CN113481976A - 一种混凝土搅拌桩及施工方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种混凝土搅拌桩及施工方法，包括基土层，基土层开设有搅拌基坑，混凝土搅拌基坑中设置有加固装置，搅拌基坑中填充有基桩；加固装置包括支撑底架与支撑侧架，支撑底架的下表面与搅拌基坑的底壁贴合，支撑侧架与搅拌基坑的内壁贴合，支撑侧架的下端与支撑底架的上表面连接，搅拌基坑的侧壁与加固装置内部连通；加固装置上端设置有供基桩填充的开口部。本申请具有提升搅拌桩抗拉性的效果。

Description

一种混凝土搅拌桩及施工方法

技术领域

本申请涉及混凝土搅拌桩的领域，尤其是涉及一种混凝土搅拌桩及施工方法。

背景技术

混凝图搅拌桩，即水泥搅拌桩，是指软基处理的一种有效形式，是一种将水泥作为固化剂的主剂，利用搅拌桩机将水泥喷入土体并充分搅拌，使水泥与土发生一系列物理化学反应，使软土硬结而提高地基强度的一种桩体。

现有技术中设计有一种水泥搅拌桩，参照图1，包括基土层1，基土层1的表面，开设有若干搅拌基坑11，搅拌基坑11中浇灌有凝固后与搅拌基坑11内壁贴合的搅拌桩；搅拌桩凝固后，可有效提升基土层1的强度，以便后续的施工。

针对上述中的相关技术，发明人认为搅拌桩在填充至搅拌基坑后，搅拌桩凝固后直接与搅拌基坑贴合，但是，搅拌桩的抗拉强度较差，使得其稳定性较低，故有待改善。

发明内容

为了提升混凝土桩在搅拌坑中凝固后与基土层之间的连接稳固性，本申请提供一种混凝土搅拌桩及施工方法。

本申请提供的一种混凝土搅拌桩采用如下的技术方案：

一种混凝土搅拌桩，包括基土层，所述基土层开设有搅拌基坑，所述混凝土搅拌基坑中设置有加固装置，所述搅拌基坑中填充有基桩；所述加固装置包括支撑底架与支撑侧架，所述支撑底架的下表面与搅拌基坑的底壁贴合，所述支撑侧架与搅拌基坑的内壁贴合，所述支撑侧架的下端与支撑底架的上表面连接，所述搅拌基坑的侧壁与加固装置内部连通；所述加固装置上端设置有供基桩填充的开口部。

通过采用上述技术方案，在基坑中预先设置加固装置，加固装置的支撑底架的底壁与搅拌基坑的底壁贴合固定，加固装置的支撑侧架与搅拌基坑的侧壁贴合固定，加固装置内与搅拌基坑相通，在后续浇筑基桩时，加固装置直接凝固于基桩中，提升了搅拌桩的抗拉性，同时也提升了搅拌桩与搅拌基坑之间的连接稳定性。

可选的，所述支撑侧架包括若干连接架，所述连接架包括若干加固圆杆与若干加固竖杆，所述加固竖杆沿加固装置的高度方向设置，所述加固圆杆的侧壁与加固竖杆的侧壁连接，所述加固圆杆沿加固竖杆的长度方向依次设置，所述连接架的两端设置有抵接环板，相邻所述连接架的抵接环板之间相互适配贴合。

通过采用上述技术方案，支撑侧架由若干连接架拼接而成，在对连接架进行运输时，可将支撑侧架进行拆卸，从而便于对支撑侧架的运输，且可根据基坑的深度调整支撑侧架的高度，提升了支撑侧架的使用便利性。

可选的，所述连接架的侧壁处设置有限位件，所述基土层开设有限位槽，所述限位槽与搅拌基坑相通，所述限位槽沿搅拌基坑的高度方向开设，所述限位件可沿限位槽的长度方向插设，所述限位件的侧壁与限位槽的内壁相互适配。

通过采用上述技术方案，将连接架进行拼接时，限位件对准限位槽后，再将连接架进行运输，限位件与限位槽的内壁相互适配，减少了连接架的转动现象，从而提升了连接架的连接稳定性。

