CN112694307B - 一种地基基础工程用的组合桩及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种地基基础工程用的组合桩及其制备方法，组合桩包括水性基础液、水泥、纤维素纤维和阻滞剂，水性基础液被构造为调节混合物的粘稠程度；水泥被构造为对组合桩的硬度进行调整；纤维素纤维被构造为通过暴露于预定温度或剪切力而活化，其中纤维素纤维以有效地提供不高于15lb/gal的混合水泥浆密度的量存在于混合水泥浆中和水泥浆凝固；阻滞剂被构造为增加混合水泥浆的混合的比例，以达到设定的应力强度。本发明通过采用纤维素纤维以掺混物水泥浆中，纤维素微纤维的无定形区域允许水渗透，增强水泥浆中的透水性能，增强水泥浆中水的透过性，加快组合装桩的硬化时间。

Description

一种地基基础工程用的组合桩及其制备方法

技术领域

本发明涉及建筑技术领域，尤其涉及一种地基基础工程用的组合桩及其制备方法。

背景技术

在工程建设中，存在有大量的基岩体上覆软土的地基工程，在这种基岩上覆软土地基上修建填方工程，需要对地基进行复合地基加固处理，通常情况下对软土的加固可采用水泥土搅拌桩、高压旋喷桩措施，但当软土较厚或上部填方工程的填筑高度较大时，水泥土搅拌桩或高压旋喷桩加固后地基的承载力或沉降控制常常不能满足工程需求。

如CN103821160A现有技术公开了一种软土地基组合桩网结构，当软土中含有大量有机质时，水泥土搅拌桩或高压旋喷桩成桩质量很差；处理软土地基压入桩具有较好的承载能力，但下覆基岩时，其自身不能稳定，易形成倾斜变形，故目前通常采用钻孔灌注桩对地基进行加固，但全采用钻孔灌注桩工程投资十分巨大，因此，在此情况下需要一种加固效果好、经济、施工方便的软土地基加固措施，并符合环保要求。

经过大量检索发现存在的现有技术如KR101654364B1、EP2482996B1和US08721396B1，将管桩打入土层中时，由于管桩对土体的挤压会使土体向四周排挤，周围的土体会因此而受到严重的扰动。土体遭到严重的扰动后会发生径向位移，离管桩一定范围内的土体受到不排水剪切和很大的水平挤压力，经过这些外部干扰后，土体会形成具有很强的孔隙水压力的扰动重塑区。重塑区土体的不排水抗剪能力大大的削弱了，而且直接促使周围的土体会因不排水剪切而被破坏。随着管桩数量的不断增加，会使已经打入土体的管桩和相邻靠近的管桩产生较大的侧向位移和上浮，土体的和管桩的位移与管桩的数量成正比，用的管桩越多产生的位移就越大。

为了解决本领域普遍存在无法动态调整、支撑强度差、预警效果不佳、防水抗剪能力差和无法调整支撑力等等问题，作出了本发明。

发明内容

本发明的目的在于，针对目前地基工程所存在的不足，提出了一种地基基础工程用的组合桩及其制备方法。

为了克服现有技术的不足，本发明采用如下技术方案：

一种地基基础工程用的组合桩，所述组合桩由以下的原料制成，包括水性基础液、水泥、纤维素纤维和阻滞剂，所述水性基础液被构造为调节混合物的粘稠程度；所述水泥被构造为对组合桩的硬度进行调整；所述纤维素纤维被构造为通过暴露于预定温度或剪切力而活化，其中所述纤维素纤维以有效地提供不高于15lb/gal的混合水泥浆密度的量存在于混合水泥浆中和水泥浆凝固；所述阻滞剂被构造为增加混合水泥浆的混合的比例，以达到设定的应力强度。

可选的，所述水泥基础液包括粉煤灰、二氧化硅、空心微珠、分散剂、缓凝剂、消泡剂、防失水添加剂或其组合的添加剂。

可选的，所述纤维素纤维以掺混物的0.03％至6％的浓度存在于水泥浆中。

可选的，所述阻滞剂包括柠檬酸、酒石酸、乳酸、水杨酸、葡萄糖酸和矿物填料，所述矿物填料包括石灰石、砂子、刚玉、白云石、耐碱玻璃、碎石、砾石、小卵石及其混合物。

可选的，所述水泥包括火山灰水泥、石膏水泥、高氧化铝含量水泥、矿渣水泥、高镁含量水泥、页岩水泥、酸/碱水泥、粉煤灰水泥和沸石水泥。

可选的，所述纤维素纤维根据以下方法制得：以木材为原料并从中去除木质素时进行制浆，所获得的纸浆纤维的机械崩解可产生纤维素纳米原纤维，其可通过酸水解进一步转变为纤维素晶体或者纤维素纤维，其中，添加到混合水泥浆中的纤维素纳米纤维的量可取决于纳米纤维素的类型；混合水泥浆中存在的纤维素纳米原纤维的浓度可以为混合物重量的0.03至2.5％；或者混合水泥浆中存在的纤维素纳米晶体的浓度可以为共混物重量的0.2％至6％。

