本實用新型屬于基礎(chǔ)工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種上部擴(kuò)大型水泥土復(fù)合管樁。

背景技術(shù)：

隨著建筑行業(yè)的發(fā)展，建筑規(guī)模日益增大，地基的附加荷載越來越大，對于部分高層、超高層建筑，天然地基和復(fù)合地基已不能滿足地基承載力要求，這種條件下，樁基礎(chǔ)是普遍采用的一種基礎(chǔ)形式。對于部分地區(qū)樁基礎(chǔ)上部及下部土層工程性質(zhì)較好，中部土層較為軟弱時，樁基礎(chǔ)一般采用加大樁長穿透軟弱層或增大樁徑提高側(cè)阻力來保證樁基承載力，樁型一般采用鉆孔灌注樁或靜壓、錘擊預(yù)制樁等。鉆孔灌注樁施工工序為：

（1）機(jī)械設(shè)備及材料進(jìn)入施工現(xiàn)場；

（2）樁位測量放樣；

（3）埋設(shè)護(hù)筒；

（4）鉆機(jī)就位并成孔；

（5）清孔，吊裝鋼筋籠；

（6）安裝導(dǎo)管，灌注混凝土；

（7）拆除護(hù)筒，鑿除樁頭；

（8）樁體檢測。

上述工藝雖然已有普遍使用，但在較厚軟弱土層中使用仍存在以下問題：

1）在上部土層較好，下部土層。樁基尺寸設(shè)計時需要扣除負(fù)摩阻力的影響，樁徑、樁長相應(yīng)增加，造成大量浪費；

2）灌注樁施工對混凝土灌注過程有較高要求，灌注過程應(yīng)保證連續(xù)，否則易出現(xiàn)斷樁現(xiàn)象。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種上、下部擴(kuò)大型水泥土復(fù)合管樁。

基于上述目的，本實用新型采取如下技術(shù)方案：

一種上、下部擴(kuò)大形水泥土復(fù)合管樁，包括預(yù)制混凝土管樁，所述預(yù)制混凝土管樁內(nèi)設(shè)置中心孔，中心孔內(nèi)填充第一水泥土樁，預(yù)制混凝土管樁外設(shè)置第二水泥土樁，所述第二水泥土樁包括上、中、下三段，第二水泥土樁的上段和下段的樁徑均大于中段的樁徑，且第二水泥土樁的中段與上段、下段之間分別設(shè)置第一變直徑段和第二變直徑段。

所述預(yù)制混凝土管樁包括上段和下段，預(yù)制混凝土管樁上段的樁徑大于預(yù)制混凝土管樁下段，預(yù)制混凝土管樁的上、下段之間設(shè)置第三變直徑段，預(yù)制混凝土管樁上段的高度與第二水泥土樁上段的高度相等，第三變直徑段的高度與第一變直徑段的高度相等，預(yù)制混凝土管樁的底部與第二水泥土樁的底部持平。

所述預(yù)制混凝土管樁的側(cè)壁均勻分布筋體，筋體的外周設(shè)置箍筋。

所述筋體的走向與預(yù)制混凝土管樁側(cè)壁的走向一致。

所述第一水泥土樁和第二水泥土樁為水泥土攪拌樁或水泥土灌注樁。

所述第二水泥土樁的上段和下段的樁徑相等。

第一變直徑段、第二變直徑段和第三變直徑段與預(yù)制混凝土管樁的軸線的夾角不大于12°。

所述第二水泥土樁的樁徑大于預(yù)制混凝土管樁的外徑至少20mm。

所述第二水泥土樁上段位于較硬土層，中段位于較軟土層、下段位于較硬土層。

所述較硬土層為中密-密實狀態(tài)的砂層、硬塑-堅硬狀態(tài)的黏性土、密實狀態(tài)的粉土中的一種或兩種以上的混合；所述較軟土層為軟塑-流塑狀的黏性土。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的技術(shù)效果為：

1）與同高度等混凝土用量的單一直徑的樁體相比，本實用新型的樁基承載力更高，可在保證滿足設(shè)計承載力要求的前提下，實現(xiàn)樁長較短，同時樁基側(cè)阻的發(fā)揮能力更高，尤其適于上部土層明顯優(yōu)于下部土層的地質(zhì)條件；

