【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及地基基础工程领域，具体的来说涉及一种采用预制硬化土置换出软土对软基进行加固，形成加固体及其复合地基的施工方法。
技术介绍
1、在软基处理、基坑支护、软土深基坑基底加固及软土锚固工程中，传统的施工方法主要有：cfg桩、原位水泥土搅拌桩、旋喷桩、咬合桩和锚桩等。
2、由于原位水泥土搅拌桩、旋喷桩受软弱地基土性能的影响较大，在淤泥及软粘土地基中，即使掺入更多的固化剂仍然无法得到较高强度的桩体，并产生严重的挤胀现象，对周边环境及建筑物和构筑物的损伤较大，虽然也采用了各种防挤土措施，但不能从根本上来解决挤土造成的破坏。此外，传统的cfg桩和锚桩均需灌入低标号混凝土及建筑砂石代替地基土，这也会导致成本高涨；混凝土桩之间的硬咬合切割施工难度大，且易开叉导致基坑围护的安全度降低。
3、为此，工程界迫切希望能在施工技术和方法上创新，提出以地基土为主要原料的一种预制硬化土桩，以满足地基基础工程的各类需求。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种压灌预制硬化土桩及其施工方法。
2、所述的硬化土桩是由桩孔内压灌预制硬化土制成；桩身从上至下是等直径的或变直径的；成桩直径最大达1800mm；桩长最大达50m。
3、所述的预制硬化土初始呈流态，由高压泵和输送管从桩孔底部压灌入孔内，输送压力不小于2mpa；由流态硬化土置换出桩孔内的地基土和水或泥浆，制成硬化土桩；
4、所述的预制硬化土是由现场
5、所述的预制硬化土桩在软弱地基中呈离散状分布，置换出软弱的地基土，对地基加固形成复合地基；硬化土桩的剖面呈矩形、上大下小的t形扩底形。
6、所述的硬化土桩体呈多排多列分布，置换出基坑围护结构内侧的原位软弱土，形成被动区加固体。
7、所述的预制硬化土桩未凝前插入钢筋笼、或钢棒、或钢绞线形成抗拔锚；或插入毛竹杆、木桩形成抗滑体；或插入预制混凝土桩形成边坡围护结构和复合地基。
8、所述的硬化土桩相互咬合呈线状连续排列，在基坑周边形成止水帷幕和加固体。
9、所述的硬化土桩与钢筋混凝土桩相互咬合形成连续墙式边坡围护结构。
10、所述的压灌预制硬化土桩的施工方法，包括以下步骤：
11、1)预制硬化土制备
12、预制硬化土是由非粘性地基土加入土体硬化剂或水泥、外加剂与水等材料经搅拌混合而成。
13、根据对原料土性能的自动快速检测结果和硬化土性能的设计要求，全自动搅拌站将自动控制各类原料配比，使预制硬化土的无侧限抗压强度完全达到设计值。
14、预制的硬化土终凝后的无侧限抗压强度最大能达到30mpa；
15、2)钻孔取土压灌硬化土
16、采用长螺旋钻机成孔先钻入到桩底标高，然后一边提钻，一边采用高压泵和长螺旋钻机中空钻杆作输送管从孔底部开始压灌预制硬化土置换出桩孔内的原状土，形成预制硬化土桩。利用流量计控制流态硬化土的灌注量，并自动控制钻杆的提升速度，使孔内地基土的置换量与压灌的硬化土量相对应，消除缩径、塌孔及断桩等问题。
17、长螺旋钻机配置有自动定位和垂直度自动调整装置，成桩的垂直度偏差不大于1/125；其钻杆的提高速度控制与高压泵的流量计、压力计相关联，使桩孔内地基土的置换量与压灌的硬化土量相匹配，确保了压灌硬化土桩的质量。
18、有益效果：本方案硬化土桩是由高压泵压灌入桩孔中，终凝后的无侧限抗压强度最大达到30mpa；解决了传统的固化土强度严重依赖地基土的强度、桩体强度变异大且强度低等难题；能高效加固软弱地基和改善基坑被动土的承载力。