另外，本发明还提供一种地基基础工程用的制备方法，步骤一：将水泥、填料、粉煤灰、减水剂、抗渗剂与增强剂混合，搅拌均匀，并对搅拌过程的搅拌程度进行检测，并添加10％的调节剂；步骤二：将上述混合粉末中加入水，搅拌3-5min，搅拌均匀，并加入抗裂剂；步骤三：将步骤二得到的混合物注入模具中，待其干燥成型后脱模；步骤四：养护15～18天，得到地基基础工程用的产品。

可选的，所述调节剂包括元明粉30～38份、硫酸铝钾50～65份、三乙醇胺4～6份、葡萄糖酸钠5份、柠檬酸2份与硅粉36份。

可选的，将所述调节剂原料混合均匀粉碎过300目筛。

本发明所取得的有益效果是：

1.通过采用纤维素纤维以掺混物水泥浆中，整个水泥凝固期间添加添加剂以保持气密性，用于各种流体增粘；同时，纤维素微纤维的无定形区域允许水渗透，增强水泥浆中的透水性能，增强水泥浆中水的透过性，加快组合装桩的硬化时间；

2.通过采用水性基础液与水泥进行混合，并对组合柱的硬度进行加强，同时还能够对组合桩的抗裂性能进行改善，最大限度的保证在干燥的过程中能够不会干裂；

3.通过采用纤维素纤维能够使得各个组合桩的强度进行强化，同时，在水性基础液、水泥和阻滞剂混合物中能够对改善负荷值，以降低更昂贵的粘合剂材料的消耗或改善混合材料的性能；

4.通过采用感应装置与处理装置配合使用，使得能够对制作组合桩的参数进行检测，并实时反馈给操作人员或者调整装置，使得调整装置能够准确的对制作的组合桩的模具的角度进行调整；

5.通过采用调整机构和偏移机构配合使用，使得对制作组合桩的过程中的各个位置进行调整，实现对各种形状以及位置进行动态的调整，最大限度的保证组合桩的高效的转换；

6.通过采用通过拉动机构和各个检测线的配合使用，使得桩板的检测数据能够高效的检测出来，并对桩板的形变量能够精准的检测；

7.通过采用各个感应孔中均设有感应件，并通过感应件的数据进行响应，并生成与对水泥水含量进行调整数据，使得用于制作组合桩的水泥的参数能够实现动态的调整，有效的提升整个组合桩的硬度；

8.通过采用处理装装置有效提升桩板的校准的能力，提升桩板在位移的过程中能够发出预警，并触发对调整装置和移动机构的调整或者偏移；

9.通过采用通过校准单元和触发构件的配合使用，使得校准单元能够进行高效的动作，并配合调整单元对桩板的水平方向进行动态的调整。

附图说明

从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。

图1为本发明的控制流程示意图。

图2为所述采样装置的结构示意图。

图3为所述桩板的结构示意图。

图4为实施例三的结构示意图之一。

图5为所述调整装置与所述桩板的结构示意图。

图6为所述桩板的剖视示意图。

图7为所述桩板与所述检测装置的剖视示意图。

附图标号说明：1-磁吸件；2-测量机构；3-校准单元；4-调节杆；5-支撑杆；6-桩板；7-检测装置；8-检测空腔；9-移动机构。

具体实施方式

为了使得本发明的目的.技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本发明进行进一步详细说明；应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。对于本领域技术人员而言，在查阅以下详细描述之后，本实施例的其它系统.方法和/或特征将变得显而易见。旨在所有此类附加的系统.方法.特征和优点都包括在本说明书内.包括在本发明的范围内，并且受所附权利要求书的保护。在以下详细描述描述了所公开的实施例的另外的特征，并且这些特征根据以下将详细描述将是显而易见的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”.“下”.“左”.“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位.以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

实施例一：一种地基基础工程用的组合桩，所述组合桩由以下的原料制成，包括水性基础液、水泥、纤维素纤维和阻滞剂，所述水性基础液被构造为调节混合物的粘稠程度；所述水泥被构造为对组合桩的硬度进行调整；所述纤维素纤维被构造为通过暴露于预定温度或剪切力而活化，其中所述纤维素纤维以有效地提供不高于15lb/gal的混合水泥浆密度的量存在于混合水泥浆中和水泥浆凝固；所述阻滞剂被构造为增加混合水泥浆的混合的比例，以达到设定的应力强度；

可选的，所述水泥基础液包括粉煤灰、二氧化硅、空心微珠、分散剂、缓凝剂、消泡剂、防失水添加剂或其组合的添加剂；

可选的，所述纤维素纤维以掺混物的0.03％至6％的浓度存在于水泥浆中；

可选的，所述阻滞剂包括柠檬酸、酒石酸、乳酸、水杨酸、葡萄糖酸和矿物填料，所述矿物填料包括石灰石、砂子、刚玉、白云石、耐碱玻璃、碎石、砾石、小卵石及其混合物；

可选的，所述水泥包括火山灰水泥、石膏水泥、高氧化铝含量水泥、矿渣水泥、高镁含量水泥、页岩水泥、酸/碱水泥、粉煤灰水泥和沸石水泥；

可选的，所述纤维素纤维根据以下方法制得：以木材为原料并从中去除木质素时进行制浆，所获得的纸浆纤维的机械崩解可产生纤维素纳米原纤维，其可通过酸水解进一步转变为纤维素晶体或者纤维素纤维，其中，添加到混合水泥浆中的纤维素纳米纤维的量可取决于纳米纤维素的类型；混合水泥浆中存在的纤维素纳米原纤维的浓度可以为混合物重量的0.03至2.5％；或者混合水泥浆中存在的纤维素纳米晶体的浓度可以为共混物重量的0.2％至6％；

