專利名稱：擠密碎石樁與混凝土灌注樁的雙重復(fù)合地基及其施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種地基處理方法，特別是涉及一種擠密碎石樁與混凝土灌注樁的雙重復(fù)合地基及其施工方法。
隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，能夠在沿海地區(qū)建設(shè)重要的工業(yè)與民用建筑已成為必需，但是，由于地理位置的特殊性，這些地區(qū)大多位于海涂區(qū)，地基十分軟弱，大部分是由淤泥和淤泥質(zhì)土、沖填土等土壤構(gòu)成，此地基承載力低，壓縮變形大，難以滿足建筑物上部荷載傳至基礎(chǔ)底面而產(chǎn)生的重大壓應(yīng)力。目前，國內(nèi)外采用的提高軟弱地基的承載力的方法大致有3種換土墊層法，此法需將軟弱土層全部挖除，再用級配碎石回墊，造成工程量龐大、工期長、造價高；強夯置換法，易使場地表面隆起，使工程質(zhì)量難以保證，又因為設(shè)備數(shù)量有限，無法滿足工期要求，且造價高；鋼筋混凝土樁法，此法需要先制予制樁，再經(jīng)過運輸、吊裝、打樁等多道工序，且鋼材用量大，使其造價高，投資大。
本發(fā)明的目的是提供一種可大幅度提高海涂地區(qū)軟弱地基的承載力的擠密碎石樁與混凝土灌注樁的雙重復(fù)合地基。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種上述雙重復(fù)合地基的施工方法。
本發(fā)明的擠密碎石樁與混凝土灌注樁的雙重復(fù)合地基包括擠密碎石樁、混凝土灌注樁和褥墊層，其中，擠密碎石樁是對海涂淤泥質(zhì)土層進行加固處理，形成海淤土和碎石樁組成的復(fù)合地基；混凝土灌注樁是在碎石樁復(fù)合地基的基礎(chǔ)上，經(jīng)過海淤土層，深入粉質(zhì)粘土層中灌注的；所述褥墊層是在樁頂和樁間鋪墊的。
本擠密碎石樁與混凝土灌注樁的雙重復(fù)合地基質(zhì)量可靠，經(jīng)濟合理，技術(shù)可行。擠密碎石樁的設(shè)置改變了天然地基土的孔隙比，形成了眾多的排水井，大量的水分可以通過碎石樁涌向地面，達(dá)到了排水的目的，使地基的承載力得到提高，從原來的4.5KPa提高到71.1KPa；樁頂和樁間鋪墊的褥墊層使樁間與上部基礎(chǔ)底面始終保持接觸，當(dāng)雙重復(fù)合地基承受上部荷重傳來的荷載時，由于褥墊材料的流動補償作用，可使樁土為一體，共同承受荷載。
本發(fā)明的擠密碎石樁與混凝土灌注樁的雙重復(fù)合地基是這樣實施的擠密碎石樁用上端有一加料口和下端連接有四片活瓣的無縫鋼管，直接插到淤土層的最下面，從加料口加入部分碎石，振動的同時將鋼管上撥，此時活瓣打開，碎石向管外擠出，再將其余的碎石從加料口加入管內(nèi)，邊振邊提鋼管，直至鋼管提到地面。
混凝土灌注樁擠密碎石樁完成至少10天以后，待海淤泥中的水份通過擠密碎石樁涌向地面而得以充分排出后，在其周圍用上端有加料口和下端裝有鋼筋混凝土予制樁尖的鋼管，灌入少量混凝土后與落錘一起，對準(zhǔn)樁位下落至設(shè)計樁底標(biāo)高，將錘提起，并灌入部分混凝土，將錘落下，此時鋼筋混凝土予制樁尖不動，使鋼管上提，用落錘夯擊混凝土，使混凝土擠出鋼管外，再將鋼管與落錘同步下沉，使樁端形成夯擴頭，提起落錘，將混凝土從加料口加到管中，形成樁身，邊夯邊提鋼管，直至鋼管提至地面。
褥墊層混凝土灌注樁完成至少10天，可將各個樁的樁頂抹平補齊之后，將由粒徑0.2-0.5mm的原和粒徑10-40mm的碎石組成的混料先虛鋪一層，振搗壓實后，再鋪一層，用壓路機壓平。
