CN104775417B - 大直径刚性桩复合地基的褥垫层及大直径刚性桩复合地基 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种大直径刚性桩复合地基的褥垫层及大直径刚性桩复合地基，用于解决现有地基褥垫层质量差的问题。本发明的褥垫层的上表面设置有至少一个上压力盒，所述褥垫层的下表面设置有至少一个下压力盒，所述上压力盒和下压力盒上下对应设置，所述褥垫层内沿褥垫层的水平方向上铺设有钢筋。本发明通过在褥垫层的上、下表面设置压力盒，能够监测褥垫层各个位置的夯实情况，使得各个位置的褥垫层能够均匀的夯实，提高褥垫层的质量。
Description
技术领域
本发明属于大直径刚性桩复合地基技术领域，具体涉及一种大直径刚性桩复合地基的褥垫层及大直径刚性桩复合地基。
背景技术
当天然地基不能满足建筑物对地基的要求时，需要进行地基处理，形成人工地基，以保证建筑的安全和正常使用。复合地基作为人工地基的主要处理方法，是建筑物常采用的人工地基方法。
复合地基主要是天然地基在地基处理过程中部分土地得到增强或被置换或在天然地基中设置加筋材料，加固区由天然地基土体和增强体两部分组成的人工地基，在上部结构载荷下，天然地基土体和增强体共同承担荷载的作用，形成复合地基的条件是基体和增强体在荷载的作用下，通过两者变形协调共同分担载荷。
复合地基一般分为水泥土搅拌桩复合地基、高压喷射注浆桩复合地基、砂桩地基、振冲桩复合地基、土和灰土既密桩复合地基、水泥粉煤灰碎石桩复合地基及夯实水泥土桩复合地基。
CFG桩是英文Cement Fly-ash Gravel的缩写，意为水泥粉煤灰碎石桩，由碎石、石屑、砂、粉煤灰掺水泥加水搅和，用各种成桩机械制成的具有一定强度的可变强度桩。CFG桩是一种低强度混凝土桩，可充分利用桩间土的承载力共同作用，并可传递荷载到深层地基中去，具有较好的技术技能和经济效果。
通过调整水泥掺量及配比，其强度等级在C15-C25之间变化，是介于刚性桩与柔性桩之间的一种桩型。CFG桩和桩间土一起，通过褥垫层形成CFG桩复合地基共同工作，故可根据复合地基性状和计算进行工程设计。CFG桩一般不用计算配筋，并且还可利用工业废料粉煤灰和石屑作掺和料，进一步降低了工程造价，因此，CFG桩具有极强的实用性。
例如申请号为201320732862.4的实用新型专利公开了一种螺旋泵压CFG桩，包括CFG 桩柱体，在CFG 桩柱体上设置有盖帽，盖帽上设置有砂砾层，砂砾层上方设置有地基；砂砾层厚度为0.5 ～3m。
CFG桩施工工艺主要包括以下步骤：
1、桩机进入现场，根据设计桩长、沉管入土深度确定机架高度和沉管长度，并进行设备组装；
2、桩机就为，调整沉管与地面垂直，确保垂直度偏差符合工艺要求（一般情况下垂直度偏差不大于1%）；
3、启动马达，沉管道预定标高，停机；
4、沉管过程中做好记录，每沉1m记录电流表上的电流一次，并对土层变化处给与说明；
5、停机后立即向管内灌注混凝土，直到混凝土与进料口平齐，成桩后浮浆厚度不超过10cm为宜；
6、启动马达，留振5—10s，开始拔管，拔管速率一般为1.2—1.5m/min,如预淤泥或淤泥质土，拔管速率还应放慢，拔管过程中不允许反插；如上料不足，须在拔管过程中空中投料，以保证成桩后顶标高达到设计要求；
