[发明专利]一种应用于软土地基和珊瑚砂地基的桩基结构及施工方法有效
申请号: | 202111088406.6 | 申请日: | 2021-09-16 |
公开(公告)号: | CN113789779B | 公开(公告)日: | 2022-08-30 |
发明(设计)人: | 刘杰;汪岩松;沈汝康;张兴棚;李庚;李轩宇;陈子悦;郭建祥;宋瑞;杨浩宇;杜卓兴;谢晓康 | 申请(专利权)人: | 三峡大学 |
主分类号: | E02D5/38 | 分类号: | E02D5/38;E02D5/44;E02D5/48;E02D15/04;E02D27/12 |
代理公司: | 宜昌市三峡专利事务所 42103 | 代理人: | 李登桥 |
地址: | 443002 *** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 应用于 土地 珊瑚 地基 桩基 结构 施工 方法 | ||
1.一种应用于软土地基和珊瑚砂地基的桩基结构的施工方法,所述应用于软土地基和珊瑚砂地基的桩基结构包括中空预制多次灌注桩(5),所述中空预制多次灌注桩(5)采用钢铁中空预制,预制桩基骨架包围整个水泥和中空预制管,桩截面为圆形,半径为R,截面中心预留有半径为R/10的圆形底部灌注孔,在距离截面边缘一定位置处预留有圆形管(3)和直径为R/20的侧面灌注孔;还包括直注浆管(2);
所述侧面灌注孔由树枝型钢管(1)组成,所述树枝型钢管(1)通过竖直钢管与倾斜钢管通过焊接结合;所述倾斜钢管直通外界,并在倾斜钢管上设多个叉结构,在注浆过程中提升桩基的整体性;
所述底部灌注孔由半径为R/10的竖直内部中空圆形钢管组成,底部成一个圆台形式直通底部,与软土直接接触,所述圆台上面圆柱的半径为R/10,底部最大半径为R/5;
所述直注浆管(2)由直管、两个转轴(4)和两个铁片(6)组成,竖直圆形注浆直管结合转轴能够通过手动调节改变铁片的角度从而达到改变注浆面积,底部转轴减少与软土的摩擦力,形成一个能够自由改变角度大小的多次注浆管;
所述底部灌注孔通过改变力度增大表面积多次注浆,每次注浆完将直注浆管抽出清洗干净,便于底部的软泥挤密,使桩基有效沉降,不断挤密,每次注浆完将直注浆管抽出,便于下次注浆的进行;
灌注的浆液为膨胀水泥浆,有效将周围的软土挤密,减少周围泥土的沉降,最后将所有缝隙填满膨胀水泥,将所有的缝隙压实;
其特征在于,所述施工方法包括以下步骤:
针对软土地基:
Step1:准备的材料:树枝型钢管(1),直注浆管(2),三种不同的钢铁圆形管,两个转轴,中空预制多次灌注桩(5);
Step2:支模:先在管内预留中心管道和侧面管道,如果桩截面为圆形,半径为R,截面中心预留有半径为R/10的圆形底部灌注孔,在距离截面边缘10cm的位置处预留有塑料圆形管和直径为R/20的侧面灌注孔;
Step3:桩身浇筑:首先在step1时用水泥浇固,并将水泥压实,注意将侧面灌注孔和圆形底部灌注孔盖住,减少将水泥注入到管道中,等待桩基的凝固;
Step4:桩孔:用冲击钻钻机将泥土钻孔,然后用打夯机将桩基垂直打入泥土中,用泥土将桩基的空隙填平,将其填结实;
Step5:抽出碎屑:用抽沙机将圆孔中的泥抽出,检查是否抽完和检查是否堵塞,并将底部压实;
Step6:侧面对称注浆:通过侧面灌注孔①和侧面灌注孔⑤对称注浆,进行设备压力注入膨胀水泥,管数能够根据实际调整,一次性将侧面灌注孔注满膨胀水泥,并压实;
