一種剛性樁復(fù)合地基的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本申請(qǐng)公開(kāi)了一種剛性樁復(fù)合地基,包括剛性樁和鋪設(shè)于剛性樁頂部的褥墊層,剛性樁包括內(nèi)壁層和套設(shè)在內(nèi)壁層外側(cè)的挖孔護(hù)壁層以及填充在內(nèi)壁層中的填充料;內(nèi)壁層為筒狀結(jié)構(gòu),包括內(nèi)壁鋼筋骨架和內(nèi)壁混凝土層;挖孔護(hù)壁層包括護(hù)壁鋼筋和護(hù)壁混凝土層。本申請(qǐng)中的剛性樁復(fù)合地基中,剛性樁由內(nèi)壁層和挖孔護(hù)壁層形成筒狀的空心薄壁結(jié)構(gòu)和內(nèi)部其具有一定增強(qiáng)筒壁穩(wěn)定性作用的填充料,在使用等量的材料情況下,本實(shí)用新型中的空心薄壁結(jié)構(gòu)的直徑更大,在樁身承載力滿(mǎn)足要求的前提下,提高了樁側(cè)土體的側(cè)阻力,在同樣直徑的情況下節(jié)約了樁體材料,從而更進(jìn)一步提高了復(fù)合地基的承載能力,且施工簡(jiǎn)便,適應(yīng)性強(qiáng),節(jié)材高效。
【專(zhuān)利說(shuō)明】 一種剛性粧復(fù)合地基
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及建筑施工【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種剛性樁復(fù)合地基。
【背景技術(shù)】
[0002]目前復(fù)合地基中所采用的樁型大體可以分為兩種:散體樁和剛性樁。其中,散體粧包括旋噴粧、砂石粧等,其應(yīng)用在復(fù)合地基中,地基的承載力提聞不是很大;剛性粧包括CFG樁(CFG樁是Cement Fly-ash Gravel的縮寫(xiě),意為水泥粉煤灰碎石樁)、水泥土樁、素混凝土樁等,其特點(diǎn)是樁身強(qiáng)度高,可以滿(mǎn)足高承載力的要求。
[0003]但是現(xiàn)有的剛性樁為實(shí)心樁,而實(shí)際工作過(guò)程中,剛性樁的中心部位承受的載荷較小,因此,實(shí)心樁的材料不能充分發(fā)揮其作用,造成一定的材料浪費(fèi),并且剛性樁的樁徑都較小,不能充分利用樁側(cè)土體的側(cè)阻力,且如果場(chǎng)地在設(shè)計(jì)確定的持力層以上有深厚的相對(duì)承載力較低的覆蓋層,則會(huì)造成樁體長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng),從而造成極大的浪費(fèi),且適應(yīng)性較差。
[0004]綜上所述,在滿(mǎn)足承載力要求的前提下,如何有效節(jié)約成本,避免資源浪費(fèi),是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]有鑒于此,本實(shí)用新型的目的在于提供一種剛性樁復(fù)合地基,在使用等量材料的前提下,充分發(fā)揮剛性樁的承載能力,同時(shí),增大樁側(cè)土體的側(cè)阻力,從而進(jìn)一步提高復(fù)合地基的承載力。
[0006]為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型提供以下技術(shù)方案:
[0007]—種剛性樁復(fù)合地基,包括剛性樁和鋪設(shè)于所述剛性樁頂部的褥墊層,所述剛性樁包括內(nèi)壁層和套設(shè)在所述內(nèi)壁層外側(cè)的挖孔護(hù)壁層以及填充在所述內(nèi)壁層內(nèi)部的填充料;所述內(nèi)壁層為筒狀結(jié)構(gòu);所述內(nèi)壁層包括內(nèi)壁鋼筋骨架和內(nèi)壁混凝土層;所述挖孔護(hù)壁層包括護(hù)壁鋼筋和護(hù)壁混凝土層。
[0008]優(yōu)選地,上述剛性樁復(fù)合地基中,所述填充料為可密實(shí)的巖土料或建筑垃圾。
[0009]優(yōu)選地,上述剛性樁復(fù)合地基中,所述內(nèi)壁鋼筋骨架包括長(zhǎng)度沿所述剛性樁的軸線(xiàn)方向延伸的多個(gè)內(nèi)壁縱筋和固定約束所述內(nèi)壁縱筋的內(nèi)壁箍筋。
[0010]優(yōu)選地,上述剛性樁復(fù)合地基中,所述內(nèi)壁箍筋環(huán)繞固定于所述內(nèi)壁縱筋的外側(cè)。
[0011]優(yōu)選地,上述剛性樁復(fù)合地基中,所述護(hù)壁鋼筋包括長(zhǎng)度沿所述剛性樁的軸線(xiàn)方向按每米一節(jié)分段延伸的護(hù)壁縱筋及固定約束所述護(hù)壁縱筋的護(hù)壁箍筋。
