本實(shí)用新型涉及一種地基,具體來(lái)說(shuō),是用于大厚度高濕陷性黃土地基的素土擠密樁。
背景技術(shù):
隨著西部大開(kāi)發(fā)的進(jìn)一步深入,位于我國(guó)西北部的黃土高原得到了巨大的發(fā)展,在黃土高原上越來(lái)越多的大厚度濕陷性黃土地域被開(kāi)發(fā)利用,成為建筑場(chǎng)地,而這樣的大厚度濕陷性黃土一般不能直接作為高大建筑物的地基,為了保證建筑物的安全,一般采用深基礎(chǔ),通過(guò)樁基礎(chǔ)的形式將建筑物的荷載傳遞到深層的持力層上,對(duì)于上部的大厚度濕陷性黃土卻未做任何處理。
然而濕陷性黃土的最大特點(diǎn)就是,在土的自重應(yīng)力和附加應(yīng)力共同作用下,受水浸濕會(huì)發(fā)生急劇和大量的附加下沉,即濕陷。當(dāng)這些建筑物投入使用后,隨著人類的活動(dòng),大量的生活用水通過(guò)管道輸送到此,大量的生活廢水通過(guò)管道被排走,在這個(gè)過(guò)程中,管道不可避免的發(fā)生跑、冒、滴、漏現(xiàn)象,濕陷性黃土被水浸潤(rùn),產(chǎn)生了沉陷,造成建筑事故。
針對(duì)這一問(wèn)題,出現(xiàn)了擠密樁法,擠密樁是把帶有管塞、活門(mén)或錐頭的鋼管壓入或打入地下擠密土層形成孔,再往孔內(nèi)投放灰土、砂石、素土等填料成的樁體,樁體與擠密的樁間土組成復(fù)合地基,共同承受基礎(chǔ)的上部荷載,經(jīng)過(guò)擠密處理后的地基,可作為建筑物的地基,稱為人工復(fù)合地基。
然而,由于擠密樁工藝自身的特點(diǎn),使得擠密樁復(fù)合地基的承載力不可能提高太多,一般在180Kpa-200Kpa,這樣的承載力一般只能建8層左右的多層建筑,在寸土寸金的今天,這無(wú)疑是一個(gè)較大的浪費(fèi)。此外,很大一部分建筑,為了獲得較高的承載力,直接選用深基礎(chǔ),對(duì)建筑場(chǎng)地卻未做處理,使得很多建筑場(chǎng)地的濕陷性沒(méi)有消除,這樣就給建筑物安全留下了一定的隱患。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型目的是旨在提供了一種既能完全消除地基的濕陷性,又能提高地基的承載力的用于大厚度高濕陷性黃土地基的素土擠密樁。
為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
一種用于大厚度高濕陷性黃土地基的素土擠密樁,包括樁孔、填入到所述樁孔內(nèi)的素土、分布在所述樁孔之間的樁間土,所述樁孔之間按照等腰三角形排布,所述樁孔壁還貼敷有玻璃纖維土工格柵,所述素土內(nèi)打有樁內(nèi)孔,所述樁內(nèi)孔內(nèi)設(shè)置有剛性柱,所述剛性柱包括放置在所述樁內(nèi)孔中的柱形的鋼精籠、澆筑到所述樁內(nèi)孔的混凝土。
采用上述技術(shù)方案的實(shí)用新型,將素土填入樁孔內(nèi)夯實(shí),利用素土與高濕陷性黃土混合產(chǎn)生系列物理化學(xué)反應(yīng),改變黃土的顆粒組成,降低黃土的塑性指數(shù),使擠密樁有較高強(qiáng)度同時(shí)降低周邊黃土的濕陷性,使擠密樁和周邊黃土成為一個(gè)較為穩(wěn)定、基本消除濕陷性的土體。擠密樁之間程等腰三角形分布,可以保證每一塊樁間土都能得到來(lái)自樁孔內(nèi)的側(cè)向壓力,使得形成的地基進(jìn)一步消除了黃土本身具有的濕陷性,同時(shí)也提高了地基的承載力。在樁孔內(nèi)敷設(shè)玻璃纖維土工格柵,由夯密的素土、被擠密的樁間土、剛性柱共同承受建筑物的荷載,利用玻璃纖維土工格柵自身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),能有效的提高由擠密樁形成的復(fù)合地基的抗剪能力,阻止或延緩滑移面的形成。在素土內(nèi)在打樁內(nèi)孔,并在樁內(nèi)孔內(nèi)設(shè)置剛性柱,可以對(duì)樁間土和素土進(jìn)行進(jìn)一步擠密,進(jìn)一步提高地基的強(qiáng)度;由鋼精籠和混凝土組成的剛性柱,使得剛性柱具有較高的強(qiáng)度,能承載較大的荷載,進(jìn)而提高地基的承載力。
進(jìn)一步限定,所述剛性柱還包括插設(shè)在所述樁內(nèi)孔中心的加強(qiáng)筋。
加強(qiáng)筋可以進(jìn)一步提高剛性柱的剛性,進(jìn)而進(jìn)一步提高地基的強(qiáng)度,提高地基的承載力。