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1.压灌预制硬化土桩及其施工方法，其特征是，所述的硬化土桩是由桩孔内压灌预制硬化土制成；桩身从上至下是等直径的或变直径的；成桩直径最大达1800mm；桩长最大达50m；采用自动定位和垂直度自动控制的智能化钻孔桩机成孔；成桩的垂直度偏差不大于1/125；预制硬化土初始呈流态，由高压泵和输送管从桩孔底部压灌入孔内，输送压力不小于2MPa；由流态硬化土置换出桩孔内的地基土和水或泥浆，制成硬化土桩；利用流量计量化硬化土的灌注量，并自动控制钻杆的提升速度，使孔内地基土的置换量与压灌的硬化土量相匹配；硬化土桩体终凝后的无侧限抗压强度达到1MPa～30MPa。
2.根据权利要求1所述的压灌预制硬化土桩，其特征是，预制硬化土桩在软弱地基中呈离散状分布，置换出软弱的地基土，对地基加固形成复合地基；硬化土桩的剖面呈矩形、上大下小的T形扩底形。
3.根据权利要求1所述的压灌预制硬化土桩其特征是，硬化土桩体呈多排多列分布，置换出基坑围护结构内侧的原位软弱土，形成被动区加固体。
4.根据权利要求1所述的压灌预制硬化土桩，其特征是，预制硬化土桩未凝前插入钢筋笼、或钢棒、或
5.根据权利要求1所述的压灌预制硬化土桩，其特征是，硬化土桩相互咬合呈线状连续排列，在基坑周边形成止水帷幕和加固体。
6.根据权利要求1所述的压灌预制硬化土桩，其特征是，硬化土桩与钢筋混凝土桩相互咬合形成连续墙式边坡围护结构。
7.压灌预制硬化土桩的施工方法，其特征是，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的压灌预制硬化土桩的施工方法，其特征是，预制硬化土是由现场的非粘性地基土或非粘性建筑渣土加入水硬性胶凝材料、外加剂、建筑垃圾和水等材料，经自动搅拌站混合搅拌成硬化土。
9.根据权利要求7所述的压灌预制硬化土桩的施工方法，其特征是，长螺旋钻机配置有自动定位和垂直度自动调整装置，其钻杆的提高速度控制与高压泵的流量计、压力计相关联，使桩孔内地基土的置换量与压灌的硬化土量相匹配，确保了压灌硬化土桩的质量。
...【技术特征摘要】
1.压灌预制硬化土桩及其施工方法，其特征是，所述的硬化土桩是由桩孔内压灌预制硬化土制成；桩身从上至下是等直径的或变直径的；成桩直径最大达1800mm；桩长最大达50m；采用自动定位和垂直度自动控制的智能化钻孔桩机成孔；成桩的垂直度偏差不大于1/125；预制硬化土初始呈流态，由高压泵和输送管从桩孔底部压灌入孔内，输送压力不小于2mpa；由流态硬化土置换出桩孔内的地基土和水或泥浆，制成硬化土桩；利用流量计量化硬化土的灌注量，并自动控制钻杆的提升速度，使孔内地基土的置换量与压灌的硬化土量相匹配；硬化土桩体终凝后的无侧限抗压强度达到1mpa～30mpa。
2.根据权利要求1所述的压灌预制硬化土桩，其特征是，预制硬化土桩在软弱地基中呈离散状分布，置换出软弱的地基土，对地基加固形成复合地基；硬化土桩的剖面呈矩形、上大下小的t形扩底形。
3.根据权利要求1所述的压灌预制硬化土桩其特征是，硬化土桩体呈多排多列分布，置换出基坑围护结构内侧的原位软弱土，形成被动区加固体。
4.根据权利要求1所述的压灌...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘全林，宋伟民，刘斐然，
申请(专利权)人：上海强劲地基工程股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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