專利名稱:剛性旋噴組合被動(dòng)樁的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及的是一種抵抗由堆載所引起的水平荷載的整體組合被動(dòng)樁,即剛 性-旋噴組合被動(dòng)樁,屬于特種地基處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
煤場(chǎng)、筒倉、碼頭、橋梁等特殊用途的構(gòu)筑物及附近有大量堆載的建筑物,當(dāng)必須 采用剛性樁基時(shí),樁周圍土在單側(cè)堆載的作用下會(huì)對(duì)樁體產(chǎn)生較大的水平作用,參考被動(dòng) 土壓力的概念,這種工況的樁稱為“被動(dòng)樁”。受堆載作用的土體在樁前會(huì)形成土拱,對(duì)于由豎向承載力控制的多排樁而言,由 于“土拱效應(yīng)”的存在,前排樁將對(duì)后排樁形成“屏蔽作用”,造成前排樁的彎距和剪力遠(yuǎn)大 于后排樁,前排樁由一般的軸壓構(gòu)件轉(zhuǎn)化成壓彎構(gòu)件,從而造成如下結(jié)果①、前排樁的數(shù)量多、配筋大,施工困難,質(zhì)量不易保證,且由于樁間距的要求,很 多情況下難以布樁。②、前排樁的水平變位大、裂縫寬,耐久性差。③、后排樁的抗水平荷載潛力未能充分發(fā)揮。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型目的是在于解決由于土拱“屏蔽作用”引起的前、后排樁承擔(dān)的水平荷 載差距過大的問題,而提供一種能夠整體協(xié)調(diào)了多排樁中前、后排樁的受力特性,充分發(fā)揮 了后排樁抗水平荷載潛力的剛性旋噴組合被動(dòng)樁,優(yōu)化了樁基的布置和配筋,從而達(dá)到保 證工程質(zhì)量、加快施工進(jìn)度的目的。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型是通過如下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)剛性旋噴組合被動(dòng)樁,包括前排剛性樁和后排剛性樁;其特征之處是,在所述的前 排剛性樁和后排剛性樁之間設(shè)置有抵抗堆載引起水平荷載的高壓樁間旋噴體,該前排剛性 樁通過高壓樁間旋噴體與后排剛性樁連為一體,其起到了將堆載引起的水平荷載傳遞到后 排樁的作用,實(shí)現(xiàn)了前、后排剛性樁整體協(xié)調(diào)作用的目標(biāo),從而有效地發(fā)揮了后排樁的抗水 平荷載潛力。前述的剛性旋噴組合被動(dòng)樁,其中,所述前排剛性樁和后排剛性樁的樁型可為預(yù) 制方樁、管樁或灌注樁,在剛性樁樁間設(shè)置高壓旋噴體,高壓旋噴體的長(zhǎng)度頂至基礎(chǔ)底,下 部一般穿越相對(duì)軟弱土層。前述的剛性旋噴組合被動(dòng)樁,其中,上述高壓旋噴體采用三重管法旋噴注漿制作 而成。本實(shí)用新型通過采用樁間旋噴體協(xié)調(diào)前、后排剛性樁共同抵抗堆載引起的水平荷 載,實(shí)現(xiàn)了前、后排剛性樁的協(xié)調(diào)整體受力,解決了土拱“屏蔽作用”引起的前、后排樁內(nèi)力 相差較大、布置困難的問題,有效發(fā)揮后排樁的抗水平荷載潛力,減少前排樁的內(nèi)力,節(jié)省 工程造價(jià),加快施工進(jìn)度。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
來詳細(xì)說明本實(shí)用新型;
圖1為本實(shí)用新型的平面示意圖;圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)剖面示意具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面 結(jié)合具體實(shí)施方式
,進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。實(shí)施例參見
圖1和圖2,本實(shí)施例是針對(duì)堆載4引起的水平荷載,而提供一種剛性-旋噴 組合被動(dòng)樁,其包括前排剛性樁1和后排剛性樁3以及負(fù)責(zé)兩者功能連接的高壓樁間旋噴 體2 ;其中,該高壓樁間旋噴體2通過改善原樁間土的特性,將作用在前排剛性樁1的水平 荷載有效地傳遞到后排剛性樁3,解決了土拱“屏蔽作用”引起的前、后排樁內(nèi)力相差較大的 問題,實(shí)現(xiàn)了前、后排剛性樁1、3整體協(xié)同抵抗堆載4水平作用的效果;并整體協(xié)調(diào)了多排 樁中前、后排剛性樁1、3的受力特性,充分發(fā)揮了后排剛性樁3的抗水平荷載潛力,優(yōu)化了 樁基的布置和配筋,從而達(dá)到保證工程質(zhì)量、加快施工進(jìn)度的目的。