[0012]優(yōu)選地,上述剛性樁復(fù)合地基中,所述護(hù)壁箍筋環(huán)繞于所述護(hù)壁縱筋的外側(cè)。
[0013]優(yōu)選地,上述剛性樁復(fù)合地基中,所述褥墊層為碎石褥墊層。
[0014]優(yōu)選地,上述剛性樁復(fù)合地基中,所述褥墊層的厚度為20cm?30cm。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:
[0016]本實(shí)用新型提供的剛性樁復(fù)合地基中,剛性樁由內(nèi)壁層和挖孔護(hù)壁層形成筒狀的空心薄壁結(jié)構(gòu),填充料填充在所述內(nèi)壁層內(nèi)部;內(nèi)壁層由內(nèi)壁鋼筋骨架和內(nèi)壁混凝土層組成,挖孔護(hù)壁層由護(hù)壁鋼筋和護(hù)壁混凝土層組成。本實(shí)用新型中的薄壁碎石芯樁在滿(mǎn)足承載力要求的前提下,同等的材料可以設(shè)計(jì)成更大的直徑,由于直徑的增大,便增大了樁與樁側(cè)土體的接觸面積,從而提高了樁側(cè)土體的側(cè)阻力,有效保證了剛性樁的承載力,另一方面,通過(guò)在空心樁孔內(nèi)填碎石填料,可以達(dá)到很好的排水作用,能夠一定程度上加速地基固結(jié),從而更進(jìn)一步提高了復(fù)合地基承載力。因此,本實(shí)用新型施工成本低,加固效果顯著,適應(yīng)性強(qiáng),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,施工方便,易推廣使用。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0017]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中描述所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單的介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種剛性樁復(fù)合地基的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種剛性樁復(fù)合地基的剛性樁的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖3為圖2的俯視圖。
[0021]上述圖1-圖3中,剛性樁1、挖孔護(hù)壁層11、護(hù)壁縱筋111、護(hù)壁箍筋112、護(hù)壁混凝土層113、內(nèi)壁層12、內(nèi)壁縱筋121、內(nèi)壁箍筋122、內(nèi)壁混凝土層123、褥墊層2、碎石填料3。
【具體實(shí)施方式】
[0022]本實(shí)用新型的核心是提供了一種剛性樁復(fù)合地基,在使用等量材料的前提下,充分發(fā)揮了剛性樁的承載力及樁側(cè)土的側(cè)阻力,有效提高了復(fù)合地基的承載力。
[0023]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0024]請(qǐng)參考圖1-圖3,圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種剛性樁復(fù)合地基的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種剛性樁復(fù)合地基的剛性樁的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為圖2的俯視圖。
[0025]本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種剛性樁復(fù)合地基,包括剛性樁I和褥墊層2,褥墊層2鋪設(shè)于剛性樁I的頂部;其中,剛性樁I包括內(nèi)壁層12和挖孔護(hù)壁層11,挖孔護(hù)壁層11套設(shè)在內(nèi)壁層12的外側(cè),內(nèi)壁層12為筒狀結(jié)構(gòu),即剛性樁I為空心薄壁圓柱結(jié)構(gòu);內(nèi)壁層12包括內(nèi)壁鋼筋骨架內(nèi)壁混凝土層123,挖孔護(hù)壁層11包括護(hù)壁鋼筋及護(hù)壁混凝土層113。內(nèi)壁鋼筋骨架為長(zhǎng)度方向沿剛性樁I軸線(xiàn)方向延伸的多根鋼筋組成,多根鋼筋以?xún)?nèi)壁層12的軸心為圓心周向均勻分布。挖孔護(hù)壁層的縱筋為長(zhǎng)度方向沿樁軸線(xiàn)方向按每米一節(jié)分段延伸。具體的鋼筋數(shù)量依據(jù)剛性樁I的大小及具體受力情況而定,本實(shí)用新型不做具體限定。
