本實(shí)用新型專利屬于土木工程技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種現(xiàn)澆勁芯攪拌樁。

背景技術(shù)：

在地基處理施工過(guò)程中，采用樁加固的施工方法較多，其中鉆孔灌注樁能獲得較大的地基承載力，但其施工造價(jià)高，耗能高；采用攪拌樁技術(shù)能夠快速的處理加固地基，且施工噪聲小，施工工藝簡(jiǎn)單，但地基承載力提高的效果低于同等條件下的鉆孔灌注樁。為了提高樁身強(qiáng)度以及地基承載力，需要選擇一種造價(jià)低廉，工藝簡(jiǎn)單，節(jié)能環(huán)保的綠色施工方法。

在本實(shí)用新型之前，中國(guó)專利(公告號(hào)：ZL021326525)公開(kāi)了“長(zhǎng)螺旋鉆旋噴擴(kuò)孔樁”，將高壓旋噴樁和中心壓灌混凝土樁有效結(jié)合，但是由于高壓旋噴樁固有的土體適用范圍導(dǎo)致該樁仍不能應(yīng)用于含有較多的大粒徑塊石、堅(jiān)硬黏性土、含大量植物根莖或有過(guò)多的有機(jī)質(zhì)土體的成樁。

在傳統(tǒng)攪拌樁的基礎(chǔ)上進(jìn)一步改良，出現(xiàn)一種勁芯樁，其關(guān)鍵是通過(guò)插入芯樁的方法提高樁的承載能力。但是，傳統(tǒng)的勁芯樁存在幾點(diǎn)不足，一方面是難以確保芯樁的垂直度，容易造成復(fù)合樁材質(zhì)不均，將會(huì)削弱樁體的承載能力；另一方面是在芯樁插入到攪拌的新水泥土成樁后，芯樁會(huì)下沉或上浮，位置難以固定，其搭接厚度無(wú)法保證。

后插芯樁雖然能提高地基承載力，但其質(zhì)量無(wú)法得到保障。在結(jié)合攪拌樁、灌注樁優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，如何有效的對(duì)傳統(tǒng)的勁芯樁進(jìn)行改良是一個(gè)非常具有實(shí)際工程應(yīng)用價(jià)值而又亟待解決的工程技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是提供一種現(xiàn)澆勁芯攪拌樁，水泥攪拌樁的樁體與土體結(jié)合度較高、對(duì)場(chǎng)地土質(zhì)要求不高，具有較高的應(yīng)用性等優(yōu)點(diǎn)，并結(jié)合了鉆孔灌注樁承載力較高的優(yōu)點(diǎn)，有效的解決了工程應(yīng)用中對(duì)樁的造價(jià)和質(zhì)量要求相統(tǒng)一的矛盾。

本實(shí)用新型的現(xiàn)澆勁芯攪拌樁，包括空心鉆桿和與其卡接以形成密閉空腔的倒錐形預(yù)制樁頭，預(yù)制樁頭端部臺(tái)階處固定有置于空心鉆桿內(nèi)的管狀鋼筋網(wǎng)，管狀鋼筋網(wǎng)外徑小于空心鉆桿內(nèi)徑，所述空心鉆桿的外壁上沿其軸向設(shè)有具有噴口的注料管，所述空心鉆桿底部的外壁上設(shè)有多層沿其徑向分布的攪拌葉片。

進(jìn)一步的，所述空心鉆桿的底端上設(shè)有兩卡頭，所述預(yù)制樁頭上設(shè)有兩卡塊，所述卡塊上設(shè)有卡槽，兩所述卡頭隨所述空心鉆桿轉(zhuǎn)動(dòng)后能夠分別卡入兩所述卡塊上的卡槽內(nèi)，或者隨著所述空心鉆桿反向轉(zhuǎn)動(dòng)分別脫離兩所述卡塊上的卡槽。

