專(zhuān)利名稱(chēng)：一種圓筒型混凝土碎石復(fù)合灌注樁及其施工工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種圓筒型混凝土碎石復(fù)合灌注樁及其施工工藝。
背景技術(shù)：
天然軟土地基上修建房屋、高速公路等構(gòu)筑物后，通常會(huì)引起較大的地基豎向沉降，這將嚴(yán)重危害構(gòu)筑物的本身安全及使用效果，必須對(duì)軟土地基進(jìn)行加固處理。地基處理的方法主要有三類(lèi)。第一類(lèi)是減少沉降法，即對(duì)軟土進(jìn)行置換處理，用較硬的土或建筑材料代替天然軟土，如灰土法、水泥土法、混凝土樁法。第二類(lèi)是加速沉降法，即在修建構(gòu)筑物前通過(guò)工程手段使軟土地基的沉降提前完成一部分、或使其沉降速度加快，快速穩(wěn)定，如堆載預(yù)壓法、真空預(yù)壓法。第三類(lèi)介于第一類(lèi)和第二類(lèi)之間，同時(shí)具有減少沉降和加速沉降的作用，如碎石樁法，碎石比軟土硬，同時(shí)又為軟土中水的排出提供了通道，加速地基土固結(jié)沉降。第三類(lèi)方法具有前兩類(lèi)的優(yōu)點(diǎn)，受到了工程界的青睞，但其減少的沉降量有限且通常在靠近地表處產(chǎn)生較大的側(cè)向變形，影響上部結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種圓筒型混凝土碎石復(fù)合灌注樁及其施工工藝，本發(fā)明的圓筒型混凝土碎石復(fù)合灌注樁減少甚至消除了傳統(tǒng)碎石樁側(cè)向變形較大的缺陷，并可以有效控制軟土地基的豎向沉降并保證上部結(jié)構(gòu)的安全運(yùn)行和使用。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是
一種圓筒型混凝土碎石復(fù)合灌注樁，所述的復(fù)合灌注樁包括由圓柱形混凝土灌注而成的樁芯和與樁芯澆筑在一起的碎石樁套；且樁芯與碎石樁套澆注在一起，形成圓筒型復(fù)合樁體；所述的樁芯內(nèi)架設(shè)有鋼筋籠。本發(fā)明的碎石樁套，可以采用碎石，也可以采用粗砂， 以及碎石和粗砂的混合料，當(dāng)然也可以采用具有相同特性的混合物。所述的鋼筋籠長(zhǎng)度與樁芯長(zhǎng)度相同，或者鋼筋籠長(zhǎng)度短于樁芯長(zhǎng)度，又或者不架設(shè)鋼筋籠。一種圓筒型混凝土碎石復(fù)合灌注樁的施工工藝，包括如下步驟首先將第一混凝土樁頭連同定位鋼套管一同打入地基后灌入碎石，同時(shí)把周?chē)牡鼗翑D密，然后振動(dòng)拔出定位鋼套管；將第二混凝土樁頭連同鋼套管再次打入原位碎石上，鋼套管全部打入地基中，鋼套管將碎石擠成環(huán)形的碎石樁套，同時(shí)再次把周?chē)牡鼗翑D密；接著在鋼套管中放置鋼筋籠，并在鋼套管內(nèi)澆注混凝土形成樁芯，邊澆注邊拔鋼套管，直到把鋼套管完全拔出，此時(shí)，樁芯和與碎石樁套澆注在一起，形成圓筒型復(fù)合樁體；然后將其養(yǎng)護(hù)至設(shè)計(jì)齡期后完成樁體部分施工。本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明樁芯采用混凝土樁體具有承載和限制側(cè)向變形作用，外側(cè)碎石樁套具有承載和排水作用，兩次沉管對(duì)地基土有擠密作用。本發(fā)明充分利用混凝土和碎石各自的工程性能，組成混凝土碎石復(fù)合灌注樁，具有樁芯加固并約束側(cè)向變形、 外側(cè)樁套排水、周?chē)鶎訑D密等三種處理效果，減少甚至消除了傳統(tǒng)碎石樁側(cè)向變形較大
3的缺陷，并可以有效控制軟土地基的豎向沉降并保證上部結(jié)構(gòu)的安全運(yùn)行和使用。