Step7:重复step5,通过侧面灌注孔②和侧面灌注孔⑥对称注浆,以此类推,进行下一步的注浆,将侧面灌注孔全部填满,并压实;
Step8:底部注浆:底部灌注孔通过转轴改变直注浆管铁片张开角度达到多次注浆,改变直注浆管伸入灌注孔的底部张开面积进行注浆,每次注浆完将直注浆管抽出,便于下次注浆的进行,每次注浆完用管道疏通机将直注浆管疏通;
Step9:重复step8多次进行注浆,每次改变伸入的灌注孔的直注浆管底部张开面积,注浆次数根据实际情况进行调整;
Step10:回填:将剩下的缝隙填满,并不断挤实。
2.一种应用于软土地基和珊瑚砂地基的桩基结构的施工方法,所述应用于软土地基和珊瑚砂地基的桩基结构包括中空预制多次灌注桩(5),所述中空预制多次灌注桩(5)采用钢铁中空预制,预制桩基骨架包围整个水泥和中空预制管,桩截面为圆形,半径为R,截面中心预留有半径为R/10的圆形底部灌注孔,在距离截面边缘一定位置处预留有圆形管(3)和直径为R/20的侧面灌注孔;还包括直注浆管(2);
所述侧面灌注孔由树枝型钢管(1)组成,所述树枝型钢管(1)通过竖直钢管与倾斜钢管通过焊接结合;所述倾斜钢管直通外界,并在倾斜钢管上设多个叉结构,在注浆过程中提升桩基的整体性;
所述底部灌注孔由半径为R/10的竖直内部中空圆形钢管组成,底部成一个圆台形式直通底部,与软土直接接触,所述圆台上面圆柱的半径为R/10,底部最大半径为R/5;
所述直注浆管(2)由直管、两个转轴(4)和两个铁片(6)组成,竖直圆形注浆直管结合转轴能够通过手动调节改变铁片的角度从而达到改变注浆面积,底部转轴减少与软土的摩擦力,形成一个能够自由改变角度大小的多次注浆管;
所述底部灌注孔通过改变力度增大表面积多次注浆,每次注浆完将直注浆管抽出清洗干净,便于底部的软泥挤密,使桩基有效沉降,不断挤密,每次注浆完将直注浆管抽出,便于下次注浆的进行;
灌注的浆液为膨胀水泥浆,有效将周围的软土挤密,减少周围泥土的沉降,最后将所有缝隙填满膨胀水泥,将所有的缝隙压实;
其特征在于,所述施工方法包括以下步骤:
针对珊瑚沙地基:
Step1:准备的材料:树枝型钢管,直注浆管,三种不同的钢铁圆形管,两个转轴,中空预制多次灌注桩,铁片;
支模:先在管内预留中心管道和侧面管道,桩截面为圆形,半径为R,截面中心预留有半径为R/10的圆形底部灌注孔,在距离截面边缘10cm的位置处预留有塑料圆形管和直径为R/20的侧面灌注孔;
Step2:桩身浇筑:首先在step1时用水泥浇固,并将水泥压实,注意将侧面灌注孔和圆形底部灌注孔盖住,减少将水泥注入到管道中,等待桩基的凝固;
Step3:桩孔:用冲击钻钻机将泥土钻孔,然后用打夯机将桩基垂直打入泥土中,用泥土将桩基的空隙填平,将其填结实;
Step4:抽出碎屑:由于打入桩基后,泥土进入管道,将管道中的泥土抽出,防止堵塞,用抽沙机将圆孔中的泥抽出,检查是否抽完和检查是否堵塞,并将底部压实;
Step5:侧面对称注浆:通过对称注浆,一次性将侧面灌注孔填满膨胀水泥,一并将其压实;
Step6:底部注浆:用管道先将底部一部分填实,然后再将剩余的一次性将底部填充,每次填完将直注浆管抽出,并将底部填实;
Step7:回填:将剩下的缝隙填满,并不断挤实。
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