再參見圖2,本實(shí)施在具體施工上,先按正常樁基施工前、后排剛性樁,該前、后排 剛性樁樁型可為預(yù)制方樁、管樁或灌注樁,等待其強(qiáng)度達(dá)到100%后在前、后排剛性樁1、3 之間施工高壓旋噴體2,該高壓旋噴體2 —般采用三重管法旋噴注漿制作,其長(zhǎng)度頂至基礎(chǔ) 5的底部,下部一般穿越相對(duì)軟弱土層,加固后的復(fù)合體應(yīng)按要求進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn),確保變形 模量E、內(nèi)聚力C和內(nèi)摩擦角Φ達(dá)到設(shè)計(jì)的相關(guān)要求。此外,剛性旋噴組合被動(dòng)樁的量化分析可采用有限元整體計(jì)算。本實(shí)用新型由于實(shí)現(xiàn)了前、后排剛性樁的協(xié)調(diào)整體受力,因此可充分發(fā)揮后排剛 性樁3的抗水平潛力,減少前排剛性樁1的內(nèi)力。對(duì)某2X300MW機(jī)組的圓型煤場(chǎng),采用本實(shí)用新型后,前排剛性樁1最大正彎距由 2588kN. m降低到1334kN. m,最大負(fù)彎距由13IOkN. m降低到1090kN. m ;對(duì)應(yīng)的最后一排樁 最大正彎距由321kN.m增加到1074kN. m,最大負(fù)彎距由489kN. m增加到993kN. m。由于前排剛性樁1內(nèi)力太大,因此常規(guī)做法需要增加樁數(shù)約120根以減少每根樁 的內(nèi)力。以直徑800mm,長(zhǎng)30m的鉆孔灌注樁計(jì)算,采用本實(shí)用新型約節(jié)省投資150萬元,同 時(shí)可大大加快施工進(jìn)度。基于上述,本實(shí)用新型通過在前、后排剛性樁1、3之間設(shè)置壓高壓旋噴體2,并通 過高壓旋噴注漿形成的樁間旋噴體2連接前、后排剛性樁1、3,起到了三者整體協(xié)調(diào)抵抗堆 載引起的水平作用的目標(biāo),解決了土拱“屏蔽作用”造成的前排樁內(nèi)力大、布置困難的問題, 有效地將荷載傳遞到后排樁,發(fā)揮了后排樁的抗水平荷載潛力,從而可降低工程造價(jià)、加快 施工進(jìn)度。以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行 業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述 的只是說明本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下,本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型 要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求剛性旋噴組合被動(dòng)樁,包括前排剛性樁和后排剛性樁;其特征之處是,在所述的前排剛性樁和后排剛性樁之間設(shè)置有抵抗堆載引起水平荷載的高壓樁間旋噴體,該前排剛性樁通過高壓樁間旋噴體與后排剛性樁連為一體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剛性旋噴組合被動(dòng)樁,其特征在于,所述前剛性樁和后排剛 性樁的樁型為預(yù)制方樁、管樁或灌注樁。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剛性旋噴組合被動(dòng)樁,其特征在于,所述高壓旋噴體采用三 重管法旋噴注漿制作而成。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種剛性-旋噴組合被動(dòng)樁,其包括前排剛性樁和后排剛性樁;剛性旋噴組合被動(dòng)樁,包括前排剛性樁和后排剛性樁;其特征之處是,在所述的前排剛性樁和后排剛性樁之間設(shè)置有抵抗堆載引起水平荷載的高壓樁間旋噴體,該前排剛性樁通過高壓樁間旋噴體與后排剛性樁連為一體;本實(shí)用新型通過高壓旋噴注漿形成的樁間旋噴體連接前、后排剛性樁,起到了三者整體協(xié)調(diào)抵抗堆載引起的水平作用的目標(biāo),解決了土拱“屏蔽作用”造成的前排樁內(nèi)力大、布置困難的問題,有效地將荷載傳遞到后排樁,發(fā)揮了后排樁的抗水平荷載潛力,從而可降低工程造價(jià)、加快施工進(jìn)度。
文檔編號(hào)E02D3/12GK201730090SQ20102021610
公開日2011年2月2日 申請(qǐng)日期2010年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月3日
發(fā)明者劉欣良, 盧紅前, 徐昆, 朱慶東, 杜小慶, 沈濤, 葛小豐, 葛新鋒, 黃小玲 申請(qǐng)人:江蘇省電力設(shè)計(jì)院