另外，本发明还提供一种地基基础工程用的制备方法，步骤一：将水泥、填料、粉煤灰、减水剂、抗渗剂与增强剂混合，搅拌均匀，并对搅拌过程的搅拌程度进行检测，并添加10％的调节剂；步骤二：将上述混合粉末中加入水，搅拌3-5min，搅拌均匀，并加入抗裂剂；步骤三：将步骤二得到的混合物注入模具中，待其干燥成型后脱模；步骤四：养护15～18天，得到地基基础工程用的产品；

可选的，所述调节剂包括元明粉30～38份、硫酸铝钾50～65份、三乙醇胺4～6份、葡萄糖酸钠5份、柠檬酸2份与硅粉36份；

可选的，将所述调节剂原料混合均匀粉碎过300目筛。

实施例二：本实施例应当理解为至少包含前述任一一个实施例的全部特征，并在其基础上进一步改进；提供一种地基基础工程用的组合桩，所述组合桩由以下的原料制成，包括水性基础液、水泥、纤维素纤维和阻滞剂，所述水性基础液被构造为调节混合物的粘稠程度；所述水泥被构造为对组合桩的硬度进行调整；所述纤维素纤维被构造为通过暴露于预定温度或剪切力而活化，其中所述纤维素纤维以有效地提供不高于15lb/gal的混合水泥浆密度的量存在于混合水泥浆中和水泥浆凝固；所述阻滞剂被构造为增加混合水泥浆的混合的比例，以达到设定的应力强度；所述水性基础液包括水、调节剂和石灰乳液，所述水性基础液与水泥进行混合，并对所述组合柱的硬度进行加强，同时还能够对所述组合桩的抗裂性能进行改善，最大限度的保证在干燥的过程中能够不会干裂；所述纤维素纤维能够使得各个所述组合桩的强度进行强化，同时，在所述水性基础液、水泥和所述阻滞剂混合物中能够对所述改善负荷值，以降低更昂贵的粘合剂材料的消耗或改善混合材料的性能；

所述水泥基础液包括粉煤灰、二氧化硅、空心微珠、分散剂、缓凝剂、消泡剂、防失水添加剂或其组合的添加剂；

所述纤维素纤维以掺混物的0.03％至6％的浓度存在于水泥浆中；同类型的纤维素纤维和/或颗粒可以用于各种流体增粘；同时，纤维素微纤维的无定形区域允许水渗透，增强水泥浆中的透水性能，增强水泥浆中水的透过性，加快组合装桩的硬化时间；现有的水泥凝固后，它是不透气的；由于液态水泥浆的静水压力，注入的浆液注入组合桩的模具当中需要防止水泥浆的迁移；但是，这两种状态之间存在一段持续时间从几分钟到几小时不等的时间，在此期间水泥浆不再表现为液体，也没有表现为不可渗透的固体；因此，可以在整个水泥凝固期间添加添加剂以保持气密性，此活动称为气体迁移控制；当水泥浆与高孔隙率，裂隙或高渗透性地层接触时，就会发生流体损失；来自水泥浆的流体可能会迁移到地层中，从而留下固体并改变浆的性质；当发生漏液时，它可能会产生不稳定的泥浆，从而使水泥硬化得比预期的快，这可能导致放置不完全；流体损失控制添加剂可用于防止或至少限制水泥浆在放置和凝结期间可能持续的流体损失；

所述阻滞剂包括柠檬酸、酒石酸、乳酸、水杨酸、葡萄糖酸和矿物填料，所述矿物填料包括石灰石、砂子、刚玉、白云石、耐碱玻璃、碎石、砾石、小卵石及其混合物；通过阻滞剂的影响使得混合水泥浆中，使得水泥浆中的柔顺性能能够高效的发挥出来，最大限度的保证混合水泥浆的运输和干燥的性能；

所述水泥包括火山灰水泥、石膏水泥、高氧化铝含量水泥、矿渣水泥、高镁含量水泥、页岩水泥、酸/碱水泥、粉煤灰水泥和沸石水泥；通过上述各种水泥之间任意组合，并制成混合浆料，所述浆料的根据上述的各个水泥的各种不同的成分进行调整，且依据各种浆料使用在不同位置，选择用不同的成分配比，提升整个所述组合桩的强度；对于不同的成分的配比，本领域的技术人员可以根据实际的状况调整各种水泥之间的配合比，用于达到最佳的状态，因而在此不再一一赘述；所述浆料的的制备包括将干成分的量一起称量(均匀混合)，然后在搅拌杯中分别称量液体成分；然后将搅拌器杯放置在搅拌器的底部；将混合器设定为以4000转速的速度运行，并在不超过15秒的时间内将干燥的成分添加到搅拌器杯中；在这段时间之后，将混合器速度提高到12000转并持续35秒；该混合过程产生均匀的浆料；

