专利名称：软基处治大直径现浇管桩复合地基施工方法
技术领域：
本发明涉及在软土地基上进行现浇管桩复合地基施工的方法。
碎石等散粒体材料桩复合地基方法造价低，但桩身强度低；水泥土搅拌桩复合地基施工质量难以控制，检测费用高且加固深度有限；刚性预制混凝土桩施工速度快，处理深度大，适宜各种地质条件，但预制混凝土桩需要在工厂预制，并且要配置钢筋以便于运输和现场打设，使得地基加固造价昂贵。
本发明的技术方案是软基处治大直径现浇管桩复合地基施工方法，其主要技术特征在于(1)将套管成模大直径现浇管桩机布置在要打桩的地基处；(2)启动振动头向下振动，带动与之连接的内外套管空腔结构向下；(3)内外套管空腔结构在活瓣桩靴结构闭合的保护下打入地基中；(4)在内外套管空腔结构沉入预定的设计深度时，通过混凝土分流器向内外套管空腔结构的腔体内均匀注入混凝土；(5)振动头振动向上拔出内外套管空腔结构，同时活瓣桩靴结构顶部自动分开；(6)直至内外套管空腔结构完全拔出地基，在环形域中土体与外部的土体之间形成混凝土管桩；(7)待管桩中混凝土凝固后，在桩顶铺设砂石层，并在砂石层中放入土工格栅，形成复合地基褥垫层。
其进一步的主要技术特征是为上述方法专门设计的套管成模大直径现浇管桩机，设备基础与龙门支架的下端连接，龙门支架上部内下接振动头，其特征在于振动头下部连接内外套管空腔结构，内外套管空腔结构上部外侧设置进料斗，内外套管空腔结构下部外管连接活瓣桩靴结构，内外套管空腔结构下部内、外侧设置成模润滑造浆器。
本发明的优点和效果在于薄壁管桩，属于刚性桩，桩身强度较高，达C20-C25，边振动边加压的沉管方式使得处理深度大于25米，施工工艺简单，可操作性强，便于质量控制、监督，造价低，承载力高，地基的稳定性得到明显加强。
图2-本发明的套管成模大直径现浇管桩机侧面立体图。
图3-
图1中I-I剖面图。
图4-图1中局部放大图。
图5-本发明应用实例图。
启动振动头3向下振动，使与之相连接的内外套管空腔结构4被带动一同振动向下，活瓣桩靴结构5闭合，形成尖端，保护并利于内外套管空腔结构4振动打入地基12中，一直到内外套管空腔结构4沉入到预先设计的深度时，进料斗7将混凝土通过与之连接的混凝土分流器8向内外套管空腔结构4的腔体内均匀注入混凝土，形成地基12中管桩模具；振动头7振动向上，带动内外套管空腔结构7向上拔出，同时活瓣桩靴结构5顶部自动分开，在环形域中土体与外部的土体之间便形成大直径现浇管桩9；在内外套管空腔结构4振动打入和振动拔出的过程中，成模造浆器6通过向内外套管空腔结构4内、外侧压入润滑泥浆，减少内外套管空腔结构4内、外侧土的阻力；待管桩9中混凝土凝固后，在管桩9顶铺设一定厚度的砂石层10，约50厘米左右，再在砂石层10中放入土工格栅11，形成复合地基褥垫层。
本发明的原理可广泛适用于其他各种软弱土地基。
权利要求
1.软基处治大直径现浇管桩复合地基施工方法，其特征在于(1)将套管成模大直径现浇管桩机布置在要打桩的地基处；(2)启动振动头向下振动，带动与之连接的内外套管空腔结构向下；(3)内外套管空腔结构在活瓣桩靴结构闭合的保护下打入地基中；(4)在内外套管空腔结构沉入预定的设计深度时，通过混凝土分流器向内外套管空腔结构的腔体内均匀注入混凝土；(5)振动头振动向上拔出内外套管空腔结构，同时活瓣桩靴结构顶部自动分开；(6)直至内外套管空腔结构完全拔出地基，在环形域中土体与外部的土体之间形成混凝土管桩；(7)待管桩中混凝土凝固后，在桩顶铺设砂石层，并在砂石层中放入土工格栅，形成复合地基褥垫层。
2.为权利要求1专门设计的套管成模大直径现浇管桩机，设备基础与龙门支架的下端连接，龙门支架上部内下接振动头，其特征在于振动头下部连接内外套管空腔结构，内外套管空腔结构上部外侧设置进料斗，内外套管空腔结构下部外管连接活瓣桩靴结构，内外套管空腔结构下部内、外侧设置成模润滑造浆器。
3.根据权利要求1所述的软基处治大直径现浇管桩复合地基施工方法，其特征在于在内外套管空腔结构打入和拔出地基过程中，成模造浆器向内外套管空腔结构内外侧压入润滑泥浆。
4.根据权利要求2所述的套管成模大直径现浇管桩机，其特征在于进料斗下端连接混凝土分流器，对应内外套管空腔结构侧上部。
全文摘要
本发明涉及在软土地基上进行现浇管桩复合地基的施工方法。本发明采用在地基中打入内外套管空腔结构,并使用为此专门设计的套管成模大直径现浇管桩机,然后进行现浇混凝土,从而在环形域中土体与外部土体之间形成大直径现浇管桩,再在其顶部铺设砂石层和土工格栅。本发明解决了以往复合地基存在的桩身强度低,质量难以控制,检测费用高,以及复合地基造价昂贵的缺陷。本发明是薄壁管桩,属刚性桩,强度高,处理深度深,工艺简单,操作性强,质量易控制,造价低。
文档编号E02D27/01GK1367296SQ02112538
公开日2002年9月4日 申请日期2002年1月14日 优先权日2002年1月14日
发明者刘汉龙, 马晓辉, 宫能和, 费康, 郝小员 申请人:河海大学