双向螺旋挤土桩处理湿陷性黄土复合地基制造技术

本实用新型专利技术公开了一种双向螺旋挤土桩处理湿陷性黄土复合地基，以解决现有地基存在承载力不高，不能用于高层建筑等较重荷载工程的问题。包括间隔布置的双向螺旋土挤密桩和刚性桩，双向螺旋土挤密桩和刚性桩的顶部设有砂石褥垫层。本实用新型专利技术处理深度较深，最大可达30.0m，地基承载力高，适用于高层建筑等较重荷载的工程。

【技术实现步骤摘要】
双向螺旋挤土桩处理湿陷性黄土复合地基
本技术属于地基领域，具体涉及一种湿陷性黄土复合地基。
技术介绍
湿陷性黄土是一种特殊性质的土，其土质较均匀、结构疏松、空隙发育。在未受水浸湿时，地基承载力较高，压缩下较小。一旦遇水并在压力作用下，土结构会迅速破坏，产生较大附加下沉，强度迅速降低。在我国，湿陷性黄土分布广泛，处理湿陷性黄土地基的方法也逐步增多完善。现有的消除湿陷性黄土地基湿陷性的处理方法一般为强夯、换填等,强夯、换填法处理深度有限；采用这些方法处理的地基承载力均不高，不能用于高层建筑等较重荷载的工程。现有地基还存在施工繁琐、注浆在地基中受土质差异影响大，可控性差，造价大。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种双向螺旋挤土桩处理湿陷性黄土复合地基，以解决现有地基存在承载力不高，不能用于高层建筑等较重荷载工程的问题。一种双向螺旋挤土桩处理湿陷性黄土复合地基，包括间隔布置的双向螺旋土挤密桩和刚性桩，双向螺旋土挤密桩和刚性桩的顶部设有砂石褥垫层。进一步的，本技术第一种实施方式，所述刚性桩为素混凝土灌注桩。进一步的，本技术第二种实施方式，所述刚性桩为粉煤灰碎石桩。进一步的，本技术一种实施方式，土挤密桩和刚性桩呈梅花形布置。进一步的，本技术另一种实施方式，土挤密桩和刚性桩交错布置，呈方形。进一步的，本技术再一种实施方式，所述土挤密桩和刚性桩至少为一排，每排土挤密桩和刚性桩间隔布置。本技术首先采用双向螺旋素土（灰土）挤密桩对大厚度湿陷性黄土场地进行地基挤密处理，能有效解决黄土结构疏松、空隙发育的问题，并能部分甚至全部消除湿陷性；再做刚性桩（素混凝土灌注桩）或半刚性桩（粉煤灰碎石桩），形成复合地基。桩平面位置可按三角形、正方形、梅花形等形式布置。素土（灰土）挤密桩、素混凝土灌注桩或粉煤灰碎石桩均采用双向螺旋钻成孔。考虑素混凝土灌注桩或粉煤灰碎石桩均有挤土效应，其与素土（灰土）挤密桩桩位按一定原则避让布置。双向螺旋挤土素土（灰土）挤密桩不破坏生态、不产生垃圾，为节能环保材料。双向螺旋挤土素混凝土灌注桩或粉煤灰碎石桩能够进一步提高处理地基的承载力，为高层及超高层建筑基础的实现提供保障。具有很好的社会效益和经济效益。本技术处理深度较深，最大可达30.0m，地基承载力高，适用于高层建筑等较重荷载的工程。进行了现场试验，现场为Ⅳ级自重湿陷性黄土场地，黄土层厚度45.0m，湿陷深度20.0m，天然状态下地基土承载力特征值为100kPa，采用双向螺旋素土挤密桩+双向螺旋挤土素混凝土灌注桩，桩径均为500mm，桩长22.0m，采用两种桩间距，试验数据如下表1：表1桩间距素砼桩间挤密土承载力特征值素砼桩单桩承载力极限值黄土状粉土桩端极限值桩侧摩阻力复合地基承载力特征值1.00m(2.0D)220kPa3600kPa1500kPa110kPa450kPa1.25m(2.5D)200kPa3300kPa1500kPa95kPa400kPa附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为本技术第一种实施方式的布置图；图3为本技术第二种实施方式的布置图；图4为本技术第三种实施方式的布置图。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步详细的说明。一种双向螺旋挤土桩处理湿陷性黄土复合地基，包括间隔布置的双向螺旋土挤密桩2和刚性桩3，双向螺旋土挤密桩2和刚性桩3的顶部设有砂石褥垫层4。刚性桩为素混凝土灌注桩或者粉煤灰碎石桩（半刚性桩）。桩的平面布置由设计按地基土性状及地基承载力、基础沉降的要求确定。图2为本技术第一种实施方式的布置图；土挤密桩和刚性桩呈梅花形布置。图3为本技术第二种实施方式的布置图；土挤密桩和刚性桩交错布置，呈方形。图4为本技术第三种实施方式的布置图，土挤密桩和刚性桩至少为一排，每排土挤密桩和刚性桩间隔布置，呈三角形。（参见图2-3中虚线所示）。实施例1（1）根据桩位图放线定位土挤密桩（2）、刚性桩（3），控制桩的位置；(2）双向螺旋钻机就位钻孔，达到设计深度后反转提升钻头，直至成孔完成；(3）钻孔内设置土挤密桩（2）和刚性桩（3），土挤密桩（2）和刚性桩（3）周围为桩间地基土（5）；(4）最后铺砂石褥垫层（4），形成刚性桩或半刚性桩复合地基，完成场地处理，铺砂石褥垫层（4）上为建筑物或构筑物基础（6）。实施例中双向螺旋土挤密桩采用双向螺旋素土挤密桩或者双向螺旋灰土挤密桩。素混凝土灌注桩的素混凝土为预拌混凝土，强度等级为C20—C50。粉煤灰碎石桩的粉煤灰碎石拌合料为粉煤灰+级配砂石，配比约为1：2，砂石最大粒径不大于40mm，其最大密实度相关参数由压实试验确定。砂石褥垫层按设计厚度均匀铺设，砂石材料可为中砂、粗砂、级配砂石或碎石，最大粒径不大于30mm。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双向螺旋挤土桩处理湿陷性黄土复合地基，其特征在于：包括间隔布置的双向螺旋土挤密桩（2）和刚性桩（3），双向螺旋土挤密桩（2）和刚性桩（3）的顶部设有砂石褥垫层（4）；所述刚性桩（3）为素混凝土灌注桩或者粉煤灰碎石桩；素土或灰土挤密桩、素混凝土灌注桩或粉煤灰碎石桩均采用双向螺旋钻成孔；土挤密桩（2）和刚性桩（3）呈梅花形布置或者交错布置，呈方形。

【技术特征摘要】
1.一种双向螺旋挤土桩处理湿陷性黄土复合地基，其特征在于：包括间隔布置的双向螺旋土挤密桩（2）和刚性桩（3），双向螺旋土挤密桩（2）和刚性桩（3）的顶部设有砂石褥垫层（4）；所述刚性桩（3）为素混凝土灌注桩或者粉煤灰碎石桩；素土或灰土挤密桩、素混凝土灌注桩...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈天镭，王兆辉，牛梦实，蔡明喜，柴清，李旭东，丁东彦，梁随旦，
申请(专利权)人：兰州有色冶金设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：甘肃,62