[发明专利]一种提高淤土地基灌注桩水平承载力的方法

说明书

技术领域

本发明涉及桩基础技术领域，具体涉及一种提高淤土地基灌注桩水平承载力的方法。

背景技术

目前，针对岸、翼墙建基面下较为厚的淤泥质土此类地基，常采用的设计方案有水泥土粉喷桩处理、沉井基础和灌注桩基础。这三种方案均存在一些不足之处，因岸、翼墙承受的竖向和水平荷载均较大，单纯粉喷桩处理很难满足要求。沉井基础整体性和防渗抗冲效果好。灌注桩虽是常用的深基础型式，但淤泥质土的水平抗力小，仍需考虑桩和地基土的整体稳定性，尤其对墙后有高填方边载的工程来说，不能单独使用灌注桩，需对地基海淤土进行加固处理。

针对上述情况，现有技术主要有两种解决方法：

一、沉井基础方案

该方案对主要的挡土墙段均采用沉井基础。为减小墙后水平力，岸、翼墙后均回填水泥土，水泥土下地基采用粉喷桩加固处理。为降低墙后水位，采取“上堵下排、外堵内排”的原则布置墙后的防渗排水措施，将上下游翼墙、边闸室的沉井基础缝隙全部封堵形成半围封，再在下游翼墙后设置外包中细砂的加劲排水软管，将地下水集中引入空箱排出墙外。该方案存在的问题有：(1)施工复杂且要求高，采用了多种地基基础型式：沉井、截渗墙、水泥土粉喷桩和换填水泥土；影响墙体稳定的因素也会增加；(2)运行管理难度大，“上堵下排、外堵内排”是本方案岸翼墙必需的设计条件，对墙后水位不高于-1.0m的要求严格，增加了管理的难度。

二、地基换填水泥土方案

该方案将主要墙段下的淤泥清除至坚实土层，然后填筑水泥土。座落于水泥土地上的上游翼墙采用钢筋混凝土扶壁式，岸墙和下游翼墙采用钢筋混凝土空箱式，其墙后约20.0m宽范围内也回填水泥土以增加抗滑稳定性。该方案充分利用水泥土良好的承载能力、抗剪和防渗性能，解决了软土地基挡土墙难以稳定的问题，使得结构布置和施工工艺简化，提高了施工质量的可靠性。但是该方案缺点是水泥土的填筑量、基坑的开挖和回填量都较大。

本发明基于上述问题，设计了一种新型的灌柱桩-粉喷桩混合桩基础类型，突破了以往粉喷桩主要用于提高地基竖向承载的传统，采用粉喷桩加固灌注桩周围海淤土，提高桩周土抗力，通过水泥土粉喷桩复合地基与灌注桩相结合，达到优势互补，从而提高灌注桩水平承载能力。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供一种提高淤土地基灌注桩水平承载力的方法。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现：

一种提高淤土地基灌注桩水平承载力的方法，淤土地基分为三层，上层为淤泥和淤泥质壤土，中间层为淤泥和淤泥质粘土，下层为粉质粘土，方法包括如下步骤：

1)预先制备灌注桩和粉喷桩；

2)往地基中打入灌注桩和粉喷桩，粉喷桩和灌注桩的底端均伸入地基的下层中，其中每根灌注桩的外围设有至少8根粉喷桩，所述灌注桩与其外围的粉喷桩呈矩形阵列分布，共同形成一个混合桩基础，所述混合桩基础成群分布，共同形成桩群；

3)在相邻两个所述混合桩基础的灌注桩上设置双桩承台。

优选地，上述提高淤土地基灌注桩水平承载力的方法中，所述灌注桩和粉喷桩均采用泥浆护壁冲击钻进成孔工艺施工。

优选地，上述提高淤土地基灌注桩水平承载力的方法中，所述灌注桩的顶端高于地基上端1-1.2m，所述粉喷桩的顶端与地基上端平齐。

优选地，上述提高淤土地基灌注桩水平承载力的方法中，所述灌注桩的直径为0.8-1.2m，长度为16-21m。

优选地，上述提高淤土地基灌注桩水平承载力的方法中，所述粉喷桩的长度为11-15m。

优选地，上述提高淤土地基灌注桩水平承载力的方法中，所述混合桩基础中相邻两个桩体中心轴线之间的距离为0.8-1m。

本发明的有益效果是：

1、采用灌注桩-粉喷桩混合桩，其中粉喷桩降低了淤土地基的灵敏度，改善其流塑～软塑的状态，提高了桩周土对灌注桩的侧抗力，灌注桩基础通过桩的作用承受上部挡土墙结构高填方淤土和高水头的水平和垂直荷载，两种共同实现提高灌注桩水平承载力。

2、水泥土粉喷桩单价相对较低，可以大面积使用，处理后形成复合地基，从宏观上将复合地基视为一个整体；只要加固处理的范围和置换率足够大，形成的复合地基就能为灌注桩提供足够的水平抗力，并保持自身的整体稳定。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明