7、沉管拔出地面，确认成桩复合设计要求后，用粒状材料或湿粘性土封顶。
由于桩体直径的限定，使其桩体的顶部面积小，面积置换率较低，桩土应力较大，很容易导致桩的刺入破坏， 因此，在桩体的顶部需要有粒状材料或湿粘性土封顶，行业内叫做褥垫层。
例如申请号为201410217327.4的发明专利公开了一种扩顶扩底CFG桩复合地基处理方法，该复合地基包括桩体、桩帽、桩底，在桩帽和建筑物基础之间设置褥垫层，褥垫层厚度取0.4 ～0.6 倍桩体直径，褥垫层的宽度大于建筑物基础底面宽度400mm，褥垫层采用粒径小于30mm 的中砂、粗砂、级配砂石和碎石铺设，其砂石比为3∶7桩底为夯实填料，夯实填料为直径50 ～100mm 的碎砖、碎混凝土块、水泥拌合物、碎石、卵石及矿渣或其组合，桩底体积为0.5m3～1.8m3。
现有的褥垫层大都直接对褥垫层材料（中砂、粗砂、碎石等）进行夯实处理，然而，由于地表土体的松软程度不一致，并且褥垫层材料铺设的厚度不一致，导致褥垫层各个位置的紧密程度不一致，从而导致整个褥垫层质量差。
发明内容
本发明为了解决现有技术不能够对褥垫层受力变形测量方法不完善而导致褥垫层质量差的问题，而提供一种大直径刚性桩复合地基的褥垫层和大直径刚性桩复合地基，能够使得褥垫层的各个位置的受力均匀，提高褥垫层的质量，从而提高整个大直径刚性桩复合地基的承载能力。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种大直径刚性桩复合地基的褥垫层，其特征在于，所述褥垫层的上表面设置有至少一个上压力盒，所述褥垫层的下表面设置有至少一个下压力盒，所述上压力盒和下压力盒上下对应设置，所述褥垫层内沿褥垫层的水平方向上铺设有钢筋。褥垫层设置在桩体的上方，本领域的技术人员都能明白和理解，在此不再赘述。
所述褥垫层内沿褥垫层的水平方向上铺设有至少一根钢筋。
所述钢筋均匀连接有钢筋计。
所述钢筋的外围连接有倒刺。
所述倒刺间隔的设置在钢筋的外围。
一种大直径刚性桩复合地基，包括桩体和设置在桩体上端的褥垫层，所述褥垫层的下方至少设置有一根桩体，其特征在于，所述褥垫层的上表面设置有至少一个上压力盒，所述褥垫层的下表面设置有至少一个下压力盒，所述上压力盒和下压力盒上下对应设置，所述褥垫层内沿褥垫层的水平方向上铺设有钢筋。
所述褥垫层内沿褥垫层的水平方向上铺设有至少一根钢筋。
所述钢筋均匀连接有钢筋计。
所述钢筋的外围连接有倒刺。
所述倒刺间隔的设置在钢筋的外围。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明的大直径刚性桩复合地基的褥垫层，通过在褥垫层的上、下表面设置压力盒，能够监测褥垫层各个位置的夯实情况，使得各个位置的褥垫层能够均匀的夯实，提高褥垫层的质量。
同时发明的褥垫层中设置有钢筋，若相邻位置的褥垫层受力不均匀，通过钢筋能够带动褥垫层材料滑动，从而分散褥垫层中材料的分布，提高褥垫层的质量。
本发明的钢筋上还连接有钢筋计，能够及时监测褥垫层内部各个位置的受力情况，便于夯实过程的调整，从而提高褥垫层的质量。
本发明的CFG桩复合地基，通过对褥垫层的改进，能够提高褥垫层的质量，从而提高复合地基的质量。
附图说明