可选的，所述抵接环板的表面贯穿开设有若干固定孔，所述固定孔中插设有固定件，所述固定件沿加固装置的高度方向插设。

通过采用上述技术方案，在全部连接架的抵接环板中插设固定件，固定件插设于抵接环板表面对用的固定孔中，固定件的外壁与固定孔的内壁相互适配，进一步提升了相邻连接架之间的连接紧密性。

可选的，所述固定件包括定位杆与插接块，所述定位杆的一端开设有滑动槽，所述插接块可沿滑动槽的长度方向滑动，所述滑动槽中设置有弹性件，所述弹性件的一端与滑动槽端壁连接，所述弹性件的另一端与插接块的侧壁连接，所述插接块槽外壁处开设有导向面，所述插接块可全部插设于滑动槽中，所述插接块滑动后与抵接环板的下表面相抵。

通过采用上述技术方案，固定件插设至加固装置最下端的连接架下端的抵接环板的固定固定孔中后，插接块通过弹性件的作用滑动出滑动槽，随后插接块的上端与抵接环板的下表面贴合并抵紧，从而减少了固定件沿基坑的高度方向晃动的现象，以减少固定件脱出固定孔中的现象，从而提升了连接架之间的连接稳定性。

可选的，所述连接架的内壁处设置有若干加强件，所述加强件包括弹性条与增强椎体，所述弹性条的一端与加固圆杆的侧壁连接，所述弹性条远离与其连接的连接架的一端设置与增强椎体连接。

通过采用上述技术方案，基桩浇筑后，加强件填充于基桩中，且通过增强椎体与搅拌桩后续连接固定，从而提升了搅拌桩与加固装置之间的连接稳定性。

可选的，所述支撑底架的下表面设置有增强杆，所述增强杆的一端与支撑底架的底壁连接，所述增强杆远离支撑底架的一端设置有锥形插块。

通过采用上述技术方案，支撑底架与搅拌基坑的底壁贴合时，增强杆与锥性插块插设于搅拌基坑的底壁处，从而使得加固装置牢固地与搅拌基坑的底壁连接固定，进一步提升了加固装置与搅拌基坑底壁处的连接稳定性。

可选的，所述增强杆包括固定杆与连接杆，所述固定杆的一端与支撑底架的下表面连接，所述固定杆的与连接杆螺纹连接，所述锥形插块位于连接杆远离固定杆的一端。

通过采用上述技术方案，连接杆与固定杆可拆卸连接，以便在检查增强杆时，可及时对损坏的锥形插块进行更换。

可选的，一种混凝土搅拌桩的施工方法，包括如下步骤：

S1、根据施工要求预先挖设搅拌基坑，将加固装置吊设至搅拌基坑开口处的正上方，使得支撑底架对准搅拌基坑的开口处，再将加固装置向下缓缓运输，直至支撑底架与搅拌基坑的底壁贴合；

S2、向搅拌基坑中灌注水泥砂浆，水泥砂浆缓慢流入加固装置中，并将搅拌基坑填充，直至水泥砂浆充盈至搅拌基坑的开口处时使得加固装置完全浸没至水泥砂浆中，停止注浆，等待水泥砂浆凝固定型后，即可实现搅拌桩的施工。。

通过采用上述技术方案，通过加固装置的设置，使得水泥砂浆在注入搅拌基坑后，凝固后的搅拌桩具有良好的抗拉其强度，从而提升了搅拌桩的稳定性。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.加固装置插设至搅拌基坑中后，加固装置与搅拌基坑的内壁贴合，使得搅拌桩在后续连接时，得到较强的抗拉性，从而提升了搅拌桩的稳定性；

2.在支撑底架的下表面设置增强杆，增强杆的锥形插块插设于搅拌基坑的底壁处，从而提升了加固装置与搅拌基坑底壁处的连接强度，进而提升了搅拌桩与搅拌基坑之间的贴合稳定性。

附图说明

图1是背景技术中一种水泥搅拌桩的整体示意图。

图2是本申请文件一种混凝土搅拌桩的整体示意图。

图3是本申实施例中主要表示支撑底架与增强杆之间连接关系的整体示意图。

图4是本申请实施例中主要表示限位件与限位槽之间连接关系的示意图。

图5是本申请实施例主要表示支撑底架下表面处结构的示意图。

图6是图5中A部的放大示意图。

附图标记说明：

1、基土层；10、基桩；11、搅拌基坑；12、限位槽；2、加固装置；20、开口部；21、支撑底架；22、支撑侧架；221、连接架；2211、加固竖杆；2212、加固圆杆；222、限位件；23、抵接环板；231、固定孔；3、加强件；31、弹性条；32、增强椎体；4、固定件；41、定位杆；411、滑动槽；412、弹性件；42、插接块；423、导向面；5、增强杆；51、固定杆；52、连接杆；53、锥型插块。

