一种地基基础工程用的组合桩及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种地基基础工程用的组合桩及其制备方法，组合桩包括水性基础液、水泥、纤维素纤维和阻滞剂，水性基础液被构造为调节混合物的粘稠程度；水泥被构造为对组合桩的硬度进行调整；纤维素纤维被构造为通过暴露于预定温度或剪切力而活化，其中纤维素纤维以有效地提供不高于15lb/gal的混合水泥浆密度的量存在于混合水泥浆中和水泥浆凝固；阻滞剂被构造为增加混合水泥浆的混合的比例，以达到设定的应力强度。本发明专利技术通过采用纤维素纤维以掺混物水泥浆中，纤维素微纤维的无定形区域允许水渗透，增强水泥浆中的透水性能，增强水泥浆中水的透过性，加快组合装桩的硬化时间。加快组合装桩的硬化时间。加快组合装桩的硬化时间。

【技术实现步骤摘要】
一种地基基础工程用的组合桩及其制备方法


[0001]本专利技术涉及建筑
，尤其涉及一种地基基础工程用的组合桩及其制备方法。

技术介绍

[0002]在工程建设中，存在有大量的基岩体上覆软土的地基工程，在这种基岩上覆软土地基上修建填方工程，需要对地基进行复合地基加固处理，通常情况下对软土的加固可采用水泥土搅拌桩、高压旋喷桩措施，但当软土较厚或上部填方工程的填筑高度较大时，水泥土搅拌桩或高压旋喷桩加固后地基的承载力或沉降控制常常不能满足工程需求。
[0003]如CN103821160A现有技术公开了一种软土地基组合桩网结构，当软土中含有大量有机质时，水泥土搅拌桩或高压旋喷桩成桩质量很差；处理软土地基压入桩具有较好的承载能力，但下覆基岩时，其自身不能稳定，易形成倾斜变形，故目前通常采用钻孔灌注桩对地基进行加固，但全采用钻孔灌注桩工程投资十分巨大，因此，在此情况下需要一种加固效果好、经济、施工方便的软土地基加固措施，并符合环保要求。
[0004]经过大量检索发现存在的现有技术如KR101654364B1、EP2482996B1和US08721396B1，将管桩打入土层中时，由于管桩对土体的挤压会使土体向四周排挤，周围的土体会因此而受到严重的扰动。土体遭到严重的扰动后会发生径向位移，离管桩一定范围内的土体受到不排水剪切和很大的水平挤压力，经过这些外部干扰后，土体会形成具有很强的孔隙水压力的扰动重塑区。重塑区土体的不排水抗剪能力大大的削弱了，而且直接促使周围的土体会因不排水剪切而被破坏。随着管桩数量的不断增加，会使已经打入土体的管桩和相邻靠近的管桩产生较大的侧向位移和上浮，土体的和管桩的位移与管桩的数量成正比，用的管桩越多产生的位移就越大。
[0005]为了解决本领域普遍存在无法动态调整、支撑强度差、预警效果不佳、防水抗剪能力差和无法调整支撑力等等问题，作出了本专利技术。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于，针对目前地基工程所存在的不足，提出了一种地基基础工程用的组合桩及其制备方法。
[0007]为了克服现有技术的不足，本专利技术采用如下技术方案：
[0008]一种地基基础工程用的组合桩，所述组合桩由以下的原料制成，包括水性基础液、水泥、纤维素纤维和阻滞剂，所述水性基础液被构造为调节混合物的粘稠程度；所述水泥被构造为对组合桩的硬度进行调整；所述纤维素纤维被构造为通过暴露于预定温度或剪切力而活化，其中所述纤维素纤维以有效地提供不高于15lb/gal的混合水泥浆密度的量存在于混合水泥浆中和水泥浆凝固；所述阻滞剂被构造为增加混合水泥浆的混合的比例，以达到设定的应力强度。
[0009]可选的，所述水泥基础液包括粉煤灰、二氧化硅、空心微珠、分散剂、缓凝剂、消泡
剂、防失水添加剂或其组合的添加剂。
[0010]可选的，所述纤维素纤维以掺混物的0.03％至6％的浓度存在于水泥浆中。
[0011]可选的，所述阻滞剂包括柠檬酸、酒石酸、乳酸、水杨酸、葡萄糖酸和矿物填料，所述矿物填料包括石灰石、砂子、刚玉、白云石、耐碱玻璃、碎石、砾石、小卵石及其混合物。
[0012]可选的，所述水泥包括火山灰水泥、石膏水泥、高氧化铝含量水泥、矿渣水泥、高镁含量水泥、页岩水泥、酸/碱水泥、粉煤灰水泥和沸石水泥。
[0013]可选的，所述纤维素纤维根据以下方法制得：以木材为原料并从中去除木质素时进行制浆，所获得的纸浆纤维的机械崩解可产生纤维素纳米原纤维，其可通过酸水解进一步转变为纤维素晶体或者纤维素纤维，其中，添加到混合水泥浆中的纤维素纳米纤维的量可取决于纳米纤维素的类型；混合水泥浆中存在的纤维素纳米原纤维的浓度可以为混合物重量的0.03至2.5％；或者混合水泥浆中存在的纤维素纳米晶体的浓度可以为共混物重量的0.2％至6％。