圖1是本發(fā)明復(fù)合灌注樁整個(gè)施工過(guò)程的分解示意圖。其中如圖1中a圖為第一混凝土樁頭連同定位鋼套管開(kāi)始打入地基時(shí)的示意圖； 如圖1中b圖為第一混凝土樁頭連同定位鋼套管完全打入地基時(shí)的示意圖；如圖1中c圖為往定位鋼套管中灌入碎石時(shí)的示意圖；如圖1中d圖為振動(dòng)拔出定位鋼套管時(shí)的示意圖； 如圖1中e圖為第二混凝土樁頭連同鋼套管再次打入地基時(shí)的示意圖；如圖1中f圖為放置鋼筋籠時(shí)的示意圖；如圖1中g(shù)圖為鋼套管內(nèi)澆注混凝土形成樁芯時(shí)示意圖；如圖1中h 圖完成形成圓筒型復(fù)合樁體時(shí)示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
如圖1所示，圖1為本實(shí)施例的一種圓筒型混凝土碎石復(fù)合灌注樁的整個(gè)施工過(guò)程的分解示意圖，所述的復(fù)合灌注樁包括由圓柱形混凝土灌注而成的樁芯1和與樁芯1澆筑在一起的碎石樁套2 ；且樁芯1與碎石樁套2澆注在一起，形成圓筒型復(fù)合樁體；所述的樁芯1 內(nèi)架設(shè)有鋼筋籠3。本實(shí)施例的圓筒型混凝土碎石復(fù)合灌注樁的施工工藝，包括如下步驟 首先將第一混凝土樁頭5連同定位鋼套管4 (如圖1中a所示)一同打入地基7 (如圖1中 b所示)后灌入碎石(如圖1中c所示)，(本實(shí)施例的碎石樁套，可以采用碎石，也可以采用粗砂，以及碎石和粗砂的混合料，當(dāng)然也可以采用具有相同特性的混合物。)同時(shí)把周?chē)牡鼗翑D密，然后振動(dòng)拔出定位鋼套管4 (如圖1中d所示);將第二混凝土樁頭6連同鋼套管1再次打入原位碎石上(如圖1中e所示)，鋼套管1全部打入地基7中，鋼套管1將碎石擠成環(huán)形的碎石樁套2，同時(shí)再次把周?chē)牡鼗翑D密；接著在鋼套管1中放置鋼筋籠 3 (如圖1中f所示)，并在鋼套管1內(nèi)澆注混凝土形成樁芯1，邊澆注邊拔鋼套管1 (如圖1 中g(shù)所示)，直到把鋼套管1完全拔出，此時(shí)，樁芯1和與碎石樁套2澆注在一起，形成圓筒型復(fù)合樁體(如圖1中h所示)；然后將其養(yǎng)護(hù)至設(shè)計(jì)齡期后完成樁體部分施工。本實(shí)施例的鋼筋籠3長(zhǎng)度與樁芯1長(zhǎng)度相同，即本樁體全長(zhǎng)配置鋼筋籠。該樁的設(shè)計(jì)長(zhǎng)度L=15. Om ； 樁芯1直徑d=0. 4m,主要起加固和控制側(cè)向變形作用；碎石樁套2外徑D約為0. 5m,主要起排水作用；兩次沉管使樁周?chē)牡鼗?產(chǎn)生直徑約為1. 0-2. Om的土體擠密區(qū)。該樁具有內(nèi)芯加固和約束側(cè)向變形、外側(cè)排水、周?chē)鷶D密等三種處理效果，可以有效控制軟土地基的豎向沉降并保證上部結(jié)構(gòu)的安全運(yùn)行和使用。實(shí)施例2
如圖1所示，圖1為本實(shí)施例的一種圓筒型混凝土碎石復(fù)合灌注樁的整個(gè)施工過(guò)程的分解示意圖，所述的復(fù)合灌注樁包括由圓柱形混凝土灌注而成的樁芯1和與樁芯1澆筑在一起的碎石樁套2 ；且樁芯1與碎石樁套2澆注在一起，形成圓筒型復(fù)合樁體；所述的樁芯1 內(nèi)架設(shè)有鋼筋籠3。本實(shí)施例的圓筒型混凝土碎石復(fù)合灌注樁的施工工藝，包括如下步驟 首先將第一混凝土樁頭5連同定位鋼套管4 (如圖1中a所示)一同打入地基7 (如圖1中 b所示)后灌入碎石(如圖1中c所示)，(本實(shí)施例的碎石樁套，可以采用碎石，也可以采用粗砂，以及碎石和粗砂的混合料，當(dāng)然也可以采用具有相同特性的混合物。)