所述纤维素纤维根据以下方法制得：以木材为原料并从中去除木质素时进行制浆，所获得的纸浆纤维的机械崩解可产生纤维素纳米原纤维，其可通过酸水解进一步转变为纤维素晶体或者纤维素纤维，其中，添加到混合水泥浆中的纤维素纳米纤维的量可取决于纳米纤维素的类型；混合水泥浆中存在的纤维素纳米原纤维的浓度可以为混合物重量的0.03至2.5％；或者混合水泥浆中存在的纤维素纳米晶体的浓度可以为共混物重量的0.2％至6％；

另外，本发明还提供一种地基基础工程用的制备方法，步骤一：将水泥、填料、粉煤灰、减水剂、抗渗剂与增强剂混合，搅拌均匀，并对搅拌过程的搅拌程度进行检测，并添加10％的调节剂；步骤二：将上述混合粉末中加入水，搅拌3-5min，搅拌均匀，并加入抗裂剂；步骤三：将步骤二得到的混合物注入模具中，待其干燥成型后脱模；步骤四：养护15～18天，得到地基基础工程用的产品；所述调节剂包括元明粉30～38份、硫酸铝钾50～65份、三乙醇胺4～6份、葡萄糖酸钠5份、柠檬酸2份与硅粉36份；将所述调节剂原料混合均匀粉碎过300目筛；

实施例1：

S1.将水性基础液(离子水10％-30％、调节剂11-15％和石灰乳液4-8％)在均质加温反应腔中加热到78℃，搅拌；其中各组分的比例为：25％，11％，5％；

S2.将水泥(火山灰水泥11-15％、石膏水泥4-6％、高氧化铝含量水泥1-4％、矿渣水泥2-4％、高镁含量水泥4-8％、页岩水泥为1-2％、酸/碱水泥0.1-1％、粉煤灰水泥0.1-0.5％和沸石水泥3-5％)在均质制成混合浆料搅拌溶解；其中各组分的比例为：12％，5.3％，1.3％，3.9％，5.6％，1.9％，0.38，0.3％，0.46％,3.8％；

S3.搅拌下，慢慢将水性基础液抽入水泥中，并适量添加水泥基础液(粉煤灰、二氧化硅、空心微珠、分散剂、缓凝剂、消泡剂、防失水添加剂)，真空均质搅拌5分钟；其中各个组分比例为：1.21％，1.23％，4.5％，2％，5.6％，1.9％，0.38％；

S4.慢速搅拌下开启冷却水，将混合水泥浆冷却到40℃，加入纤维素纤维以掺混物的0.03％至6％的浓度；

S5.加入阻滞剂(2-4％的柠檬酸、0.2-0.5％的酒石酸、0.1-0.4％的乳酸、1-2.5％的水杨酸、1-2.5％的葡萄糖酸、0.2-1％的矿物填料)，充分搅拌均匀；其中各组分比例为：3.3％，0.6％，0.37％，1.39％，1.28％，0.6％；

出料；取样，经半成品检验合格后，进入灌装工序；

S6.灌装、出库；

实施例2：

S1.将水性基础液(离子水10％-30％、调节剂11-15％和石灰乳液4-8％)在均质加温反应腔中加热到78℃，搅拌；其中各组分的比例为：29％，13％，7.5％；

S2.将水泥(火山灰水泥11-15％、石膏水泥4-6％、高氧化铝含量水泥1-4％、矿渣水泥2-4％、高镁含量水泥4-8％、页岩水泥为1-2％、酸/碱水泥0.1-1％、粉煤灰水泥0.1-0.5％和沸石水泥3-5％)在均质制成混合浆料搅拌溶解；其中各组分的比例为：15％，5.93％，1.6％，3.6％，5.6％，1.86％，0.26％，0.36％，0.49％,4.6％；

S3.搅拌下，慢慢将水性基础液抽入水泥中，并适量添加水泥基础液(粉煤灰、二氧化硅、空心微珠、分散剂、缓凝剂、消泡剂、防失水添加剂)，真空均质搅拌5分钟；其中各个组分比例为：1.23％，1.23％，4.9％，2％，5.6％，2.0％，0.83％；

S4.慢速搅拌下开启冷却水，将混合水泥浆冷却到40℃，加入纤维素纤维以掺混物的0.03％至6％的浓度；

S5.加入阻滞剂(2-4％的柠檬酸、0.2-0.5％的酒石酸、0.1-0.4％的乳酸、1-2.5％的水杨酸、1-2.5％的葡萄糖酸、0.2-1％的矿物填料)，充分搅拌均匀；其中各组分比例为：2.5％，0.299％，0.35％，1.29％，2.6％，0.6％；