图1是本发明的褥垫层一实施例的结构示意图；
图2是本发明的褥垫层的另一实施例的结构示意图；
图3是本发明的复合地基的一实施例的结构示意图；
图4是本发明的复合地基的另一实施例的结构示意图；
图中标记：1、褥垫层，2、桩体，3、下压力盒，4、上压力盒，5、钢筋，6、钢筋计，7、倒刺。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他所用实施例，都属于本发明的保护范围。
结合图1、图2，本发明的大直径刚性桩复合地基的褥垫层，褥垫层1的上表面设置有至少一个上压力盒4，所述褥垫层1的下表面设置有至少一个下压力盒3，所述上压力盒4和下压力盒3上下对应设置，所述褥垫层1内沿褥垫层1的水平方向上铺设有钢筋5。褥垫层1设置在桩体的上方，本领域的技术人员都能明白和理解，在此不再赘述。本发明还可以只在褥垫层1的下表面设置下压力盒，主要对褥垫层的下表面的夯实情况进行监测。
褥垫在施工的过程中，由于地层土体的松软程度不一，同时在铺设褥垫层时材料堆积的厚度不一，使得褥垫层各个位置的夯实不一致，导致褥垫层质量差。
本发明的大直径刚性桩复合地基的褥垫层，通过在褥垫层1的上、下表面设置压力盒，能够监测褥垫层各个位置的夯实情况，使得各个位置的褥垫层能够均匀的夯实，提高褥垫层的质量。
同时发明的褥垫层中设置有钢筋5，若相邻位置的褥垫层1受力不均匀，通过钢筋5能够带动褥垫层材料滑动，从而分散褥垫1层中材料的分布，提高褥垫层的质量。其中本发明所讲述的上、下压力盒、钢筋计都属于现有技术产品，本领域的技术人员都能明白和理解，在此不再赘述。
褥垫层1内沿褥垫层1的水平方向上铺设有至少一根钢筋5，钢筋的数量可以根据褥垫层的厚度进行铺设，本领域的技术人员都能明白和理解，在此不再赘述。
作为本发明一种优选的方式，钢筋5均匀连接有钢筋计6，能够及时监测褥垫层内部各个位置的受力情况，便于夯实过程的调整，从而提高褥垫层的质量。
为了提高钢筋对褥垫层1材料的调节能力，钢筋5的外围连接有倒刺7，通过倒刺提高钢筋的调节能力，进一步提高本发明的实用性。
作为本发明一种优选的方式，倒刺7间隔的设置在钢筋5的外围。
结合图3和图4，本发明还提供了一种大直径刚性桩复合地基，包括桩体2和设置在桩体2上端的褥垫层1，所述褥垫层1的下方至少设置有一根桩体2，所述褥垫层1的上表面设置有至少一个上压力盒4，所述褥垫层1的下表面设置有至少一个下压力盒3，所述上压力盒4和下压力盒3上下对应设置，所述褥垫层1内沿褥垫层1的水平方向上铺设有钢筋5。本发明的CFG桩复合地基的改进点也对褥垫层的改进，前面已经做了详细的描述，在此不再赘述。
实施例一
本实施例的大直径刚性桩复合地基的褥垫层，所述褥垫层的上表面设置有至少一个上压力盒，所述褥垫层的下表面设置有至少一个下压力盒，所述上压力盒和下压力盒上下对应设置，所述褥垫层内沿褥垫层的水平方向上铺设有钢筋。
实施例二
本实施例的大直径刚性桩复合地基的褥垫层，所述褥垫层的上表面设置有至少一个上压力盒，所述褥垫层的下表面设置有至少一个下压力盒，所述上压力盒和下压力盒上下对应设置，所述褥垫层内沿褥垫层的水平方向上铺设有至少一根钢筋。
实施例三