同時(shí)把周?chē)牡鼗翑D密，然后振動(dòng)拔出定位鋼套管4 (如圖1中d所示);將第二混凝土樁頭6連同鋼套管1再次打入原位碎石上(如圖1中e所示)，鋼套管1全部打入地基7中，鋼套管1將碎石擠成環(huán)形的碎石樁套2，同時(shí)再次把周?chē)牡鼗翑D密；接著在鋼套管1中放置鋼筋籠 3 (如圖1中f所示)，并在鋼套管1內(nèi)澆注混凝土形成樁芯1，邊澆注邊拔鋼套管1 (如圖1 中g(shù)所示)，直到把鋼套管1完全拔出，此時(shí)，樁芯1和與碎石樁套2澆注在一起，形成圓筒型復(fù)合樁體(如圖1中h所示)；然后將其養(yǎng)護(hù)至設(shè)計(jì)齡期后完成樁體部分施工。該樁的設(shè)計(jì)長(zhǎng)度L=IO. Om ；樁芯1直徑d=0. 6m，主要起加固和控制側(cè)向變形作用；碎石樁套2外徑D 約為0. 8m，主要起排水作用；兩次沉管使樁周?chē)牡鼗?產(chǎn)生直徑約為1.5-3. Om的土體擠密區(qū)。由于內(nèi)芯混凝土樁體較粗且實(shí)際上部荷載較小，該樁不配置鋼筋籠3或者只要在局部配置鋼筋籠3 (只要在樁體靠上部位局部配置鋼筋籠3)。該樁同樣具有內(nèi)芯加固和約束側(cè)向變形、外側(cè)排水、周?chē)鷶D密等三種處理效果，可以有效控制軟土地基的豎向沉降并保證上部結(jié)構(gòu)的安全運(yùn)行和使用。
權(quán)利要求
1.一種圓筒型混凝土碎石復(fù)合灌注樁，其特征在于所述的復(fù)合灌注樁包括由圓柱形混凝土灌注而成的樁芯(1)和與樁芯(1)澆筑在一起的碎石樁套(2 )；且樁芯(1)與碎石樁套(2)澆注在一起，形成圓筒型復(fù)合樁體；所述的樁芯(1)內(nèi)架設(shè)有鋼筋籠(3)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種圓筒型混凝土碎石復(fù)合灌注樁，其特征在于所述的鋼筋籠(3)長(zhǎng)度與樁芯(1)長(zhǎng)度相同，或者鋼筋籠(3)長(zhǎng)度短于樁芯(1)長(zhǎng)度，又或者不架設(shè)鋼筋籠(3)。
3.—種如權(quán)利要求1所述的圓筒型混凝土碎石復(fù)合灌注樁的施工工藝，其特征在于包括如下步驟首先將第一混凝土樁頭(5)連同定位鋼套管(4) 一同打入地基(7)后灌入碎石，同時(shí)把周?chē)牡鼗翑D密，然后振動(dòng)拔出定位鋼套管(4);將第二混凝土樁頭(6)連同鋼套管(1)再次打入原位碎石上，鋼套管(1)全部打入地基(7)中，鋼套管(1)將碎石擠成環(huán)形的碎石樁套(2)，同時(shí)再次把周?chē)牡鼗翑D密；接著在鋼套管(1)中放置鋼筋籠(3)，并在鋼套管(1)內(nèi)澆注混凝土形成樁芯(1 )，邊澆注邊拔鋼套管(1 )，直到把鋼套管(1)完全拔出，此時(shí)，樁芯(1)和與碎石樁套(2)澆注在一起，形成圓筒型復(fù)合樁體；然后將其養(yǎng)護(hù)至設(shè)計(jì)齡期后完成樁體部分施工。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種圓筒型混凝土碎石復(fù)合灌注樁及其施工工藝，所述的復(fù)合灌注樁包括由圓柱形混凝土灌注而成的樁芯和與樁芯澆筑在一起的碎石樁套；且樁芯與碎石樁套澆注在一起，形成圓筒型復(fù)合樁體；所述的樁芯內(nèi)架設(shè)有鋼筋籠。本發(fā)明的圓筒型混凝土碎石復(fù)合灌注樁減少甚至消除了傳統(tǒng)碎石樁側(cè)向變形較大的缺陷，并可以有效控制軟土地基的豎向沉降并保證上部結(jié)構(gòu)的安全運(yùn)行和使用。
文檔編號(hào)E02D5/46GK102296593SQ20111012767
公開(kāi)日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2011年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月18日
發(fā)明者王偉 申請(qǐng)人:紹興文理學(xué)院