剛性旋噴組合被動樁的製作方法
2023-10-17 12:54:44 2
專利名稱:剛性旋噴組合被動樁的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及的是一種抵抗由堆載所引起的水平荷載的整體組合被動樁,即剛 性-旋噴組合被動樁,屬於特種地基處理技術領域。
背景技術:
煤場、筒倉、碼頭、橋梁等特殊用途的構築物及附近有大量堆載的建築物,當必須 採用剛性樁基時,樁周圍土在單側堆載的作用下會對樁體產生較大的水平作用,參考被動 土壓力的概念,這種工況的樁稱為「被動樁」。受堆載作用的土體在樁前會形成土拱,對於由豎向承載力控制的多排樁而言,由 於「土拱效應」的存在,前排樁將對後排樁形成「屏蔽作用」,造成前排樁的彎距和剪力遠大 於後排樁,前排樁由一般的軸壓構件轉化成壓彎構件,從而造成如下結果①、前排樁的數量多、配筋大,施工困難,質量不易保證,且由於樁間距的要求,很 多情況下難以布樁。②、前排樁的水平變位大、裂縫寬,耐久性差。③、後排樁的抗水平荷載潛力未能充分發揮。
實用新型內容本實用新型目的是在於解決由於土拱「屏蔽作用」引起的前、後排樁承擔的水平荷 載差距過大的問題,而提供一種能夠整體協調了多排樁中前、後排樁的受力特性,充分發揮 了後排樁抗水平荷載潛力的剛性旋噴組合被動樁,優化了樁基的布置和配筋,從而達到保 證工程質量、加快施工進度的目的。為了實現上述目的,本實用新型是通過如下的技術方案來實現剛性旋噴組合被動樁,包括前排剛性樁和後排剛性樁;其特徵之處是,在所述的前 排剛性樁和後排剛性樁之間設置有抵抗堆載引起水平荷載的高壓樁間旋噴體,該前排剛性 樁通過高壓樁間旋噴體與後排剛性樁連為一體,其起到了將堆載引起的水平荷載傳遞到後 排樁的作用,實現了前、後排剛性樁整體協調作用的目標,從而有效地發揮了後排樁的抗水 平荷載潛力。前述的剛性旋噴組合被動樁,其中,所述前排剛性樁和後排剛性樁的樁型可為預 制方樁、管樁或灌注樁,在剛性樁樁間設置高壓旋噴體,高壓旋噴體的長度頂至基礎底,下 部一般穿越相對軟弱土層。前述的剛性旋噴組合被動樁,其中,上述高壓旋噴體採用三重管法旋噴注漿製作 而成。本實用新型通過採用樁間旋噴體協調前、後排剛性樁共同抵抗堆載引起的水平荷 載,實現了前、後排剛性樁的協調整體受力,解決了土拱「屏蔽作用」引起的前、後排樁內力 相差較大、布置困難的問題,有效發揮後排樁的抗水平荷載潛力,減少前排樁的內力,節省 工程造價,加快施工進度。
以下結合附圖和具體實施方式
來詳細說明本實用新型;
圖1為本實用新型的平面示意圖;圖2為本實用新型的結構剖面示意具體實施方式
為使本實用新型實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解,下面 結合具體實施方式
,進一步闡述本實用新型。實施例參見
圖1和圖2,本實施例是針對堆載4引起的水平荷載,而提供一種剛性-旋噴 組合被動樁,其包括前排剛性樁1和後排剛性樁3以及負責兩者功能連接的高壓樁間旋噴 體2 ;其中,該高壓樁間旋噴體2通過改善原樁間土的特性,將作用在前排剛性樁1的水平 荷載有效地傳遞到後排剛性樁3,解決了土拱「屏蔽作用」引起的前、後排樁內力相差較大的 問題,實現了前、後排剛性樁1、3整體協同抵抗堆載4水平作用的效果;並整體協調了多排 樁中前、後排剛性樁1、3的受力特性,充分發揮了後排剛性樁3的抗水平荷載潛力,優化了 樁基的布置和配筋,從而達到保證工程質量、加快施工進度的目的。