專利名稱:水泥土擴徑抗拔樁的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及巖土工程領域,尤其是對地下建筑物和構筑物作抗浮約束或地面建筑
物的抗斜的樁基。
二背景技術:
在地下水位較高地區(qū),地下建筑物和構筑物均存在結構抗浮問題,必須采用抗拔樁來約束地下水對建筑物的浮力;此外,為防止建筑物的傾斜,需采用抗拔樁基產生的斜向拉力來約束。因此抗拔樁有產生豎向拉力的垂直抗拔樁和產生斜向拉力的斜向抗拔樁。目前常用的抗拔樁有鉆孔鋼筋混凝土灌注樁、靜壓管樁(PHC樁)、靜壓方樁、錨桿樁,以及擴底樁等。通過抗拔樁體與巖土層之間相對運動產生的摩阻力,傳遞給樁體內的加筋材料(鋼筋或鋼絞線),將加筋材料與地下建筑物和構筑物的底板相連,從而來抵消地下對建筑物的浮力。在軟弱土層中,由于抗拔樁體與地基土體的摩阻力較小,尤其是靜壓預制樁光滑的表面,產生的摩阻力就更大了,要得到較大的抗拔力,只有增加樁的長度和直徑,這樣會導致抗拔樁的成本會較高,施工周期增長。雖然采用鉆孔灌注樁可以獲得較高的抗拔力,但施工的成本、質量及工期均較長。為此,我們需要在成本較低、施工工期較短的條件下,制造一種可產生豎向或斜向拉力的抗拔樁,能在軟弱土層中產生較大的抗拔力,來代替現(xiàn)在常用的抗拔樁。
三
發(fā)明內容
為了提高軟弱土層中抗拔樁的抗拔力,我們采用改變樁徑的方法,使產生的抗拔力由樁體的側摩阻力和擴徑的端摩阻力組成;為了提高側摩阻力和端摩阻力,增大了抗拔樁的直徑、樁體粗糙度及擴大徑;為了降低抗拔樁的成本,采用了加筋水泥土材料。
本發(fā)明專利的具體內容如下
1、擴徑水泥土抗拔樁的樁體結構形式 擴徑水泥土抗拔樁的樁體結構形式如圖1所示,該樁由變直徑的水泥土材料、水
泥石材料、錨筋體、錨錠板、端部鎖緊管、PVC套管、錨具等組成。 2、擴徑水泥土抗拔樁的成形方法 擴徑水泥土抗拔樁的成形方法分二種,一種是采用中高壓旋噴與錨筋帶入的一次成型方法,另一種攪拌旋噴與錨筋帶入的一次成型方法。具體如下
( — )、中高壓旋噴與錨筋帶入的一次成型方法 采用高中壓旋噴方法施工的抗拔樁時,利用專用鉆具,可將需要插入的錨筋、錨錠板等與旋噴鉆具組合在一起,可按設計的成錨方向(0 90度),通過調節(jié)旋噴壓力, 一邊旋噴施工不同直徑的旋噴水泥土樁體, 一邊將需要插入的錨筋、錨錠板等徐徐帶入,當?shù)玫皆O計位置時,鉆桿回退,旋噴鉆頭便緩緩與錨錠板脫離,旋噴鉆頭在鉆桿回退過程中可以繼續(xù)旋噴水泥漿液,從而將旋噴成孔時的破碎土體及泥漿,通過水泥漿液沖至孔外,在錨筋的四周形成一個完成由水泥漿組成的保護層。
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( 二 )、攪拌旋噴與錨筋帶入的一次成型方法 在砂性土層中,一般采用旋噴攪拌的方法施工抗拔樁,它利用專用鉆具,可將需要
插入的錨筋、錨錠板等與攪拌旋噴鉆具組合在一起,可按設計的成錨方向(0 90度),通過
調節(jié)旋噴壓力,一邊攪拌旋噴施工不同直徑的水泥土樁體,一邊將需要插入的錨筋、錨錠板
等徐徐帶入,當?shù)玫皆O計位置時,鉆桿回退,攪拌鉆頭與錨錠板一起與鉆桿脫離,在鉆桿回
退過程中由鉆桿中孔繼續(xù)向孔內注入水泥漿液,從而將原成孔時的破碎土體及泥漿,由水
泥漿液帶至孔外,在錨筋的四周形成一個完成由水泥漿組成的保護層。 3、抗拔樁的筋材防腐保護方法 在抗拔樁施工到設計位置后,在鉆桿回退過程中,通過繼續(xù)噴注水泥漿液,將成孔