出料；取样，经半成品检验合格后，进入灌装工序；

S6.灌装、出库；

实施例3：

S1.将水性基础液(离子水30％、调节剂11-15％和石灰乳液4-8％)在均质加温反应腔中加热到78℃，搅拌；其中各组分的比例为：25％，11％，5％；

S2.将水泥(火山灰水泥11-15％、石膏水泥4-6％、高氧化铝含量水泥1-4％、矿渣水泥2-4％、高镁含量水泥4-8％、页岩水泥为1-2％、酸/碱水泥0.1-1％、粉煤灰水泥0.1-0.5％和沸石水泥3-5％)在均质制成混合浆料搅拌溶解；其中各组分的比例为：14.6％，5.3％，1.3％，3.9％，5.6％，1.9％，0.38，0.3％，0.48％,3.8％；

S3.搅拌下，慢慢将水性基础液抽入水泥中，并适量添加水泥基础液(粉煤灰、二氧化硅、空心微珠、分散剂、缓凝剂、消泡剂、防失水添加剂)，真空均质搅拌5分钟；其中各个组分比例为：1.21％，1.23％，4.5％，2％，5.6％，1.9％，0.38；

S4.慢速搅拌下开启冷却水，将混合水泥浆冷却到40℃，加入纤维素纤维以掺混物的0.03％至6％的浓度；

S5.加入阻滞剂(2-4％的柠檬酸、0.2-0.5％的酒石酸、0.1-0.4％的乳酸、1-2.5％的水杨酸、1-2.5％的葡萄糖酸、0.2-1％的矿物填料)，充分搅拌均匀；其中各组分比例为：3％，0.4％，0.4％，1.29％，2.28％，0.6％；

出料；取样，经半成品检验合格后，进入灌装工序；

S6.灌装、出库；

以下利用试用效果来评价实施例1、2、3制造出的水泥浆液的制备强度比；分别用实施例1、2、3制备的作用与不同的基础土样中；并实施相同的制备方法；各项使用效果总分为5分：5分为最高分，表示很好，非常满意；4分为较好；3分为可以接受；3分以下为不好，不能接受；以下为各项平均得分；结果见表1：且与硬质强度保护时间为养护15～18天；表1中为保养或养护15～18天后的效果评价；

表1综合效果考察

另外，与现有的用于制备组合桩的进行比对，通过作用与同一试验区域的且采用相同的施工方式如表2所示：

表2：

通过本实施例所制得的组合桩力学性质与抗渗性能均较好；所制得的组合桩的力学性质与抗渗性能均较好，所制得的组合桩所使用的水适中，且组合桩的力学性质与抗渗性能均较好；除此之外，在制备过程中，步骤参数发生改变后，所制得的组合桩的性能基本不变，所以在制备过程中，可以降低对步骤的要求，适应性更广。

实施例三：本实施例应当理解为至少包含前述任一一个实施例的全部特征，并在其基础上进一步改进；提供一种地基基础工程用的组合桩，其特征在于，所述组合桩包括调整装置、检测装置、感应装置、处理装置、采样装置和处理器，所述调整装置被构造为对桩板之间的间距进行调整；所述检测装置被构造为对所述桩板上施加的力道进行检测；所述感应装置被构造为配合所述采样装置对所述桩板的防护位置进行调整；所述处理装置被构造为对钢板为位移量进行处理；本实施例的所述组合桩用于对建筑地基的进行制作，本实施例的组合桩为用于制作组合桩的模具，本实施例所举例的模具能够对地基基础的组合桩的制作精度起到精准控制的效果，且能够实时、动态的对所述组合桩的位置进行动态的调整；所述检测装置与所述调整装置相互配合使得在制作所述组合桩时能够对所述组合桩的偏移量进行调整；所述感应装置与所述处理装置配合使用，使得能够对制作组合桩的参数进行检测，并实时反馈给操作人员或者所述调整装置，使得所述调整装置能够准确的对制作的组合桩的模具的角度进行调整；所述处理器分别与所述检测装置、所述调整装置、所述感应装置、所述处理装置、所述采样装置控制连接，并在所述处理器的处理操作下实现对各个装置进行精准控制，使得对所述组合桩的制作起到精准、高效且可靠的效果；防止在制作的过程中偏差过大对地基以及地基上的建筑造成偏差；

所述调整装置包括偏移机构和调整机构，所述调整机构被构造为设置在所述偏移机构上，所述调整机构被构造为对所述桩板之间的间隔位置进行调整；所述调整机构包括若干个调整杆、伸出检测件和调整驱动机构、各个所述调整杆的一端与所述桩板连接，各个所述调整杆的另一端与所述调整驱动机构驱动连接；所述伸出检测件被构造为对各个所述调整杆的伸出的距离进行检测；所述调整机构和所述偏移机构配合使用，使得对制作组合桩的过程中的各个位置进行调整，实现对各种形状以及位置进行动态的调整，最大限度的保证所述组合桩的高效的转换；所述调整装置还包括支撑机构，所述支撑机构被构造为设置在所述调整机构的一侧，且所述调整机构上也设有所述偏移机构；所述支撑机构包括支撑立杆和若干个伸缩杆和伸缩驱动机构，各个所述伸缩杆的一端与所述支撑立杆的杆身连接，各个所述伸缩杆的另一端与所述桩板连接，且各个所述伸缩杆被构造为对与各个所述伸缩杆驱动连接；所述桩板的横剖面呈L字型，并通过所述调整机构和所述支撑机构的相互作用，使得组合桩能够被制作出来，同时，基于所述偏移机构和所述调整机构的调整的操作使得用于地基工程用的所述组合桩能够被精准的制作出来；所述支撑立杆为与所述桩板平行，并且所述偏移机构设置在所述支撑立杆上，所述支撑立杆的轴线与所述桩板平行；