本实施例的大直径刚性桩复合地基的褥垫层，所述褥垫层的上表面设置有至少一个上压力盒，所述褥垫层的下表面设置有至少一个下压力盒，所述上压力盒和下压力盒上下对应设置，所述褥垫层内沿褥垫层的水平方向上铺设有至少一根钢筋；所述钢筋均匀连接有钢筋计。
实施例四
本实施例的大直径刚性桩复合地基的褥垫层，所述褥垫层的上表面设置有至少一个上压力盒，所述褥垫层的下表面设置有至少一个下压力盒，所述上压力盒和下压力盒上下对应设置，所述褥垫层内沿褥垫层的水平方向上铺设有至少一根钢筋；所述钢筋均匀连接有钢筋计；所述钢筋的外围连接有倒刺。
实施例五
本实施例的大直径刚性桩复合地基的褥垫层，所述褥垫层的上表面设置有至少一个上压力盒，所述褥垫层的下表面设置有至少一个下压力盒，所述上压力盒和下压力盒上下对应设置，所述褥垫层内沿褥垫层的水平方向上铺设有至少一根钢筋；所述钢筋均匀连接有钢筋计；所述钢筋的外围连接有倒刺；所述倒刺间隔的设置在钢筋的外围。
实施例六
本实施例的大直径刚性桩复合地基，包括桩体和设置在桩体上端的褥垫层，所述褥垫层的下方至少设置有一根桩体，所述褥垫层的上表面设置有至少一个上压力盒，所述褥垫层的下表面设置有至少一个下压力盒，所述上压力盒和下压力盒上下对应设置，所述褥垫层内沿褥垫层的水平方向上铺设有钢筋。
实施例七
本实施例的大直径刚性桩复合地基，包括桩体和设置在桩体上端的褥垫层，所述褥垫层的下方至少设置有一根桩体，所述褥垫层的上表面设置有至少一个上压力盒，所述褥垫层的下表面设置有至少一个下压力盒，所述上压力盒和下压力盒上下对应设置，所述褥垫层内沿褥垫层的水平方向上铺设有钢筋；所述钢筋均匀连接有钢筋计。
实施例八
本实施例的大直径刚性桩复合地基，包括桩体和设置在桩体上端的褥垫层，所述褥垫层的下方至少设置有一根桩体，所述褥垫层的上表面设置有至少一个上压力盒，所述褥垫层的下表面设置有至少一个下压力盒，所述上压力盒和下压力盒上下对应设置，所述褥垫层内沿褥垫层的水平方向上铺设有钢筋；所述钢筋均匀连接有钢筋计；所述钢筋的外围连接有倒刺。
Claims (6)
1.大直径刚性桩复合地基的褥垫层，其特征在于，所述褥垫层的上表面设置有至少一个上压力盒，所述褥垫层的下表面设置有至少一个下压力盒，所述上压力盒和下压力盒上下对应设置，所述褥垫层内沿褥垫层的水平方向上铺设有钢筋；所述褥垫层内沿褥垫层的水平方向上铺设有至少一根钢筋；所述钢筋均匀连接有钢筋计；所述钢筋的外围连接有倒刺；所述倒刺间隔的设置在钢筋的外围。
2.大直径刚性桩复合地基，包括桩体和设置在桩体上端的褥垫层，所述褥垫层的下方至少设置有一根桩体，其特征在于，所述褥垫层的上表面设置有至少一个上压力盒，所述褥垫层的下表面设置有至少一个下压力盒，所述上压力盒和下压力盒上下对应设置，所述褥垫层内沿褥垫层的水平方向上铺设有钢筋。
3.根据权利要求2所述的大直径刚性桩复合地基，其特征在于，所述褥垫层内沿褥垫层的水平方向上铺设有至少一根钢筋。
4.根据权利要求3所述的大直径刚性桩复合地基，其特征在于，所述钢筋均匀连接有钢筋计。
5.根据权利要求2—4任一所述的大直径刚性桩复合地基，其特征在于，所述钢筋的外围连接有倒刺。
6.根据权利要求5所述的大直径刚性桩复合地基，其特征在于，所述倒刺间隔的设置在钢筋的外围。
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