩余部分；對于秸稈的傳統處理方式基本采用燃燒，燃燒秸稈產生大量的白色固體煙霧，造成嚴重的空氣污染，對人體健康造成危害；

軟土廣泛分布于我國內陸及濱海區域，具有含水率高、承載力低、壓縮變形量大的特性。當軟土作為地基時容易產生較大變形、穩定性差，需要采取一定的措施進行處理。目前處理軟土地基常用的方法有強夯法、預壓法、換填法、化學固化法等。對于覆蓋深度較淺的軟土地基多采用換填法，換填法是將一定深度內的軟土徹底挖除，換填穩定性能較好的土石等材料并將其壓實達到規范要求。采用換填法將耗費大量性能優良的土、砂、石填料，而目前性能優良的填料匱乏情況嚴重。土、砂、石等填料多是開山毀田所得，與目前環保要求相違背。而且大面積換填工程量巨大、造價高。若能將秸稈與堿渣制成復合樁用來加固軟土地基，不僅可以有效利用固廢資源，保護環境，還可以大大的節約軟土地基處理成本，一舉多得，基于此，本發明設計了一種用于淺層軟土加固的堿渣-秸稈復合樁及成樁方式，以解決上述問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于淺層軟土加固的堿渣-秸稈復合樁及成樁方式，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種用于淺層軟土加固的堿渣-秸稈復合樁，包括成樁筒、扇形鋼片、連接葉片、秸稈、填芯料和實心墊板，所述扇形鋼片設有三塊，且分別通過連接葉片鉸接在成樁筒的底部，所述秸稈設有多組，并圍成空心圓柱，所述秸稈位于成樁筒的內腔，所述填芯料設置在秸稈圍成的空心圓柱內側，所述實心墊板設置在填芯料的頂部。

優選的，所述成樁筒的內側焊接有豎向管道，所述扇形鋼片的內側設有連接管道，所述連接管道上穿接有鋼絲繩，所述鋼絲繩沿著豎向管道延伸至成樁筒的上端。

優選的，所述成樁筒的外側壁上設有鋼環，所述鋼絲繩的末端系在鋼環上，所述鋼環距離成樁筒的上沿20cm。

優選的，所述成樁筒采用可重復利用的鋼材制成，所述成樁筒直徑為30-50cm，高度為1.5-2.5m。

優選的，所述扇形鋼片的弧度為120°，所述扇形鋼片的高度為30cm，厚度為5mm，且扇形鋼片的側邊緣采用企口式形狀。

優選的，所述豎向管道和連接管道為半圓形，半徑為2cm。