[0026]通過(guò)上述描述可知,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的剛性復(fù)合地基的剛性樁I由內(nèi)壁層12和挖孔護(hù)壁層11形成筒狀的結(jié)構(gòu),即空心薄壁結(jié)構(gòu),內(nèi)壁層12由內(nèi)壁鋼筋骨架和內(nèi)壁混凝土層123組成,挖孔護(hù)壁層11由護(hù)壁鋼筋和護(hù)壁混凝土層113組成,本實(shí)用新型在充分發(fā)揮樁體承載力和樁側(cè)土側(cè)阻力的情況下,沒(méi)有造成材料的浪費(fèi),并且在使用等量的材料情況下,本實(shí)用新型中的空心薄壁剛性樁I可以設(shè)計(jì)成更大的直徑,由于直徑的增大,便增大了剛性樁I外圈與樁側(cè)土體的接觸面積,從而增大了樁側(cè)土體的側(cè)阻力,有效保證了剛性樁I的豎向支撐力,則剛性樁I的長(zhǎng)度并不一定要達(dá)到設(shè)計(jì)的持力層,因此,大大節(jié)約了材料用量,有效降低了施工成本。
[0027]為了進(jìn)一步優(yōu)化剛性樁,本實(shí)用新型實(shí)施例中的剛性樁I還包括填充在由內(nèi)壁層12圍成的空心區(qū)域內(nèi)的碎石填料3,孔芯內(nèi)的碎石填料3不僅增強(qiáng)了剛性樁I薄壁的穩(wěn)定性和側(cè)向約束力,從而提高了剛性樁I的整體強(qiáng)度,還兼有排水、加速地基土固結(jié)的作用,更進(jìn)一步提高了復(fù)合地基的承載力。除了采用碎石填料3之外,還可以將挖孔過(guò)程中產(chǎn)生的棄土回填至內(nèi)壁層12的空心區(qū)域內(nèi),省去了棄土外運(yùn)的成本。
[0028]為了提高剛性樁I的受力情況,本實(shí)施例中的內(nèi)壁鋼筋骨架包括長(zhǎng)度沿剛性樁I的軸線(xiàn)方向延伸的內(nèi)壁縱筋121及固定連接內(nèi)部縱筋121的內(nèi)壁箍筋122。具體的內(nèi)壁箍筋122可以環(huán)繞固定于內(nèi)壁縱筋121的外側(cè),多根內(nèi)壁縱筋121以挖孔護(hù)壁層11的軸心為圓心周向均勻分布。多個(gè)內(nèi)壁箍筋122沿剛性樁I的軸線(xiàn)方向均勻分布,其中內(nèi)壁縱筋121和內(nèi)壁箍筋122的個(gè)數(shù)依據(jù)剛性樁I的大小及具體受力情況而定,本實(shí)用新型不做具體限定。由于內(nèi)壁鋼筋骨架由內(nèi)壁縱筋121和內(nèi)壁箍筋122組成,有效地避免了剛性樁I在使用過(guò)程中變形的情況,提高了剛性樁I的使用安全性,延長(zhǎng)了剛性樁I的使用壽命。當(dāng)然,內(nèi)壁箍筋122也可以環(huán)繞固定于內(nèi)壁縱筋121的內(nèi)側(cè)。
[0029]為了進(jìn)一步提高剛性樁I的受力情況,護(hù)壁鋼筋包括長(zhǎng)度沿剛性樁I的軸線(xiàn)方向延伸的護(hù)壁縱筋111及固定連接護(hù)壁縱筋111的護(hù)壁箍筋112。具體的,護(hù)壁箍筋112可以環(huán)繞固定于護(hù)壁縱筋111的外側(cè),也可以環(huán)繞于護(hù)壁縱筋111內(nèi)側(cè)。護(hù)壁縱筋111和護(hù)壁箍筋112的安裝方式可以參照內(nèi)壁縱筋121和內(nèi)壁箍筋122的安裝方式,在此不再贅述。
[0030]對(duì)褥墊層2進(jìn)行優(yōu)化,本實(shí)施例中的褥墊層2為碎石褥墊層,當(dāng)然褥墊層2還可以由灰土、礦渣、砂石或素混凝土等組成。為了保證褥墊層2發(fā)揮最佳的效果,本實(shí)施例中的褥墊層2的厚度為20cm?30cm。褥墊層2太厚則不能發(fā)揮剛性樁的作用,太薄則承載力過(guò)于集中在剛性樁I上,因此,采用本實(shí)用新型的尺寸能夠使褥墊層2發(fā)揮較好地作用,使樁與土共同承載。
[0031]本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種用于建造上述剛性樁復(fù)合地基的施工方法,包括以下步驟:
[0032]步驟S1、人工挖孔,在樁孔內(nèi)按每米一節(jié)分段綁扎安放護(hù)壁鋼筋并支模,然后澆筑混凝土,形成護(hù)壁混凝土層113,直至設(shè)計(jì)標(biāo)高或者進(jìn)入持力層一定深度,完成挖孔護(hù)壁層11。
[0033]步驟S2、待挖孔護(hù)壁層11固定成型后,制作內(nèi)壁鋼筋骨架,并將其下放到挖孔護(hù)壁層11的內(nèi)圈,并在內(nèi)壁鋼筋骨架的內(nèi)側(cè)支設(shè)筒形支護(hù)模板。
