桩底桩结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种桩底桩技术，在桩孔下方为坚硬岩石时，利用钻孔设备在桩基孔底向下钻至少2个小直径钻孔，钻孔达到设计深度后在钻孔内插入连接栓，并在钻孔内注入水泥浆或混凝土，连接栓上端露出钻孔一段距离，然后向桩孔内注入混凝土。连接栓上端锚固于桩身，下端嵌入地基持力层，把桩基桩身和地基持力层牢牢锚固在一起，主桩与桩底桩共同受力从整体上确保桩基承载力达到设计要求，同时桩底桩还能加固桩底地基土层，有效提高桩基承载力和整体稳定性。
【专利说明】
桩底桩结构
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及岩土工程技术领域
【背景技术】
[0002]粧基础施工过程中，需要嵌入持力层(坚硬或较硬岩层)一定深度;遇到坚硬岩层下卧软弱夹层时，还需要穿越坚硬岩层和软弱夹层嵌入持力层。在坚硬岩层内粧基成孔施工，无论是机械作业还是人工挖孔都有相当难度，通常的做法是爆破作业。而在城市中心建筑密集区域，往往又不允许爆破施工，这就给粧基施工造成很大难度，严重影响工期和成本。
[0003]粧基设计时，还会遇到持力层基底承载力满足荷载要求，但粧身长度不满足锚固要求的情况。加大粧身长度可以满足锚固要求，但会增加成本和工期。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型所解决的技术问题是提供一种粧底粧技术在粧基础施工过程中遇到坚硬岩石时、粧基岩层失稳时保证粧身抗拔力的前提下缩短工期、降低成本。
[0005]本实用新型采用的技术方案是一种粧底粧结构，粧孔的孔底端到达坚硬岩层，在粧孔孔底向下开挖有至少两个小直径钻孔，钻孔直径不小于10cm，钻孔向下依次穿过坚硬岩层、软弱土层到达持力层，钻孔内插有连接栓，连接栓下端插入小□径钻孔孔底，连接栓上端露出钻孔一段距离，粧孔布置有钢筋，钢筋下端插入粧孔孔底，钢筋和连接栓周围浇筑有混凝土。
[0006]所述接栓为钢管或者工字钢。
[0007]所述钻孔呈竖直方向向下延伸，或者呈放射状向下延伸。
[0008]本实用新型的有益效果是，一方面，可在有效范围内解决粧身抗拔力不足问题，为大吨位动载条件下新型码头设计、施工提供技术方案。另一方面，可同时加固粧底一定范围内地层，使粧基稳定性得到加强，解决一些特殊条件下粧基失稳问题。在地下空间开发利用领域有着广阔的应用前景。
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型结构示意图。
[0010]图中标记为:1-粧孔，2-连接栓，41-坚硬岩层，42-软弱夹层，43-持力层。
【具体实施方式】
[0011 ]下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0012]在大直径成粧施工中，粧孔钻到一定深度时，遇到坚硬岩石，暂停粧孔的施工，在大直径粧底部施工侧向或竖向钻孔若干，呈放射状向下延伸，在钻孔内插入连接栓，并灌注高强度水泥浆或混凝土，水泥凝固后形成粧底粧。连接栓上端露出钻孔一段距离，然后向粧孔内注入混凝土，形成稳固的粧身。由于连接栓上端锚固于粧身，下端嵌入地基持力层，形成一种类似插销的锚固结构，把粧基粧身和地基持力层牢牢锚固在一起，主粧与粧底粧共同受力，形成统一的整体承担上部荷载，从整体上确保粧基承载力达到设计要求。
[0013]粧底粧可以垂直向下施工，也可以呈放射状向下各方延伸，当坚硬岩层下方存在软弱土层，再向下才是持力层，粧底粧结构可以加固粧底地基土层，有效提高粧基承载力和整体稳定性。
[0014]连接栓也可以用工字钢、钢管或钢轨等型材代替。钻孔呈竖直方向向下延伸，或者呈放射状向下延伸，钻孔的数量和设计深度根据抗拔力要求进行计算，一般情况下，如果粧身承载力满足要求，抗拔力不足，则根据需要的抗拔力和欠缺抗拔力之差换算成连接栓的锚固力(见式I，式2);如果需要穿越软弱夹层到达持力层，则按照设计嵌入持力层一定深度即可。
[0015]F-Fr=Fm 式 I
[0016]Fm=N.fm 式2
[0017]式中:F为粧身整体抗拔力
[0018]P为开挖到坚硬岩石粧身能提供的抗拔力(可由粧基技术规范计算得到)
[0019]Fm为粧底粧的锚固力
[0020]N粧底粧连接栓数量
[0021 ]匕为单个连接栓能提供的锚固力
[0022]粧底粧技术可在有效范围内解决粧身抗拔力不足问题，为大吨位动载条件下新型码头设计、施工提供技术方案。同时加固粧底一定范围内地层，使粧基稳定性得到加强，解决一些特殊条件下粧基失稳问题。
[0023]粧底粧技术可在有效范围内解决粧身抗拔力不足问题，为大吨位动载条件下新型码头设计、施工提供技术方案。同时加固粧底一定范围内的地层，使粧基稳定性得到加强，解决一些特殊条件下粧基失稳问题。
【主权项】
1.粧底粧结构，其特征在于:粧孔的孔底端到达坚硬岩层，在粧孔孔底向下开挖有至少两个小直径钻孔，钻孔直径不小于10cm，钻孔向下依次穿过坚硬岩层、软弱土层到达持力层，钻孔内插有连接栓，连接栓下端插入小口径钻孔孔底，连接栓上端露出钻孔一段距离，粧孔布置有钢筋，钢筋下端插入粧孔孔底，钢筋和连接栓周围浇筑有混凝土。2.如权利要求1所述的粧底粧结构，其特征在于:所述连接栓为钢管或者工字钢。3.如权利要求1所述的粧底粧结构，其特征在于:所述钻孔呈竖直方向向下延伸，或者呈放射状向下延伸。
【文档编号】E02D27/12GK205576957SQ201620274371
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年3月31日
【发明人】卢明全, 柳玉印, 林伟, 于喆任
【申请人】大连久鼎祥瑞特种工程技术研究院有限公司