具体实施方式

以下结合附图2-6对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种混凝土搅拌桩。参照图2，一种混凝土搅拌桩，包括基土层1，基土层1预先挖设有搅拌基坑11，搅拌基坑11中填充有混凝土制成的基桩10，搅拌基坑11为圆柱形坑，搅拌基坑11沿基土层1的厚度方向开设，搅拌基坑11中插设有加固装置2，加固装置2包括支撑底架21与支撑侧架22，支撑底架21由网状钢筋焊接制成，支撑底架21的下表面与搅拌基坑11的底壁贴合，支撑底架21为圆形网架；支撑侧架22沿支撑底架21边缘的一周环绕设置于支撑底架21的上表面，支撑侧架22的下端与支撑底架21的上表面边缘处焊接固定，支撑侧架22的外壁与搅拌基坑11的内壁贴合，搅拌基坑11的侧壁与加固装置2的内部相通，加固装置2的上端开设有供基桩10填充的开口部20。

参照图2，支撑底架21的下表面设置有增强杆5，增强杆5沿加固装置2的高度方向设置，增强杆5的一端与支撑底架21的下表面连接，增强杆5远离支撑底架21的一端设置有锥形插块53；增强杆5包括固定杆51与连接杆52，固定杆51的一端与支撑底架21的下表面焊接固定，固定杆51的另一端与连接杆52的一端螺纹连接，连接杆52远离固定杆51的一端与锥形插块53焊接固定，增强杆5可向下插设于搅拌基坑11的底壁处，从而提升了加固装置2与搅拌基坑11之间的连接稳定性。

参照图2与图3，支撑侧架22包括若干个连接架221，连接架221包括若干加固圆杆2212与若干加固竖杆2211，本申请实施例中，加固圆杆2212与加固竖杆2211为钢筋杆，连接架221沿搅拌基坑11的高度方向由下向上依次连接，加固竖杆2211沿加固装置2的高度方向设置，加固竖杆2211的外壁与搅拌基坑11的内壁贴合，加固竖杆2211沿搅拌基坑11的内壁一周环绕设置，加固竖杆2211依次间隔设置；加固圆杆2212与加固竖杆2211垂直，加固圆杆2212沿加固竖杆2211的高度方向依次设置，加固圆杆2212的侧壁与加固竖杆2211的侧壁焊接固定，本申请实施例中，每个支撑侧架22的加固圆杆2212共设置有3个，每个支撑侧架22的加固竖杆2211供设置有12个。

参照图2与图3，连接架221的上下两端设置有抵接环板23，抵接环板23沿连接架221的一周环绕设置，连接架221上端的抵接环板23的下表面和与其对应的连接架221的全部加固竖杆2211的上端焊接固定，连接架221下端的抵接环板23的上表面和与其对应的连接架221的全部加固竖杆2211的下端焊接固定，一个连接架221上端的抵接环板23和与其相邻的上端的连接架221下端的抵接环板23相互贴合。

参照图4，连接架221的外壁处设置有限位件222，每个连接架221的限位件222共设置有两个，每个连接架221上的两个限位件222相对设置，限位件222为矩形钢块；限位件222位于相对的两个加固竖杆2211的外壁处，限位件222的侧壁与加固竖杆2211的外壁焊接固定；基土层1的上表面开设有两个限位槽12，限位槽12沿搅拌基坑11的长度方向开设，限位槽12与搅拌基坑11相通，限位件222可插设于限位槽12中，限位件222可沿限位槽12的长度方向滑动，限位件222的外壁与限位槽12的内壁相互贴合；限位件222的外壁与限位槽12的内壁相互适配贴合，从而减少了相邻连接架221之间发生转动的现象，从而提升了相邻两个连接架221之间的连接稳定性。