[0034]步驟S3、在挖孔護(hù)壁層11和筒形支護(hù)模板之間澆筑內(nèi)壁混凝土層123,達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高,得到內(nèi)壁層12。
[0035]步驟S4、待內(nèi)壁層12成型后,拆除筒形支護(hù)模板,之后向內(nèi)壁層12所圍成的空心區(qū)域內(nèi)填充碎石填料3并振搗密實(shí),得到剛性樁I。
[0036]步驟S5、在剛性樁I頂部鋪設(shè)厚度為20 cm?30cm的碎石褥墊層,得到剛性樁復(fù)合地基。
[0037]本實(shí)施例中的步驟SI中的人工挖孔并形成挖孔護(hù)壁層11的操作采用從上至下按每米一節(jié)分段挖孔和澆筑的方法,依次往下進(jìn)行挖孔和澆筑,直至達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高或進(jìn)入持力層一定深度為止。
[0038]本說(shuō)明書(shū)中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。
[0039]對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種剛性樁復(fù)合地基,包括剛性樁(I)和鋪設(shè)于所述剛性樁(I)頂部的褥墊層(2),其特征在于,所述剛性樁(I)包括內(nèi)壁層(12)和套設(shè)在所述內(nèi)壁層(12)外側(cè)的挖孔護(hù)壁層(11)以及填充在所述內(nèi)壁層(12)內(nèi)部的填充料(13);所述內(nèi)壁層(12)為筒狀結(jié)構(gòu);所述內(nèi)壁層(12)包括內(nèi)壁鋼筋骨架和內(nèi)壁混凝土層(123);所述挖孔護(hù)壁層(11)包括護(hù)壁鋼筋和護(hù)壁混凝土層(113)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剛性樁復(fù)合地基,其特征在于,所述填充料(13)為可密實(shí)的巖土料或建筑垃圾。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剛性樁復(fù)合地基,其特征在于,所述內(nèi)壁鋼筋骨架包括長(zhǎng)度沿所述剛性樁(I)的軸線(xiàn)方向延伸的多個(gè)內(nèi)壁縱筋(121)和固定約束所述內(nèi)壁縱筋(121)的內(nèi)壁箍筋(122)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的剛性樁復(fù)合地基,其特征在于,所述內(nèi)壁箍筋(122)環(huán)繞固定于所述內(nèi)壁縱筋(121)的外側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剛性樁復(fù)合地基,其特征在于,所述護(hù)壁鋼筋包括長(zhǎng)度沿所述剛性樁(I)的軸線(xiàn)方向按每米一節(jié)分段延伸的護(hù)壁縱筋(111)及固定約束所述護(hù)壁縱筋(111)的護(hù)壁箍筋(112)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的剛性樁復(fù)合地基,其特征在于,所述護(hù)壁箍筋(112)環(huán)繞固定于所述護(hù)壁縱筋(111)的外側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1?6任一項(xiàng)所述的剛性樁復(fù)合地基,其特征在于,所述褥墊層(2)為碎石褥墊層。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的剛性樁復(fù)合地基,其特征在于,所述褥墊層(2)的厚度為20cm ?30cm。
【文檔編號(hào)】E02D3/08GK204151772SQ201420475848
【公開(kāi)日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2014年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月22日
【發(fā)明者】楊致遠(yuǎn), 符征營(yíng), 劉志超, 余超貴, 陳海東, 李可一, 康景文 申請(qǐng)人:中國(guó)建筑西南勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司