[发明专利]一种加固厚覆盖层深埋软土刚柔组合桩及施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种加固厚覆盖层深埋软土刚柔组合桩及施工方法，属于地基基础加固工程领域，适用于建筑工程、道路工程、提防工程中的地基基础加固处理。

背景技术

我国的建筑业已经经过了数十年的发展，建筑结构和建筑方法已经有了突飞猛进的发展。随着城市人口的不断增长，城市的范围在不断的扩大，以往的低洼地带经过多年的发展已经变成平整的可以使用的土地。经过多年的填埋已经变为一层厚实的覆盖土，表面看起来其承载力很高，但是现在建筑物的荷载越来越大，我们不仅要保证表层土具有较好的承载力，有些建筑物越来越向地下延伸，我们对土层承载力的要求也越来越高，但是真正的土层本身具有较好承载力的土质越来越少，这就需要我们不断的改进地基加固的方法。针对不同的地质特征采用具有针对性的地基加固方法。

地基基础加固是因为天然地基软弱无法满足地基强度、变形等要求，在进行上部结构施工时需要事先对地基进行处理。常用的地基加固方法都是针对特点某种常见的土质情况。如，换填垫层法适用于浅层软弱地基及不均匀地基的处理。其主要作用是提高地基承载力，减少沉降量，加速软弱土层的排水固结，防止冻胀和消除膨胀土的胀缩。强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基。砂石桩法适用于挤密松散砂土、粉土、粘性土、素填土、杂填土等地基，提高地基的承载力和降低压缩性，也可用于处理可液化地基。水泥土搅拌法适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粘性土、粉土、饱和黄土、素填土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基。高压喷射注浆法适用于处理淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、砂土、人工填土和碎石土地基。预压法适用于处理淤泥、淤泥质土、冲填土等饱和粘性土地基。

以上的地基加固技术在一定的工程条件中能起到较好的加固效果。但对于一些较特殊的基础形式仍不能完全解决问题。针对原本是地势较低的淤泥质的软土层，随着建设的发展，在其上填埋了较厚的填土层，这种地质厚覆盖深埋软土的地质在江河边为常见地质。为了要解决城市交通的发展，越来越多的城市开始建设城市沿江大道，即为了改善交通环境也为了给城市居民一个较好的休闲环境。

鉴于此亟待发明一种厚覆盖层传统地基处理手段难于施工的难题，避免对厚覆盖产生过大扰动，且对下部软基起到了较好的加固效果的方法。

发明内容

现有的地基处理技术，大多数采用的是同一施工工艺应用到不同的土层中，没有针对不同土层的特点采用不同的施工方法，更好的对地基进行加固。本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，针对两种差别较大的土层各自的特点，采用不同的施工材料和施工工艺，起到较好的加固效果。

一种加固厚覆盖层深埋软土刚柔组合桩，其特征在于，所述组合桩包括设于上部厚覆盖层的水泥砂浆桩，设于下部软土层的大直径混凝土桩，以及设于所述组合桩桩体中心的预制管桩；水泥砂浆桩的桩周具有浆液加固区，大直径混凝土桩底部设置预制桩尖，预制桩尖伸入相对持力层；所述组合桩桩体外包土工膜袋，其中大直径混凝土桩外包不透浆土工布袋，水泥砂浆桩外包可透浆土工布袋；土工膜袋外设置有塑料排水板或软式透水管；预制管桩底部焊接有钢筋笼。

进一步地，不透浆土工布袋的直径大于可透浆土工布袋的直径。

进一步地，预制管桩的顶部和底部分别设置有预制管桩顶部封口和预制管桩底部封口，预制管桩的底部沿圆周均匀设置有预埋连接筋，预埋连接筋与下端的钢筋笼焊接连接。

所述预制管桩嵌入大直径混凝土桩中。

本发明通过引孔有效解决了厚覆盖层传统地基处理手段难于施工的难题，同时大直径布袋混凝土桩采用后扩挤形成的工法，避免厚覆盖层引孔过大，且对下部软基起到了较好的加固效果。塑料排水板或软式透水管的设置也加速了下部软土层的排水固结，可有效的控制地基的沉降。厚覆盖层部分采用浆液可渗透性土工布袋，故在往厚覆盖层中灌入水泥砂浆时，水泥砂浆会渗透到桩身周围土体形成浆液加固区，对引孔导致的厚覆盖层桩周土扰动层起到浆固加固效应。

在桩体中植入下部预制管桩，并且预制管桩底部焊接部分或与大直径混凝土桩等长的钢筋笼，可提高预制管桩整体承载能力，同时下部焊接的钢筋笼增强了下部大直径混凝土桩的强度。

本发明还提供了上述加固厚覆盖层深埋软土刚柔组合桩的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)按现场地质条件和厚覆盖层深度确定可透浆土工布袋和不可透浆土工布袋的长度，根据数据制作土工膜袋，并在土工膜袋周围绑扎固定塑料排水板或软式透水管；

2)在指定桩位，采用潜孔钻机在厚覆盖层引孔至设计的标高位置；