進(jìn)一步的，相鄰兩層所述攪拌葉片之間的夾角為90°。

進(jìn)一步的，所述注料管為兩個(gè)，與所述空心鉆桿一體成型。

進(jìn)一步的，所述攪拌葉片的長(zhǎng)度為30～60cm。

進(jìn)一步的，所述注料管的直徑為2～20cm。

進(jìn)一步的，所述注料管的末端距離空心鉆桿末端15～20cm。

進(jìn)一步的，所述空心鉆桿的直徑小于預(yù)制樁頭最寬處的直徑。

進(jìn)一步的，所述預(yù)制樁頭由鋼制成或者鋼筋混凝土制成。

借由上述方案，本實(shí)用新型至少具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本實(shí)用新型提供的現(xiàn)澆勁芯攪拌樁將樁分為內(nèi)外交融的兩個(gè)部分，樁體的外圍部分由攪拌樁形成，其具備攪拌樁的優(yōu)點(diǎn)，能夠使水泥或水泥砂漿粗骨料等添加料與土體結(jié)合緊密，具有施工使用范圍廣泛、造價(jià)低廉的優(yōu)點(diǎn)；而樁體內(nèi)部部分具備鉆孔灌注樁的優(yōu)點(diǎn)，其成樁質(zhì)量好、承載力較高，本實(shí)用新型將兩種樁體的優(yōu)點(diǎn)相結(jié)合，在滿足承載力需求的情況下極大降低了成樁成本；同時(shí)本實(shí)用新型克服了傳統(tǒng)勁芯樁成樁的缺點(diǎn)，即能夠使樁體的內(nèi)部和外部有效結(jié)合，一體成樁，不易出現(xiàn)后插芯樁的上浮或下沉現(xiàn)象，以及能夠很好的確保樁體的垂直度；先行完成的外圍添加料攪拌樁樁身，有效提高了土體的強(qiáng)度，有效地處理了可能的塌孔現(xiàn)象，為后來(lái)的中心部分澆灌混凝土提供了有效的保障。

上述說(shuō)明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，并可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如后。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型提供的現(xiàn)澆勁芯攪拌樁的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型提供的現(xiàn)澆勁芯攪拌樁的結(jié)構(gòu)主視圖；

圖3是本實(shí)用新型中管狀鋼筋網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1、空心鉆桿，2、注料管，3、攪拌葉片，4、卡頭，5、卡塊，51、卡槽，6、預(yù)制樁頭。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本實(shí)用新型，但不用來(lái)限制本實(shí)用新型的范圍。

參見(jiàn)圖1至圖3，本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例所述的一種現(xiàn)澆勁芯攪拌樁，包括空心鉆桿1和與其卡接以形成密閉空腔的倒錐形預(yù)制樁頭6，預(yù)制樁頭6端部臺(tái)階處固定有置于空心鉆桿內(nèi)的管狀鋼筋網(wǎng)，管狀鋼筋網(wǎng)外徑小于空心鉆桿1內(nèi)徑，空心鉆桿1的外壁上沿其軸向設(shè)有具有噴口的注料管2，空心鉆桿1底部的外壁上設(shè)有多層沿其徑向分布的攪拌葉片3。本實(shí)用新型利用卡接的結(jié)構(gòu)，可以在灌注芯樁之前，先將預(yù)制樁頭6與空心鉆桿1脫離，預(yù)制樁頭6留在土體中，為灌注芯樁提供支撐，避免芯樁的上浮或下沉。同時(shí)，預(yù)制樁頭6還起到鉆孔的作用，為確保鉆孔過(guò)程較順暢，本實(shí)用新型中空心鉆桿1的直徑小于預(yù)制樁頭6最寬處的直徑；為使預(yù)制樁頭6與施工后的樁體具有同樣或者更大的支撐力度，本實(shí)用新型中預(yù)制樁頭6由鋼制成或者鋼筋混凝土制成。