所述偏移机构包括偏移轨道、若干个偏移座、若干个位置标记件和偏移驱动机构，所述偏移驱动机构被构造为与各个所述偏移座驱动连接，各个所述偏移座被构造为与所述偏移轨道驱动连接，各个所述位置标记件被构造为沿着所述偏移轨道的长度方向等间距的分布；各个所述调整杆的两端分别与所述偏移机构进行连接，并在所述偏移驱动机构的驱动操作下实现对各个所述调整杆位置的改变；各个所述位置标价件沿着所述偏移轨道的朝向等间距的分布，并基于所述检测装置的数据调整各个所述偏移座的位置的调整，使得所述调整座在不同的位置进行调整的操作；所述偏移轨道的朝向与所述桩板平行，且沿着所述桩板的长度方向延伸；

所述检测装置包括若干个检测线、数据采集单元和拉动机构，各个所述检测线与所述拉动单元连接，所述数据采集单元被构造为对所述拉动机构的数据进行采集，并基于所述数据采集单元采集的数据响应对所述调整装置的调整操作；所述检测装置设置在所述桩板上并对所述桩板上，并对所述桩板微小的形变量进行检测，并触发对所述调整杆和所述偏移机构的触发，并保证所述桩板的数据能够被检测；所述桩板本体内设有若干个检测空腔，各个所述检测线设置在所述检测空腔中且所述拉动机构设置在所述桩板本体内，同时，各个所述检测线与所述拉动机构进行连狙，使得各个所述检测线上的数据能够对被所述数据采集单元进行采集；所述拉动机构包括拉动杆、霍尔感应件和微调构件，所述拉动杆杆身设有若干个检测孔；所述霍尔感应件被构造为设置在各个所述检测孔中，且各个所述检测线贯穿所述检测孔；所述微调构件被构造为对所述拉动杆的两端，并对的所述拉动杆的转动或者偏移；另外，所述微调构件包括微调腔和微调驱动机构，所述微调腔被构造为设置在所述桩板上，且所述拉动杆与所述微调腔嵌套，且所述拉动杆的两端的端部与所述微调驱动机构驱动连接；通过所述拉动机构和各个所述检测线的配合使用，使得所述桩板的检测数据能够高效的检测出来，并对所述桩板的形变量能够精准的检测；

所述感应装置包括若干个感应孔、若干个感应件和数据汇总单元，各个所述感应孔被构造为设置在所述桩板上，且沿着所述桩板的长度方向等间距的分布；各个所述感应件被构造为设置在各个所述感应孔内，并对所述感应孔内的数据进行检测；所述数据汇总单元被构造为与各个所述感应件连接，并对各个所述感应件上的数据进行采集；所述感应装置用于对所述桩板进行水分的感应，同时，使得用于制作所述组合桩，使得制作组合桩的水泥中的水溢出加快对所述水泥的干燥的时间；另外，所述感应装置设置在所述桩板上，且各个所述感应孔沿着所述桩板的长度方向等间距的分布，各个所述感应孔中均设有感应件，并通过所述感应件的数据进行响应，并生成与对水泥水含量进行调整数据，使得用于制作所述组合桩的水泥的参数能够实现动态的调整，有效的提升整个所述组合桩的硬度；各个感应件通过与所述数据汇总单元进行数据的汇总，在传输的过程中，优选的采用无线传输的操作进行调整；

所述处理装置包括支撑杆和移动机构，所述移动机构被构造为设置在所述支撑杆上，所述支撑杆被构造为设置所述桩板的一侧；所述支撑板上设有若干个高度检测件，各个所述高度检测件对应所述桩板的各个高度；所述移动机构包括若干个调节杆、移动轨道、以及若干个移动驱动机构，各个所述调节杆的一端与所述移动轨道滑动卡接，各个所述移动轨道的另一端朝着远离所述移动轨道的一侧伸出；各个所述移动驱动机构被构造为与各个所述调节杆驱动连接；所述处理装置与所述调整装置进行配合使用，使得在对所述桩板进行动作的过程中能够高效的进行调整；同时，所述处理装置还对所述桩板的位置进行调整，使得利用所述桩板制备各个种类的所述组合桩能够高效且可靠的处理，同时，还防止所述桩板的位移，有效提升所述桩板的校准的能力，提升所述桩板在位移的过程中能够发出预警，并触发对所述调整装置和移动机构的调整或者偏移；所述移动机构与所述支撑杆滑动连接，并基于所述移动机构的移移动操作使得对所述桩板不同的位置进行抵靠，防止所述桩板因为水泥的膨胀产生偏移，对地基产生影响；所述移动机构与所述支撑杆驱动连接形成偏移部，所述偏移部被构造为设置在所述桩板的一侧，并对所述桩板进行支撑，同时，所述偏移机构的所述移动轨道分别设置在所述支撑杆和所述桩板上；