再參見圖2,本實施在具體施工上,先按正常樁基施工前、後排剛性樁,該前、後排 剛性樁樁型可為預製方樁、管樁或灌注樁,等待其強度達到100%後在前、後排剛性樁1、3 之間施工高壓旋噴體2,該高壓旋噴體2 —般採用三重管法旋噴注漿製作,其長度頂至基礎 5的底部,下部一般穿越相對軟弱土層,加固後的複合體應按要求進行質量檢驗,確保變形 模量E、內聚力C和內摩擦角Φ達到設計的相關要求。此外,剛性旋噴組合被動樁的量化分析可採用有限元整體計算。本實用新型由於實現了前、後排剛性樁的協調整體受力,因此可充分發揮後排剛 性樁3的抗水平潛力,減少前排剛性樁1的內力。對某2X300MW機組的圓型煤場,採用本實用新型後,前排剛性樁1最大正彎距由 2588kN. m降低到1334kN. m,最大負彎距由13IOkN. m降低到1090kN. m ;對應的最後一排樁 最大正彎距由321kN.m增加到1074kN. m,最大負彎距由489kN. m增加到993kN. m。由於前排剛性樁1內力太大,因此常規做法需要增加樁數約120根以減少每根樁 的內力。以直徑800mm,長30m的鑽孔灌注樁計算,採用本實用新型約節省投資150萬元,同 時可大大加快施工進度。基於上述,本實用新型通過在前、後排剛性樁1、3之間設置壓高壓旋噴體2,並通 過高壓旋噴注漿形成的樁間旋噴體2連接前、後排剛性樁1、3,起到了三者整體協調抵抗堆 載引起的水平作用的目標,解決了土拱「屏蔽作用」造成的前排樁內力大、布置困難的問題, 有效地將荷載傳遞到後排樁,發揮了後排樁的抗水平荷載潛力,從而可降低工程造價、加快 施工進度。以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特徵和本實用新型的優點。本行 業的技術人員應該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述 的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和範圍的前提下,本實用新型還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型範圍內。本實用新型 要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
權利要求剛性旋噴組合被動樁,包括前排剛性樁和後排剛性樁;其特徵之處是,在所述的前排剛性樁和後排剛性樁之間設置有抵抗堆載引起水平荷載的高壓樁間旋噴體,該前排剛性樁通過高壓樁間旋噴體與後排剛性樁連為一體。
2.根據權利要求1所述的剛性旋噴組合被動樁,其特徵在於,所述前剛性樁和後排剛 性樁的樁型為預製方樁、管樁或灌注樁。
3.根據權利要求1所述的剛性旋噴組合被動樁,其特徵在於,所述高壓旋噴體採用三 重管法旋噴注漿製作而成。
專利摘要本實用新型公開了一種剛性-旋噴組合被動樁,其包括前排剛性樁和後排剛性樁;剛性旋噴組合被動樁,包括前排剛性樁和後排剛性樁;其特徵之處是,在所述的前排剛性樁和後排剛性樁之間設置有抵抗堆載引起水平荷載的高壓樁間旋噴體,該前排剛性樁通過高壓樁間旋噴體與後排剛性樁連為一體;本實用新型通過高壓旋噴注漿形成的樁間旋噴體連接前、後排剛性樁,起到了三者整體協調抵抗堆載引起的水平作用的目標,解決了土拱「屏蔽作用」造成的前排樁內力大、布置困難的問題,有效地將荷載傳遞到後排樁,發揮了後排樁的抗水平荷載潛力,從而可降低工程造價、加快施工進度。
文檔編號E02D3/12GK201730090SQ20102021610
公開日2011年2月2日 申請日期2010年6月3日 優先權日2010年6月3日
發明者劉欣良, 盧紅前, 徐昆, 朱慶東, 杜小慶, 沈濤, 葛小豐, 葛新鋒, 黃小玲 申請人:江蘇省電力設計院