為使空心鉆桿1與預(yù)制樁頭6卡接，本實(shí)用新型在空心鉆桿1的底端上設(shè)有兩卡頭4，預(yù)制樁頭6上設(shè)有兩卡塊5，卡塊5上設(shè)有卡槽51，兩卡頭4隨空心鉆桿1轉(zhuǎn)動(dòng)后能夠分別卡入兩卡塊5上的卡槽51內(nèi)，或者分別脫離兩卡塊5上的卡槽51?？梢?jiàn)，卡接的結(jié)構(gòu)在施工時(shí)比較容易操作，只要旋轉(zhuǎn)空心鉆桿1即可裝配預(yù)制樁頭6或?qū)㈩A(yù)制樁頭6從空心鉆桿1上脫離。

本實(shí)用新型通過(guò)在空心鉆桿1上設(shè)置攪拌葉片3，可在施工樁體的外圍部分時(shí)，攪拌添加料形成攪拌樁，為確保攪拌效果，本實(shí)用新型中相鄰兩層攪拌葉片3之間的夾角為90°，能夠均勻地施加剪切力，將添加料攪拌均勻，形成的攪拌樁質(zhì)量好。

本實(shí)用新型中攪拌葉片的長(zhǎng)度為30～60cm，可根據(jù)施工的要求進(jìn)行設(shè)定。

本實(shí)用新型在空心鉆桿1上設(shè)置兩注料管2，可以使得注料與攪拌同時(shí)進(jìn)行，具體的，本實(shí)用新型中的注料管2與空心鉆桿1一體成型，注料管2的直徑為2～20cm，注料管2的末端距離空心鉆桿1末端15～20cm，具體可根據(jù)施工要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。

本實(shí)用新型利用上述的現(xiàn)澆勁芯攪拌樁進(jìn)行施工的方法，包括以下施工步驟：

(1)施工前準(zhǔn)備：整平場(chǎng)地、確定樁位、架設(shè)施工樁機(jī)，具體是根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，三通一平施工場(chǎng)地，測(cè)定樁體位置，繪制施工輪廓線，組織施工材料、機(jī)械、人員就位；

(2)裝配所述現(xiàn)澆勁芯攪拌樁：將管狀鋼筋網(wǎng)固定在預(yù)制樁頭臺(tái)階上，預(yù)并和空心鉆桿裝配為一體，具體為使樁機(jī)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，使卡頭與卡塊上的卡槽緊密卡接；

(3)移動(dòng)樁機(jī)，使預(yù)制樁頭對(duì)準(zhǔn)樁位；

(4)啟動(dòng)樁機(jī)，將所述現(xiàn)澆勁芯攪拌樁鉆至設(shè)定深度，并在所述現(xiàn)澆勁芯攪拌樁下沉?xí)r開(kāi)啟注料泵或高壓噴射泵，將水泥或者水泥砂漿粗骨料等添加料通過(guò)注料管注入地基中；

(5)提升注料攪拌：所述現(xiàn)澆勁芯攪拌樁下沉到設(shè)定深度后，繼續(xù)開(kāi)啟注料泵或高壓噴射泵將添加料壓入地基中，一邊注料一邊旋轉(zhuǎn)攪拌并提升所述現(xiàn)澆勁芯攪拌樁，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)確定的提升速度提升攪拌機(jī)；

(6)再次下樁：當(dāng)所述現(xiàn)澆勁芯攪拌樁提升至設(shè)定深度的頂面標(biāo)高時(shí)，再次將所述現(xiàn)澆勁芯攪拌樁邊旋轉(zhuǎn)邊沉入地基中至設(shè)定深度，重復(fù)該過(guò)程1～3次；(多次攪拌過(guò)程可使軟土和添加料攪拌均勻)

(7)成樁：向空心鉆桿中灌注混凝土，并且反向開(kāi)啟樁機(jī)，使預(yù)制樁頭脫落，逐步提升所述現(xiàn)澆勁芯攪拌樁至設(shè)定深度的頂面標(biāo)高，完成現(xiàn)澆勁芯攪拌樁的施工。

以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，并不用于限制本實(shí)用新型，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變型，這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。