[发明专利]一种处理松软地基的废旧轮胎薄壁空心桩及其施工方法

权利要求书

1.一种处理松软地基的废旧轮胎薄壁空心桩，其特征在于：包括空心桩(1)和松软地基(3)，所述空心桩(1)通过轮胎套模(2)和活塞(4)间隔压入松软地基(3)，所述空心桩(1)包括空心桩顶盖(101)、废旧轮胎胎冠(102)和水泥浆液(103)，所述废旧轮胎胎冠(102)逐个叠放并与水泥浆液(103)固连，所述空心桩(1)顶部设置空心桩顶盖(101)。

2.根据权利要求1所述的一种处理松软地基的废旧轮胎薄壁空心桩，其特征在于：所述空心桩(1)长度为3～10m，间距为2～4.5m，厚度为3～4cm。

3.根据权利要求1所述的一种处理松软地基的废旧轮胎薄壁空心桩，其特征在于：所述废旧轮胎胎冠(102)由完整的废旧轮胎沿胎面切割，保留其胎冠部分，再将每个胎冠切割成两半。

4.根据权利要求1所述的一种处理松软地基的废旧轮胎薄壁空心桩，其特征在于：所述水泥浆液(103)的强度达到M10及以上。

5.根据权利要求1所述的一种处理松软地基的废旧轮胎薄壁空心桩，其特征在于：所述空心桩顶盖(101)由C20强度以上的混凝土制成。

6.根据权利要求1所述的一种处理松软地基的废旧轮胎薄壁空心桩，其特征在于：所述轮胎套模(2)包括外套管(201)、内套管(202)、胎靴(203)、肋条(204)和吊孔(205)，所述胎靴(203)铰接在外套管(201)的底端，所述外套管(201)和内套管(202)通过肋条(204)相连，所述吊孔(205)设置在轮胎套模(2)顶部向下25～30cm处的肋条(204)上。

7.根据权利要求6所述的一种处理松软地基的废旧轮胎薄壁空心桩，其特征在于：所述胎靴(203)由多片梯形碳素钢板组成，通过铰链(206)与外套管(201)相连。

8.根据权利要求1所述的一种处理松软地基的废旧轮胎薄壁空心桩，其特征在于：所述松软地基(3)为相对密实度小于55％的疏松或中密的砂土地基，或处于可塑、流塑之间的软黏土地基。

9.根据权利要求1所述的一种处理松软地基的废旧轮胎薄壁空心桩，其特征在于：所述活塞(4)上标有刻度，为半环形，材质为轻质的聚四氟乙烯，长度为3～10m。

10.一种权利要求1～9任一所述的处理松软地基的废旧轮胎薄壁空心桩的施工方法，其特征在于包括以下步骤：

(a)地质勘察：勘察松软地基(3)的土层物理和力学特性，确定空心桩(1)的的直径、桩长、桩间距，废旧轮胎和轮胎套模(2)型号；

(b)胎冠和套模的预制：根据确定的废旧轮胎的规格制作匹配的轮胎套模(2)，将完整的废旧轮胎胎面切割，保留其胎冠部分，再将每个胎冠切割成两半，得到废旧轮胎胎冠(102)；

(c)轮胎套模安置：将外套管底端的胎靴(203)闭合在内套管(202)表面，将轮胎套模(2)压入松软地基(3)设计的深度；

(d)胎冠安置：将带有刻度的轻质活塞(4)垂直吊起，用活塞将废旧轮胎胎冠(102)逐个塞入轮胎套模(2)内，通过活塞(4)的刻度判断废旧轮胎胎冠(102)就位与否；

(e)水泥浆液的注入：在废旧轮胎胎冠(102)四周注满水泥浆液(103)，随即通过吊孔(205)将轮胎套模(2)拔出；

(f)桩顶空心回填混凝土：去除空心桩(1)地面以下50cm厚的桩芯土，回灌C20强度以上的混凝土作为空心桩顶盖(101)，形成单个空心桩(1)；

(g)间隔2～4.5m，重复以上(c)～(f)步骤，直至处理完所需要的全部松软地基(3)。