置换式压灌水泥土复合桩制造技术

本实用新型专利技术公开了一种置换式压灌水泥土复合桩，包括置换水泥土层和芯桩，芯桩竖向分布于置换水泥土层中心，所述置换水泥土层包含搅拌均匀的水泥和/或泥土和/或建筑垃圾和/或煤渣和/或矿渣和/或工业废料，构成所述置换水泥土层的原料在初始灌入桩孔时处于超流态状态。上述置换式压灌水泥土复合桩具有承载力高、无废弃泥浆排放和不会产生挤土效应的有益效果。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及建筑基础工程领域，尤其涉及一种置换式压灌水泥土复合粧。
技术介绍
水泥土复合粧的结构是外层为水泥土，内层为高强度芯粧，目前国内水泥土形成的主要方法是采用高压旋喷法或深层搅拌法将预制好的水泥浆液与地基土进行混合而成，受地层变化及施工工艺的限制，上述方法形成的水泥土强度低与均匀性差，从而影响芯粧与水泥土之间的结合力，降低芯粧承载能力，同时在芯粧植入时会产生一定的侧向挤土效应；由于水泥土或持力层强度低，常导致粧顶沉降量过大；现有复合粧施工方法，会产生一定量泥浆排放，容易污染环境。另外，受施工设备限制，现有复合粧粧长难以超过40m，故该技术无法在沿海深厚软基中应用。
技术实现思路
鉴于
技术介绍
存在的不足，本技术所要解决的技术问题是提供一种置换式压灌水泥土复合粧。该换式压灌水泥土复合粧能保证水泥土的各项质量指标，能提高复合粧承载能力，不会产生侧向挤土效应与泥浆排放，能解决深厚软基中粧长受限问题，尤其适合在地下水位高、易失稳地层中应用。本技术是采取如下技术方案来完成的:置换式压灌水泥土复合粧，其特征是:包括置换水泥土层和芯粧，芯粧竖向分布于置换水泥土层中心，构成所述置换水泥土层的原料在初始灌入粧孔时处于超流态状态；所述芯粧下端部至粧孔底部设置有强度高于置换水泥土层的粧承端，芯粧局部深入粧承端中。本技术提供的置换式压灌水泥土复合粧及其施工方法和具有以下有益效果:(I)可利用原土或其他廉价材料造浆，减少土方外运，做到资源循环利用。(2)由于在地表制作水泥土浆，可实行水泥土配合比个性化，精细化控制，故水泥土强度与均匀性更有保证，同时采用高速搅拌制成超流态水泥土浆，能提高水泥土强度，在芯粧植入时浆液上溢而不产生侧向挤土效应。同传统复合粧工法相比，水泥用量降低约30%，施工效率提高50%以上。【附图说明】本技术有如下附图:图1本技术第一种实施例提供的置换式压灌水泥土复合粧的结构剖视示意图。图2为本技术第二种实施例提供的置换式压灌水泥土复合粧的结构剖视示意图。【具体实施方式】附图表示了本技术的技术方案及其实施例，下面再结合附图进一步描述其实施例的各有关细节及其工作原理。参照图1所示，本技术第一种实施例提供的置换式压灌水泥土复合粧，包括置换水泥土层I和芯粧2，芯粧2包括砼方粧或预应力管粧或钢管粧或型钢等，芯粧2竖向分布于置换水泥土层I中心，所述置换水泥土层I包含搅拌均匀的水泥和/或泥土和/或建筑垃圾和/或煤渣和/或矿渣和/或工业废料等廉价材料，即可以用水泥与泥土、建筑垃圾、煤渣、矿渣和工业废料其中之一混合搅拌均匀，也可以与其中的几种混合搅拌均匀，该廉价材料以钻孔产生的原土为主，为了增强强度还可以再加入砂子和细石等，构成所述置换水泥土层I的原料在初始灌入粧孔时处于超流态状态(该超流态状态以使芯粧2在插入刚注入的置换水泥土层I时不会对粧孔侧壁产生大力挤压，而只会向上升起液面的状态为准)，以便芯粧能够插入而不产生侧向挤土。参照图2所示，本技术第二种实施例与第一种实施例基本相同，区别仅在于增加了下述结构:所述芯粧2下端部至粧孔底部设置有强度高于置换水泥土层I的粧承端3，芯粧2局部深入粧承端3中。