進(jìn)一步限定,所述樁孔和樁內(nèi)孔的深度一樣,深度為13m到31m。
進(jìn)一步限定,所述樁孔內(nèi)徑為400mm或500mm或600mm或700mm。
進(jìn)一步限定,所述樁內(nèi)孔的內(nèi)徑為所述樁孔內(nèi)徑的三分之一。
進(jìn)一步限定,所述樁孔之間的距離為175mm或225mm或250mm。
本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù),既能完全消除地基的濕陷性,又能提高地基的承載力。
附圖說(shuō)明
本實(shí)用新型可以通過(guò)附圖給出的非限定性實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明;
圖1為本實(shí)用新型用于大厚度高濕陷性黃土地基的素土擠密樁的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1的俯視圖;
主要元件符號(hào)說(shuō)明如下:
樁孔1,玻璃纖維土工格柵11,素土2,樁內(nèi)孔21,剛性柱22,鋼精籠221,混凝土222,加強(qiáng)筋223,樁間土3。
具體實(shí)施方式
為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好地理解本實(shí)用新型,下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案進(jìn)一步說(shuō)明。
如圖1和圖2所示,一種用于大厚度高濕陷性黃土地基的素土擠密樁,包括樁孔1、填入到所述樁孔1內(nèi)的素土2、分布在所述樁孔1之間的樁間土3,所述樁孔1之間按照等腰三角形排布,所述樁孔1壁還貼敷有玻璃纖維土工格柵11,所述素土2內(nèi)打有樁內(nèi)孔21,所述樁內(nèi)孔21內(nèi)設(shè)置有剛性柱22,所述剛性柱22包括放置在所述樁內(nèi)孔21中的柱形的鋼精籠221、澆筑到所述樁內(nèi)孔21的混凝土222。
優(yōu)選實(shí)施方案中,所述剛性柱22還包括插設(shè)在所述樁內(nèi)孔21中心的加強(qiáng)筋223。
優(yōu)選實(shí)施方案中,所述樁孔1和樁內(nèi)孔21的深度一樣,深度為25m。
優(yōu)選實(shí)施方案中,所述樁孔1內(nèi)徑為600mm。
優(yōu)選實(shí)施方案中,所述樁內(nèi)孔21的內(nèi)徑為200mm。
優(yōu)選實(shí)施方案中,所述樁孔1之間的距離為225mm。
具體地,打樁時(shí),先確定樁孔1的位置,利用打樁機(jī)打樁孔1,打到設(shè)定好的25m深度后,停止打樁,將打樁機(jī)從樁孔1中移出,在打樁的過(guò)程中,將會(huì)對(duì)以樁孔1為圓心,半徑為450mm的范圍內(nèi)的樁間土3進(jìn)行擠密,又因樁孔1之間采用等三角的形式排列,從而保證所有樁間土3都能得到擠密,相同覆蓋范圍進(jìn)行疊加。移出打樁機(jī)后,在樁孔1內(nèi)敷設(shè)玻璃纖維土工格柵11,然后向樁孔1內(nèi)填入素土2,柱錘分層沖夯,對(duì)樁間3進(jìn)行第二次擠密,使擠密樁有較高強(qiáng)度同時(shí)降低周邊黃土的濕陷性,使擠密樁和周邊黃土成為一個(gè)較為穩(wěn)定、基本消除濕陷性的土體,如果只填入素土2,在夯實(shí)素土2的時(shí)候,柱錘施加給素土2的只有垂直的力,并無(wú)橫向力,所以可能會(huì)存在素土2與玻璃纖維土工格柵11之間存在空隙,進(jìn)而達(dá)不到抗剪效果。所以接著利用螺旋鉆孔機(jī),對(duì)素土2再進(jìn)行打樁內(nèi)孔21,樁內(nèi)孔21與樁孔1深度一致,直徑為200mm,在打樁內(nèi)孔21時(shí),對(duì)素土2施加橫向力,使得素土2與玻璃纖維土工格柵11之間更加的密實(shí),對(duì)樁間土3實(shí)行第三次擠密,打孔完畢后,向樁內(nèi)孔21置入鋼精籠221,以及加強(qiáng)筋223,再灌入混凝土222。
以上對(duì)本實(shí)用新型提供的用于大厚度高濕陷性黃土地基的素土擠密樁進(jìn)行了詳細(xì)介紹。具體實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾,這些改進(jìn)和修飾也落入本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。