参照图4，支撑侧架22的内壁处设置有若干加强件3，加强件3包括弹性条31和增强锥体32，弹性条31的一端与连接架221的加固竖杆2211的侧壁焊接固定，弹性条31远离与其连接的加固竖杆2211的一端与增强锥体32连接固定；本申请实施例中，每个连接架221的内壁处均设置有四个加强件3，相邻两个加强件3之间的间隔相等，加强件3位于加固竖杆2211长度方向的中心处，本申请实施例中，弹性条31为具有一定弹性的钢条；加强件3的设置，提升了支撑侧架22整体的连接稳定性。

参照图4与图5，抵接环板23的表面开设有若干固定孔231，固定孔231沿抵接环板23的厚度方向贯穿开设，全部抵接环板23表面的对应固定孔231上下相通，固定孔231中插设有固定件4，固定件4的外壁与固定孔231的内壁适配贴合，固定件4可沿加固装置2的高度方向插设于全部抵接环板23中对应的固定孔231中，从而将连接架221进行固定，提升了相邻连接架221之间的连接稳定性。

参照图5与图6，固定件4包括定位杆41与插接块42，定位杆41为圆形杆，定位杆41的一端开设有滑动槽411，滑动槽411沿定位杆41的径向开设，插接块42插设于滑动槽411中，插接块42可沿滑动槽411的长度方向滑动，插接块42为钢块，插接块42的下端开设有导向面423，滑动槽411中设置有弹性件412，弹性件412的一端与滑动槽411的端壁焊接固定，弹性件412的另一端与插接块42的侧壁焊接固定，插接块42可完全插设于滑动槽411中。

参照图5与图6，定位杆41向下穿设至与支撑底架21连接的连接架221下端的抵接环板23处，并且定位杆41贯穿插设于抵接环板23的定位孔中，即可使得插接块42滑动出滑动槽411，且插接块42的上端与抵接环板23的下表面贴合抵紧，从而可牢固地将固定件4与加固装置2进行限位，提升了加固装置2整体的连接稳定性。

一种混凝土搅拌桩施工方法，包括如下步骤：

S1、根据施工要求预先挖设搅拌基坑11，将加固装置2吊设至搅拌基坑11开口处的正上方，使得支撑底架21对准搅拌基坑11的开口处，再将加固装置2向下缓缓运输，直至支撑底架21与搅拌基坑11的底壁贴合；

S2、向搅拌基坑11中灌注水泥砂浆，水泥砂浆缓慢流入加固装置2中，并将搅拌基坑11填充，直至水泥砂浆充盈至搅拌基坑11的开口处时使得加固装置2完全浸没至水泥砂浆中，停止注浆，等待水泥砂浆凝固定型后，即可实现搅拌桩的施工。

本申请实施例一种混凝土搅拌桩的实施原理为：

首先在基土层1的表面预先开挖搅拌基坑11，在基土层1的表面再沿搅拌基坑11的高度方向挖设一组限位槽12，使得限位槽12与搅拌基坑11相通，随后将加固装置2通过起吊装置吊装至基坑中；先将支撑底架21和与其固定连接的连接架221进行吊装，将连接架221的限位件222对准限位槽12开口处，随后将连接架221输送至搅拌基坑11底壁处，使得支撑底架21的增强杆5向下插设于搅拌基坑11的底壁中，随后，再根据搅拌基坑11的高度，依次将连接架221进行吊装；同样将连接架221的侧壁处的限位件222对准限位槽12开口处，并依次进行吊装，使得相邻两个连接架221的抵接环板23贴合并相抵。

接着，将定位杆41对准抵接环板23的固定孔231处，并沿搅拌基坑11的长度方向进行插设，在定位杆41向下插设依次通过固定孔231时，插接块42滑动插设至滑动槽411中，以便定位杆41顺利向下插设；当定位杆41插设于最下端的抵接环板23的固定孔231中后，插接块42在弹性件412的作用下滑动出滑动槽411，且插接块42的上端与抵接环板23的下表面贴合抵紧，从而完场对定位杆41的定位，以提升整个加固装置2的稳定性。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种混凝土搅拌桩，包括基土层(1)，其特征在于：所述基土层(1)开设有搅拌基坑(11)，所述混凝土搅拌基坑(11)中设置有加固装置(2)，所述搅拌基坑(11)中填充有基桩(110)；所述加固装置(2)包括支撑底架(21)与支撑侧架(22)，所述支撑底架(21)的下表面与搅拌基坑(11)的底壁贴合，所述支撑侧架(22)与搅拌基坑(11)的内壁贴合，所述支撑侧架(22)的下端与支撑底架(21)的上表面连接，所述搅拌基坑(11)的侧壁与加固装置(2)内部连通；所述加固装置(2)上端设置有供基桩(110)填充的开口部(20)。