所述采样装置包括测量机构和偏离采集单元，所述偏离采集单元被构造为对所述桩板的偏离值进行采集；所述测量机构被构造为对所述偏离采集单元的位置进行调整；所述测量机构包括校准单元、磁吸件和触发构件，所述校准单元被构造为对所述桩板的参数进行校准；所述磁吸件被构造为对所述采样装置进行固定；所述触发构件被构造为对所述桩板的参数进行采样；所述采样装置与所述桩板配合使用，使得所述桩板的位置能够被精准的检测出来，并基于所述测量机构的测量数据指导所述调整装置在水平方向上的偏移的水平，防止利用所述桩板模型用于制备所述组合桩模型的过程中能够高效的对所述组合桩的制备进行校正；所述偏离采集单元被构造为对所述桩板的位置进行数据的采集，同时，基于数据的采集对所述调整装置的水平方向的调整的量度进行调整；所述校准单元通过所述磁吸构件吸合在所述桩板上，并通过对所述桩板的偏移量进行采集，同时，所述触发构件被构造为检测所述校准单元的初始位置，且实时的检测所述桩板的水平方向上的偏移量，当水平偏移量超过设定的阀值则会触发对对所述桩板的校准的操作；通过所述校准单元和所述触发构件的配合使用，使得所述校准单元能够进行高效的动作，并配合所述调整单元对所述桩板的水平方向进行动态的调整。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

综上所述，本发明的一种地基基础工程用的组合桩及其制备方法，通过采用纤维素纤维以掺混物水泥浆中，整个水泥凝固期间添加添加剂以保持气密性，用于各种流体增粘；同时，纤维素微纤维的无定形区域允许水渗透，增强水泥浆中的透水性能，增强水泥浆中水的透过性，加快组合装桩的硬化时间；通过采用水性基础液与水泥进行混合，并对组合柱的硬度进行加强，同时还能够对组合桩的抗裂性能进行改善，最大限度的保证在干燥的过程中能够不会干裂；通过采用纤维素纤维能够使得各个组合桩的强度进行强化，同时，在水性基础液、水泥和阻滞剂混合物中能够对改善负荷值，以降低更昂贵的粘合剂材料的消耗或改善混合材料的性能；通过采用感应装置与处理装置配合使用，使得能够对制作组合桩的参数进行检测，并实时反馈给操作人员或者调整装置，使得调整装置能够准确的对制作的组合桩的模具的角度进行调整；通过采用调整机构和偏移机构配合使用，使得对制作组合桩的过程中的各个位置进行调整，实现对各种形状以及位置进行动态的调整，最大限度的保证组合桩的高效的转换；通过采用通过拉动机构和各个检测线的配合使用，使得桩板的检测数据能够高效的检测出来，并对桩板的形变量能够精准的检测；通过采用各个感应孔中均设有感应件，并通过感应件的数据进行响应，并生成与对水泥水含量进行调整数据，使得用于制作组合桩的水泥的参数能够实现动态的调整，有效的提升整个组合桩的硬度；通过采用处理装装置有效提升桩板的校准的能力，提升桩板在位移的过程中能够发出预警，并触发对调整装置和移动机构的调整或者偏移；通过采用通过校准单元和触发构件的配合使用，使得校准单元能够进行高效的动作，并配合调整单元对桩板的水平方向进行动态的调整。

虽然上面已经参考各种实施例描述了本发明，但是应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行许多改变和修改。也就是说上面讨论的方法，系统和设备是示例。各种配置可以适当地省略，替换或添加各种过程或组件。例如，在替代配置中，可以以与所描述的顺序不同的顺序执行方法，和/或可以添加，省略和/或组合各种部件。而且，关于某些配置描述的特征可以以各种其他配置组合，如可以以类似的方式组合配置的不同方面和元素。此外，随着技术发展其中的元素可以更新，即许多元素是示例，并不限制本公开或权利要求的范围。

在说明书中给出了具体细节以提供对包括实现的示例性配置的透彻理解。然而，可以在没有这些具体细节的情况下实践配置例如，已经示出了众所周知的电路，过程，算法，结构和技术而没有不必要的细节，以避免模糊配置。该描述仅提供示例配置，并且不限制权利要求的范围，适用性或配置。相反，前面对配置的描述将为本领域技术人员提供用于实现所描述的技术的使能描述。在不脱离本公开的精神或范围的情况下，可以对元件的功能和布置进行各种改变。

综上，其旨在上述详细描述被认为是例示性的而非限制性的，并且应当理解，以上这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明的记载的内容之后，技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。

Claims (1)