2）樁整體呈現(xiàn)頂部及底部樁徑大、中部樁徑小的結(jié)構(gòu)形式，可使上部和下部土層側(cè)阻力得到有效發(fā)揮；

3）樁體采用變直徑段結(jié)構(gòu)形式，使復(fù)合基樁上部與下部之間形成錐形自然過渡，有利于上部荷載向下傳遞、增加下部樁承載力的發(fā)揮，同時也節(jié)省灌注樁材料；

4）施工簡便、節(jié)省材料，采用的預(yù)應(yīng)力混凝土樁為預(yù)制構(gòu)件，可縮短現(xiàn)場工時，其與現(xiàn)澆混凝土灌注樁相比強(qiáng)度更高，且內(nèi)配有預(yù)應(yīng)力鋼棒，不容易發(fā)生開裂破壞現(xiàn)象；預(yù)制樁插入后無需取出，施工方便且效果好；在相同抗彎承載力下節(jié)省較多混凝土和鋼筋。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型中預(yù)制混凝土管樁結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型中預(yù)制混凝土管樁橫截面示意圖；

圖4為實施例中施工步驟（2）的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為實施例中施工步驟（3）的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為實施例中施工步驟（4）的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

如圖1和圖2所述的一種上、下部擴(kuò)大形水泥土復(fù)合管樁，包括預(yù)制混凝土管樁1，所述預(yù)制混凝土管樁內(nèi)設(shè)置中心孔11，中心孔11內(nèi)填充第一水泥土樁2，預(yù)制混凝土管樁1外設(shè)置第二水泥土樁3，第一水泥土樁2和第二水泥土樁3為水泥土灌注樁。所述預(yù)制混凝土管樁1、第一水泥土樁2和第二水泥土樁3同軸設(shè)置。所述第二水泥土樁3的樁徑大于預(yù)制混凝土管樁1的外徑至少20mm。所述第二水泥土樁3包括上、中、下三段，所述第二水泥土樁上段31位于硬塑-堅硬狀態(tài)的黏性土4(較硬土層)，中段32位于軟塑-流塑狀的黏性土5(較軟土層)、下段33位于中密-密實狀態(tài)的砂層6(較硬土層)。所述第二水泥土樁3的上段31和下段33的樁徑相等，且大于中段32的樁徑，上段31和下段33的樁徑為820mm，中段32的樁徑為620mm，第二水泥土樁3的中段32與上段31、下段33之間分別設(shè)置第一變直徑段34和第二變直徑段35。

所述預(yù)制混凝土管樁1包括上段12和下段13，預(yù)制混凝土管樁1上段12的樁徑大于預(yù)制混凝土管樁下段13，預(yù)制混凝土管樁1上段12直徑800mm，下段13直徑600mm，內(nèi)徑400mm，預(yù)制混凝土管樁1的上、下段之間設(shè)置第三變直徑段14，預(yù)制混凝土管樁1上段12的高度與第二水泥土樁3上段的高度相等，第三變直徑段14的高度與第一變直徑段34的高度相等，預(yù)制混凝土管樁1的底部與第二水泥土樁3的底部持平。所述預(yù)制混凝土管樁1的側(cè)壁均勻分布筋體15，筋體15的走向與預(yù)制混凝土管樁1側(cè)壁的走向一致，筋體15的外周設(shè)置箍筋16。所述筋體15為預(yù)應(yīng)力鋼棒或預(yù)應(yīng)力鋼棒與非預(yù)應(yīng)力鋼筋的混合配筋。

第一變直徑段34、第二變直徑段35和第三變直徑段14與預(yù)制混凝土管樁1的軸線的夾角不大于12°。

其施工方法，包括以下步驟：

（1）樁位測量放樣；

（2）鉆機(jī)鉆進(jìn)形成上下部擴(kuò)大段的引孔，如圖4所示；

（3）在孔中灌注預(yù)拌水泥土，如圖5所示；

（4）將預(yù)制混凝土管樁1插入水泥土樁中；如圖6所示。