2.根据权利要求1所述的一种混凝土搅拌桩，其特征在于：所述支撑侧架(22)包括若干连接架(221)，所述连接架(221)包括若干加固圆杆(2212)与若干加固竖杆(2211)，所述加固竖杆(2211)沿加固装置(2)的高度方向设置，所述加固圆杆(2212)的侧壁与加固竖杆(2211)的侧壁连接，所述加固圆杆(2212)沿加固竖杆(2211)的长度方向依次设置，所述连接架(221)的两端设置有抵接环板(23)，相邻所述连接架(221)的抵接环板(23)之间相互适配贴合。

3.根据权利要求2所述的一种混凝土搅拌桩，其特征在于：所述连接架(221)的侧壁处设置有限位件(222)，所述基土层(1)开设有限位槽(12)，所述限位槽(12)与搅拌基坑(11)相通，所述限位槽(12)沿搅拌基坑(11)的高度方向开设，所述限位件(222)可沿限位槽(12)的长度方向插设，所述限位件(222)的侧壁与限位槽(12)的内壁相互适配。

4.根据权利要求2所述的一种混凝土搅拌桩，其特征在于：所述抵接环板(23)的表面贯穿开设有若干固定孔(231)，所述固定孔(231)中插设有固定件(4)，所述固定件(4)沿加固装置(2)的高度方向插设。

5.根据权利要求4所述的一种混凝土搅拌桩，其特征在于：所述固定件(4)包括定位杆(41)与插接块(42)，所述定位杆(41)的一端开设有滑动槽(411)，所述插接块(42)可沿滑动槽(411)的长度方向滑动，所述滑动槽(411)中设置有弹性件(412)，所述弹性件(412)的一端与滑动槽(411)端壁连接，所述弹性件(412)的另一端与插接块(42)的侧壁连接，所述插接块(42)槽外壁处开设有导向面(423)，所述插接块(42)可全部插设于滑动槽(411)中，所述插接块(42)滑动后与抵接环板(23)的下表面相抵。

6.根据权利要求2所述的一种混凝土搅拌桩，其特征在于：所述连接架(221)的内壁处设置有若干加强件(3)，所述加强件(3)包括弹性条(31)与增强椎体(32)，所述弹性条(31)的一端与加固圆杆(2212)的侧壁连接，所述弹性条(31)远离与其连接的连接架(221)的一端设置与增强椎体(32)连接。

7.根据权利要求1所述的一种混凝土搅拌桩，其特征在于：所述支撑底架(21)的下表面设置有增强杆(5)，所述增强杆(5)的一端与支撑底架(21)的底壁连接，所述增强杆(5)远离支撑底架(21)的一端设置有锥形插块(53)。

8.根据权利要求7所述的一种混凝土搅拌桩，其特征在于：所述增强杆(5)包括固定杆(51)与连接杆(52)，所述固定杆(51)的一端与支撑底架(21)的下表面连接，所述固定杆(51)的与连接杆(52)螺纹连接，所述锥形插块(53)位于连接杆(52)远离固定杆(51)的一端。

9.根据权利要求1-8任一所述的一种混凝土搅拌桩所采用的施工方法，包括如下步骤：

S1、根据施工要求预先挖设搅拌基坑(11)，将加固装置(2)吊设至搅拌基坑(11)开口处的正上方，使得支撑底架(21)对准搅拌基坑(11)的开口处，再将加固装置(2)向下缓缓运输，直至支撑底架(21)与搅拌基坑(11)的底壁贴合；

S2、向搅拌基坑(11)中灌注水泥砂浆，水泥砂浆缓慢流入加固装置(2)中，并将搅拌基坑(11)填充，直至水泥砂浆充盈至搅拌基坑(11)的开口处时使得加固装置(2)完全浸没至水泥砂浆中，停止注浆，等待水泥砂浆凝固定型后，即可实现搅拌桩的施工。

Images