[发明专利]用于饱和软粘土地区的T型刚性组合桩复合地基施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑基础技术领域，具体涉及一种用于饱和软粘土地区的T型刚性组合桩复合地基施工方法。

背景技术

目前在饱和软粘土地区，常用两种桩型是钻孔灌注桩与预应力空心管桩。前者施工场地泥浆污染较重而且造价高、工期长，使得它在多层及小高层建筑中利用率在逐年降低；而后者具有明显的挤土性，目前因挤土造成的对周边环境的破坏，已成为一个较为严重的社会问题。对高层建筑，以温州地区为例（温州为典型的饱和软粘土地区），基本上采用钻孔灌注桩基础，不但造价高、工期长，而且泥浆污染严重；另外，目前温州地区的多层建筑及部分小高层建筑，大都采用予应力管桩基础，而予应力管桩由于其明显的挤土性，施工时不可避免将对临近建筑物及管线造成破坏，既使采用了预防措施（如释放孔、防挤沟），但在饱和软粘土地区效果不佳，而且特别是布桩密度大于3%时，几乎没有有效的防挤方法。现在一方面由于建设方重经济而轻环境，另一方面技术界缺少提供既经济又少挤土的适中的基础类型，使得管桩的挤土破坏已成为一个较为严重的社会问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种经济、安全且具有防挤土效应的用于饱和软粘土地区的T型刚性组合桩复合地基施工方法。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种用于饱和软粘土地区的T型刚性组合桩复合地基施工方法，所述T型刚性组合桩包括短桩、长桩、褥垫层、砼垫层以及承台，其特征在于：包括以下步骤：（1）短桩施工：在指定位置施工两排平行且呈对称设置的Φ400-Φ600预应力空心管桩，每排Φ400-Φ600预应力空心管桩不少于一根；（2）长桩施工：在两排Φ400-Φ600预应力空心管桩对称轴线上施工一根或一根以上的Φ600-Φ1200钻孔灌注桩，所述Φ600-Φ1200钻孔灌注桩以两排Φ400-Φ600预应力空心管桩对称中心点为对称分布，所述Φ600-Φ1200钻孔灌注桩桩端且进入持力层内至少1倍桩径；（3）剪去桩头外留钢筋，按常规桩基要求处理桩头；（4）施工褥垫层、砼垫层以及承台；（5）按照以上步骤施工其他T型刚性组合桩。

本发明进一步设置为：两个连续施工的T型刚性组合桩中心距离大于18m，在前施工的T型刚性组合桩的长桩施工龄期达到14天或以后施工在后施工的T型刚性组合桩的短桩。

本发明进一步设置为：对高层建筑，短桩桩端进入持力层内至少0.5米，长桩的设计承载力/总承载力在50%以上，而且长桩的置换率/总置换率在50%以上；对多层建筑，一个T型刚性组合桩长桩为1至2根，长桩设计承载力/总承载力在40%以上，长桩的置换率/总置换率在30%以上。

本发明进一步设置为：褥垫层对多层建筑用250-300mm厚度的碎石或片石灌粗砂，对高层建筑用300-400mm厚度的碎石或片石灌粗砂；刚性长短桩仅进入褥垫层内，不可进入砼垫层或承台内，对多层建筑进入褥垫层内150-200mm，对高层建筑进入褥垫层内200-300mm。

本发明进一步设置为：从可能最能影响周边建筑物的T型刚性组合桩先施工，然后向远离被影响建筑方向的路线施工。

饱和软粘土地区的T形刚性组合桩复合地基承载力有以下几方面的受力特点：(1) 是具有长桩+短桩+桩间土“三元”复合作用；(2) 是长桩及短桩均为刚性桩。长桩为主桩，不仅作为主要受力体承载而且可将荷载通过桩身向地基深处传递，以减少压缩层变形,短桩的主要作用是辅助长桩承载,并与常规桩基相比减少造价；（3）是由于褥垫层和长短桩-土之间的负摩阻力的协调作用，使得长桩-短桩-土三者协调发展，共同承受建筑物荷载，达到最佳的“三元”复合匹配效应。对多层，采用T形刚性组合桩复合地基，可以将管桩数量减半，使管桩的布桩密度远小于3%；对饱和软粘土地区，管桩的布桩密度大于3%后，在常规每台打桩机每天6-9根施工速度时，管桩的挤土影响范围可以达到1.5-2.0倍桩长；而管桩的布桩密度低于1.8%，在合理安排施工路线及适当减少施工根数后，管桩的挤土影响大为减少，能够降低到合理可控范围。本发明技术方案与常规桩基础相比可节约造价约30%左右，而且节省工期；适应性强、减少环境污染，对多层建筑，能明显降低挤土效应，有效控制对周围环境影响，具有良好的经济效益和社会效益。

下面结合附图对本发明作进一步描述。

附图说明

图1为本发明用于饱和软粘土地区的T型刚性组合桩结构图；

图2为实施例1基础局部平面施工图；

图3为本发明实施例1的J₆承台图；