所述擠密碎石樁與混凝土灌注樁的雙重復(fù)合地基可以采用方格網(wǎng)布樁，擠密碎石樁設(shè)在海淤土層，樁間距為1000-1500mm，呈方格布樁；在各擠密碎石樁的方格對角線交點處設(shè)置深至粉質(zhì)粘土層的混凝土灌注樁，樁間距為1000-1500mm，形成方格網(wǎng)狀，在各個樁頂和樁間鋪墊褥墊層，如圖所示。


圖1為擠密碎石樁與混凝土灌注樁的雙重復(fù)合地基的平面布樁示意圖，其中標(biāo)號1為擠密碎石樁，標(biāo)號2為混凝土灌注樁；圖2為擠密碎石樁與混凝土灌注樁的雙重復(fù)合地基的剖面示意圖，其中標(biāo)號3為海淤土，標(biāo)號4為粉質(zhì)粘土，標(biāo)號5為褥墊層。
本雙重復(fù)合地基的施工工藝簡單，工期短，造價低，施工材料為水泥、石屑、碎石、角，粉煤炭等，均屑無機物質(zhì)，化學(xué)性能穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)牢固，安全可靠，且沒有場地污染。
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進行更詳細(xì)的描述。
實施例一種雙重復(fù)合地基，它包括擠密碎石樁、混凝土灌注樁和褥墊層，各個擠密碎石樁的樁距為1300mm，深度為5m，即在海淤土層設(shè)置，呈方格布樁，如圖1、圖2所示；14天后，在擠密碎石樁的方格對角線交點上布置混凝土灌注樁，使其各個灌注樁的樁距亦為1300mm，經(jīng)過海淤土層，深置粉質(zhì)粘土層下端設(shè)計標(biāo)高位置，如圖1、圖2所示；鋪褥墊層的材料由30％的粒徑為0.3mm的角和70％的粒徑30mm的碎石組成，在混凝土灌注樁構(gòu)筑14天后，先將各樁頂抹平補齊，然后虛鋪一層厚200mm的上述混料，用平板式振搗器振搗、壓實后，便可按設(shè)計要求鋪第二層，并用壓路機往復(fù)壓平。
權(quán)利要求
1.一種擠密碎石樁與混凝土灌注樁的雙重復(fù)合地基，其特征是它包括擠密碎石樁、混凝土灌注樁和褥墊層。
2.如權(quán)利要求1所述的雙重復(fù)合地基，其特征是擠密碎石樁構(gòu)筑在海淤土層中，粉質(zhì)粘土層之上；混凝土灌柱樁經(jīng)過海淤土層，并深到粉質(zhì)粘土層中；褥墊層是在海淤土層之上、樁頂和樁間鋪墊的。
3.如權(quán)利要求1或2所述的雙重復(fù)合地基的施工方法，其特征是在海涂淤泥質(zhì)土層中構(gòu)筑擠密碎石樁，形成海淤土與擠密碎石樁的復(fù)合地基層；在復(fù)合地基層上，各擠密碎石樁間構(gòu)筑深層的混凝土灌注樁；在樁頂和樁間鋪墊褥墊層。
4.如權(quán)利要求3所述的施工方法，其特征是各擠密碎石樁的樁距為1000-1500mm，呈方格布樁；在擠密碎石樁的方格對角線的交點上構(gòu)筑混凝土灌注樁，且樁距為1000-1500mm。
5.如權(quán)利要求3所述的施工方法，其特征是鋪墊褥墊層的材料含有粒徑0.2-0.5mm的角和粒徑10-40mm的碎石。
6.如權(quán)利要求3所述的施工方法，其特征是在擠密碎石樁構(gòu)筑后至少10天后再灌注其周圍的混凝土灌注樁。
7.如權(quán)利要求3所述的施工方法，其特征是在混凝土灌注樁構(gòu)筑后至少10天后再鋪墊褥墊層。
全文摘要
本發(fā)明為一種擠密碎石樁與混凝土灌注樁的雙重復(fù)合地基，它包括擠密碎石樁、混凝土灌注樁和褥墊層，施工時，各樁按照方格網(wǎng)狀布樁，樁頂和樁間鋪墊褥墊層。本雙重復(fù)合地基施工工藝簡單、工期短，造價低，場地?zé)o污染，質(zhì)量可靠，地基承載力可比原來提高7-8倍，特別是擠密碎石樁的排水作用非常明顯。
文檔編號E02D5/34GK1121973SQ9410505
公開日1996年5月8日 申請日期1994年5月13日 優(yōu)先權(quán)日1994年5月13日
發(fā)明者顧敘根, 范仕飛, 鞏丙恒, 張承基 申請人:顧敘根, 范仕飛, 鞏丙恒