1.一种地基基础工程用的组合桩制备方法，其特征在于，所述组合桩包括调整装置、检测装置、感应装置、处理装置、采样装置和处理器，所述调整装置被构造为对桩板之间的间距进行调整，所述调整装置包括偏移机构和调整机构，所述调整机构被构造为设置在所述偏移机构上，所述调整机构被构造为对所述桩板之间的间隔位置进行调整；所述检测装置被构造为对所述桩板上施加的力道进行检测，所述检测装置包括若干个检测线、数据采集单元和拉动机构，各个所述检测线与所述拉动单元连接，所述数据采集单元被构造为对所述拉动机构的数据进行采集，并基于所述数据采集单元采集的数据响应对所述调整装置的调整操作；所述感应装置被构造为配合所述采样装置对所述桩板的防护位置进行调整，所述感应装置包括若干个感应孔、若干个感应件和数据汇总单元，各个所述感应孔被构造为设置在所述桩板上，且沿着所述桩板的长度方向等间距的分布；各个所述感应件被构造为设置在各个所述感应孔内，并对所述感应孔内的数据进行检测；所述数据汇总单元被构造为与各个所述感应件连接，并对各个所述感应件上的数据进行采集；所述处理装置被构造为对钢板为位移量进行处理，所述处理装置包括支撑杆和移动机构，所述移动机构被构造为设置在所述支撑杆上，所述支撑杆被构造为设置所述桩板的一侧；所述支撑板上设有若干个高度检测件，各个所述高度检测件对应所述桩板的各个高度；所述移动机构包括若干个调节杆、移动轨道、以及若干个移动驱动机构，各个所述调节杆的一端与所述移动轨道滑动卡接，各个所述移动轨道的另一端朝着远离所述移动轨道的一侧伸出；各个所述移动驱动机构被构造为与各个所述调节杆驱动连接；

其中所述组合桩由以下的原料制成，包括水性基础液、水泥、纤维素纤维和阻滞剂，所述水性基础液被构造为调节混合物的粘稠程度；所述水泥被构造为对组合桩的硬度进行调整；所述纤维素纤维被构造为通过暴露于预定温度或剪切力而活化，其中所述纤维素纤维以有效地提供不高于15lb / gal的混合水泥浆密度的量存在于混合水泥浆中与水泥浆凝固；所述阻滞剂被构造为增加混合水泥浆的混合的比例，以达到设定的应力强度；

所述纤维素纤维以掺混物的0.03％至6％的浓度存在于水泥浆中；所述阻滞剂包括柠檬酸、酒石酸、乳酸、水杨酸、葡萄糖酸和矿物填料，所述矿物填料包括石灰石、砂子、刚玉、白云石、耐碱玻璃、碎石、砾石、小卵石及其混合物；

所述水泥包括火山灰水泥、石膏水泥、高氧化铝含量水泥、矿渣水泥、高镁含量水泥、页岩水泥、酸/碱水泥、粉煤灰水泥和沸石水泥；

所述纤维素纤维根据以下方法制得：以木材为原料并从中去除木质素时进行制浆，所获得的纸浆纤维的机械崩解可产生纤维素纳米原纤维，其通过酸水解进一步转变为纤维素晶体或者纤维素纤维，混合水泥浆中存在的纤维素纳米原纤维的浓度为混合物重量的0.03至2.5％；或者混合水泥浆中存在的纤维素晶体的浓度为共混物重量的0.2％至6％；

所述方法具体包括以下步骤：

S1.将水性基础液在均质加温反应腔中加热到 78℃，搅拌；其中水性基础液各组分的比例为 ：离子水25%，调节剂11%，石灰乳液5%；

S2.将水泥制成混合浆料搅拌溶解；其中水泥各组分的比例为：火山灰水泥12%， 石膏水泥5.3%，高氧化铝含量水泥1.3%，矿渣水泥3.9%，高镁含量水泥5.6%，页岩水泥为1.9%，酸/碱水泥0.38，粉煤灰水泥0.3%，沸石水泥3.8%；

S3.搅拌下，慢慢将水性基础液抽入水泥中，并适量添加水泥基础液，真空均质搅拌5分钟；其中水泥基础液各个组分比例为：粉煤灰1.21%，二氧化硅1.23%，空心微珠4.5%，分散剂2%，缓凝剂5.6%，消泡剂1.9%，防失水添加剂0.38%；

S4.慢速搅拌下开启冷却水，将混合水泥浆冷却到 40℃，加入纤维素纤维以掺混物的0.03％至6％的浓度；

S5.加入阻滞剂，充分搅拌均匀；其中阻滞剂各组分比例为：柠檬酸3.3%，酒石酸0.6%，乳酸0.37%，水杨酸1.39%，葡萄糖酸1.28%，矿物填料0.6%；

出料 ；取样，经半成品检验合格后，进入灌装工序；

S6.灌装、出库；

所述调节剂包括元明粉30～38份、硫酸铝钾50～65份、三乙醇胺4～6份、葡萄糖酸钠5份、柠檬酸2份与硅粉36份；将所述调节剂原料混合均匀粉碎过300目筛。

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