该第一■种实施例具有以下技术效果:1)提尚单粧的承载能力，减小粧顶沉降，开发利用粧端持力层承载潜力；2)由于单粧承载能力提高，可通过优化基粧设计方案(如缩短粧长，减少粧数，减小粧径)，降低工程造价。本技术第一种实施例提供的置换式压灌水泥土复合粧的施工方法，包括以下步骤:本专利技术第一种实施例提供的置换式压灌水泥土复合粧的施工方法，包括以下步骤:(I)用振动或锤击或静压方式向粧位中心土层沉入钢套管，钢套管直径大于芯粧直径10?80cm，当粧基涉及的工程带有地下建筑或预留沉降高度时，所述钢套管长度等于或略高于芯粧植入水泥土浆中后浆面的上升高度与空灌高度之和；当粧基涉及的工程不带地下建筑并预留沉降高度时所述钢套管长度等于或略高于芯粧2植入水泥土浆中后浆面的上升高度。(2)用长螺旋钻机钻进至设计粧底标高(当粧长超出单螺旋钻杆的最长长度时，一般可以用双动力双钻杆长螺旋钻机，采用接杆的方式钻进到更深的土层中，在现有的技术水平下单螺旋钻杆的极限长度在40-50米之间)，在钻进同时，利用钻进取出的土，按照规定的配合比，在地表用高速搅拌机制成超流态的水泥土楽。(3)再用专用栗将水泥土浆通过长螺旋钻机钻杆内腔压入粧孔内，边旋转边上提长螺旋钻机钻杆，通过计算芯粧插入水泥土浆中的溢出量确定芯粧上拔过程中的停止压浆位置，该停止压浆位置以使芯粧插入水泥土浆中后向上满起的水泥土浆接近粧孔最上端为准，一般在所述钻杆底部接近钢套管底部时停止压浆；当粧端需要加强以增强摩阻力和端部承载面积时，可以在旋转上提长螺旋钻机钻杆的初始阶段向长螺旋钻机钻杆内腔压入强度高于粧体其他部位水泥土的水泥土浆或水泥浆或水泥砂浆或细石混凝土，使芯粧下端部形成高强度粧承端，该粧承端增加了芯粧端部在粧孔底部的承载面积，也增强了摩阻力。(4)将芯粧2由粧孔中心植入粧孔中的水泥土浆内，所述芯粧2包括砼方粧或预应力管粧或钢管粧或型钢；该步骤中若芯粧中空，则植入前用钢板将芯粧封底，芯粧底部插入至粧承端一定深度。(5)在水泥土浆初凝之前拔出钢套管。【主权项】1.一种置换式压灌水泥土复合粧，其特征是:包括置换水泥土层和芯粧，芯粧竖向分布于置换水泥土层中心，构成所述置换水泥土层的原料在初始灌入粧孔时处于超流态状态；所述芯粧下端部至粧孔底部设置有强度高于置换水泥土层的粧承端，芯粧局部深入粧承端中。【专利摘要】本技术公开了一种置换式压灌水泥土复合桩，包括置换水泥土层和芯桩，芯桩竖向分布于置换水泥土层中心，所述置换水泥土层包含搅拌均匀的水泥和/或泥土和/或建筑垃圾和/或煤渣和/或矿渣和/或工业废料，构成所述置换水泥土层的原料在初始灌入桩孔时处于超流态状态。上述置换式压灌水泥土复合桩具有承载力高、无废弃泥浆排放和不会产生挤土效应的有益效果。【IPC分类】E02D5/38, E02D5/50【公开号】CN204825865【申请号】CN201520324946【专利技术人】骆嘉成, 卢立海, 孙磊, 孙文, 林富光 【申请人】骆嘉成, 孙文【公开日】2015年12月2日【申请日】2015年5月20日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种置换式压灌水泥土复合桩，其特征是：包括置换水泥土层和芯桩，芯桩竖向分布于置换水泥土层中心，构成所述置换水泥土层的原料在初始灌入桩孔时处于超流态状态；所述芯桩下端部至桩孔底部设置有强度高于置换水泥土层的桩承端，芯桩局部深入桩承端中。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：骆嘉成，卢立海，孙磊，孙文，林富光，
申请(专利权)人：骆嘉成，孙文，
类型：新型
国别省市：浙江;33