時的破碎土體及泥漿沖至孔外,在錨筋的四周形成一個完成由水泥漿組成的保護層,以保
證加筋體與水泥土體隔離,從而使抗拔樁的筋材置于純水泥漿的包裹之中,水泥漿形成的
水泥石具有較高的抗?jié)B性,確保地下水對抗拔樁筋材的腐蝕。 具體的防腐做法 (1)處于腐蝕環(huán)境中的永久性筋材應采用I級防護構造,水泥漿保護層厚度達20mm以上。 (2)處于非腐蝕環(huán)境中的永久性筋材應采用II級防護構造,水泥漿保護層厚度達至lj 20mm。 (3)臨時性筋材可采用II級防護構造,水泥漿保護層厚度達到10mm以上。 四
(正文內容) 圖1擴徑水泥土抗拔樁的結構形式 1-—抗拔樁中的抗拉筋體材料(鋼絞線,或鋼筋,或鋼管);2-抗拔樁與建筑物底板連接的承壓板;3-抗拔樁與建筑物底板連接的鎖具;4-一過渡管(管內注入防腐劑);5-—抗拉筋體的防腐密封層;6_建筑物底板;7-—水泥凈漿形成的水泥石;8-—水泥土樁體;9-擴徑的水泥土樁體;10-—抗拔樁中的抗拉筋體的錨頭;11-一擴底的水泥土樁體;
12-—錨錠板。
五具體實施例方式(1)測量定位; (2)安裝水泥土旋噴樁成樁機具,并在鉆頭處掛上受拉的筋體材料與錨頭;
(3)按設計的樁徑,調整好施工參數(shù),用旋噴或攪拌旋噴的方式破碎軟弱土體;
(4)通過鉆軸中空管和旋噴嘴噴射水泥漿液;
(5) —邊攪拌一邊噴注一邊推進鉆桿; (6)到需擴徑的位置時,改變旋噴壓力和推進速度,使水泥土樁在此處擴徑到設計的長度; (7)按新的水泥土樁直徑,控制水泥漿的流量和壓力,一邊攪拌一邊注入水泥漿。
(8)達到設計位置后,鉆桿回退,在此過程中,通過繼續(xù)噴注水泥槳液,將成孔時的破碎土體及泥漿沖至孔外,在受拉筋體的四周形成一個完成由水泥漿組成的保護層,使受拉的筋體材料與水泥土體隔離。
權利要求
擴徑水泥土抗拔樁的樁體結構形式擴徑水泥土抗拔樁的樁體結構形式如圖1所示,該樁由變直徑的水泥土材料、水泥石材料、錨筋體、錨錠板、端部鎖緊管、PVC套管、錨具等組成。
2. 擴徑水泥土抗拔樁的成形方法擴徑水泥土抗拔樁的成形方法分二種,一種是采用中高壓旋噴與錨筋帶入的一次成型方法,另一種是攪拌旋噴與錨筋帶入的一次成型方法。
3. 抗拔樁的筋材防腐保護方法在抗拔樁施工到設計位置后,在鉆桿回退過程中,通過繼續(xù)噴注水泥漿液,將成孔時的破碎土體及泥漿沖至孔外,在錨筋的四周形成一個完成由水泥漿組成的保護層,以保證加筋體與水泥土體隔離,從而使抗拔樁的筋材置于純水泥漿的包裹之中,水泥漿形成的水泥石具有較高的抗?jié)B性,確保地下水對抗拔樁筋材的腐蝕。
全文摘要
水泥土擴徑抗拔樁對地下建筑物和構筑物作抗浮約束或地面建筑物抗斜的樁基。在地下水位較高地區(qū),地下建筑物和構筑物均存在結構抗浮問題,必須采用抗拔樁來約束地下水對建筑物的浮力;為防止建筑物的傾斜,需采用抗拔樁基產生的斜向拉力來約束。因此抗拔樁有產生豎向拉力的垂直抗拔樁和產生斜向拉力的斜向抗拔樁。為了提高軟弱土層中抗拔樁的抗拔力,我們增大了抗拔樁的直徑、樁體粗糙度及擴大徑。水泥土擴徑抗拔樁由變直徑的水泥土材料、水泥石材料、錨筋體、錨錠板、端部鎖緊管、PVC套管、錨具等組成。采用中高壓旋噴與錨筋帶入的一次成型方法,和攪拌旋噴與錨筋帶入的一次成型方法。
文檔編號E02D7/24GK101748728SQ200810201000
公開日2010年6月23日 申請日期2008年10月10日 優(yōu)先權日2008年10月10日
發(fā)明者劉全林, 宋偉民 申請人:上海強勁基礎工程有限公司