[0014]另外，本专利技术还提供一种地基基础工程用的制备方法，步骤一：将水泥、填料、粉煤灰、减水剂、抗渗剂与增强剂混合，搅拌均匀，并对搅拌过程的搅拌程度进行检测，并添加10％的调节剂；步骤二：将上述混合粉末中加入水，搅拌3
‑
5min，搅拌均匀，并加入抗裂剂；步骤三：将步骤二得到的混合物注入模具中，待其干燥成型后脱模；步骤四：养护15～18天，得到地基基础工程用的产品。
[0015]可选的，所述调节剂包括元明粉30～38份、硫酸铝钾50～65份、三乙醇胺4～6份、葡萄糖酸钠5份、柠檬酸2份与硅粉36份。
[0016]可选的，将所述调节剂原料混合均匀粉碎过300目筛。
[0017]本专利技术所取得的有益效果是：
[0018]1.通过采用纤维素纤维以掺混物水泥浆中，整个水泥凝固期间添加添加剂以保持气密性，用于各种流体增粘；同时，纤维素微纤维的无定形区域允许水渗透，增强水泥浆中的透水性能，增强水泥浆中水的透过性，加快组合装桩的硬化时间；
[0019]2.通过采用水性基础液与水泥进行混合，并对组合柱的硬度进行加强，同时还能够对组合桩的抗裂性能进行改善，最大限度的保证在干燥的过程中能够不会干裂；
[0020]3.通过采用纤维素纤维能够使得各个组合桩的强度进行强化，同时，在水性基础液、水泥和阻滞剂混合物中能够对改善负荷值，以降低更昂贵的粘合剂材料的消耗或改善混合材料的性能；
[0021]4.通过采用感应装置与处理装置配合使用，使得能够对制作组合桩的参数进行检测，并实时反馈给操作人员或者调整装置，使得调整装置能够准确的对制作的组合桩的模具的角度进行调整；
[0022]5.通过采用调整机构和偏移机构配合使用，使得对制作组合桩的过程中的各个位置进行调整，实现对各种形状以及位置进行动态的调整，最大限度的保证组合桩的高效的转换；
[0023]6.通过采用通过拉动机构和各个检测线的配合使用，使得桩板的检测数据能够高效的检测出来，并对桩板的形变量能够精准的检测；
[0024]7.通过采用各个感应孔中均设有感应件，并通过感应件的数据进行响应，并生成与对水泥水含量进行调整数据，使得用于制作组合桩的水泥的参数能够实现动态的调整，
有效的提升整个组合桩的硬度；
[0025]8.通过采用处理装装置有效提升桩板的校准的能力，提升桩板在位移的过程中能够发出预警，并触发对调整装置和移动机构的调整或者偏移；
[0026]9.通过采用通过校准单元和触发构件的配合使用，使得校准单元能够进行高效的动作，并配合调整单元对桩板的水平方向进行动态的调整。
附图说明
[0027]从以下结合附图的描述可以进一步理解本专利技术。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。
[0028]图1为本专利技术的控制流程示意图。
[0029]图2为所述采样装置的结构示意图。
[0030]图3为所述桩板的结构示意图。
[0031]图4为实施例三的结构示意图之一。
[0032]图5为所述调整装置与所述桩板的结构示意图。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地基基础工程用的组合桩，其特征在于，所述组合桩由以下的原料制成，包括水性基础液、水泥、纤维素纤维和阻滞剂，所述水性基础液被构造为调节混合物的粘稠程度；所述水泥被构造为对组合桩的硬度进行调整；所述纤维素纤维被构造为通过暴露于预定温度或剪切力而活化，其中所述纤维素纤维以有效地提供不高于15lb/gal的混合水泥浆密度的量存在于混合水泥浆中和水泥浆凝固；所述阻滞剂被构造为增加混合水泥浆的混合的比例，以达到设定的应力强度。2.如权利要求1所述的一种地基基础工程用的组合桩，其特征在于，所述水泥基础液包括粉煤灰、二氧化硅、空心微珠、分散剂、缓凝剂、消泡剂、防失水添加剂或其组合的添加剂。3.如前述权利要求之一所述的一种地基基础工程用的组合桩，其特征在于，所述纤维素纤维以掺混物的0.03％至6％的浓度存在于水泥浆中。4.如前述权利要求之一所述的一种地基基础工程用的组合桩，其特征在于，所述阻滞剂包括柠檬酸、酒石酸、乳酸、水杨酸、葡萄糖酸和矿物填料，所述矿物填料包括石灰石、砂子、刚玉、白云石、耐碱玻璃、碎石、砾石、小卵石及其混合物。5.如前述权利要求之一所述的一种地基基础工程用的组合桩，其特征在于，所述水泥包括火山灰水泥、石膏水泥、高氧化铝含量水泥、矿渣水泥、高镁含量水泥、页岩水泥、酸/碱水泥、粉煤灰水泥和沸石水泥。6.如前述权利要求之一所述的一种地基基础工程用的组合桩，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：王勤，
申请(专利权)人：王勤，
类型：发明
国别省市：