CN115573331A - 一种筋箍预应力废弃泥固化成桩方法 - Google Patents
一种筋箍预应力废弃泥固化成桩方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115573331A CN115573331A CN202211314342.1A CN202211314342A CN115573331A CN 115573331 A CN115573331 A CN 115573331A CN 202211314342 A CN202211314342 A CN 202211314342A CN 115573331 A CN115573331 A CN 115573331A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pile
- mud
- hoop
- solidified soil
- curing agent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 62
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 23
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 title abstract description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 82
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 78
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 78
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims abstract description 74
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 58
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 46
- 238000010008 shearing Methods 0.000 claims abstract description 26
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 38
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 34
- 239000004567 concrete Substances 0.000 claims description 26
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 14
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 11
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 11
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims description 11
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims description 11
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 10
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 claims description 10
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 9
- 230000005251 gamma ray Effects 0.000 claims description 9
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 9
- 230000008261 resistance mechanism Effects 0.000 claims description 9
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 9
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 4
- 239000008394 flocculating agent Substances 0.000 claims description 4
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 claims description 2
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 claims description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 238000005056 compaction Methods 0.000 abstract description 5
- 238000011161 development Methods 0.000 abstract description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 7
- 239000011499 joint compound Substances 0.000 description 6
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 4
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D5/00—Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
- E02D5/22—Piles
- E02D5/58—Prestressed concrete piles
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
- E04C5/00—Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
- E04C5/07—Reinforcing elements of material other than metal, e.g. of glass, of plastics, or not exclusively made of metal
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
- E04C5/00—Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
- E04C5/16—Auxiliary parts for reinforcements, e.g. connectors, spacers, stirrups
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Abstract
本发明公开了一种筋箍预应力废弃泥固化成桩方法，通过添加GURS‑501固化剂，且由于GURS‑501固化剂对含水率120%‑160%的泥浆具有很好的固化效果，当固化剂掺量为2%时，其强度随着龄期的增长幅度相对较低，当掺量为3%‑4%时，其强度增长明显，当掺量达5%‑7%时，固化土28d无侧限抗压强度达0.25‑0.45MPa，达到压实后工程土的强度，从而保障了桩体加工完毕后的粘合效果，同时由于添加了钢套箍，且钢套箍的加入方式采用横向添加的方式，使得桩体具有效延缓裂缝开展，改善构件抗震性能，提高构件抗剪承载力、轴压承载力和变形能力，从而对桩体加工后的使用寿命以及强度起到了保障的作用。
Description
技术领域
本发明涉及一种筋箍预应力废弃泥固化成桩方法，属于建筑技术领域。
背景技术
工程上常用水泥搅拌桩复合地基技术对软土场进行大面积加固，水泥搅拌桩复合地基技术具有非挤土、造价低、就地利用软土作为桩体材料等优点，但也存在桩身水泥土强度低、压缩性强、复合地基承载力不高、工后沉降大等缺点。在许多的水利工程和土木工程丶交通工程的地基加固中会产生大量的桩泥，这些桩泥含水率高、粘粒含量高、无强度，无法直接用作工程填土，通常采用重铸以及加入加强筋的方式强化桩体的强度，从而对其进行二次或多次利用，然而目前大部分重铸的方式往往难以保障桩体的强度，仅通过粉碎重铸的方式更无法对桩体整体的粘合性以及粘合后的使用寿命进行保障，导致桩体加工后的安全以及使用寿命受到影响。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，克服现有技术的不足之处，设计一种筋箍预应力废弃泥固化成桩方法，常采用重铸以及加入加强筋的方式强化桩体的强度，从而对其进行二次或多次利用，然而目前大部分重铸的方式往往难以保障桩体的强度，仅通过粉碎重铸的方式更无法对桩体整体的粘合性以及粘合后的使用寿命进行保障，导致桩体加工后的安全以及使用寿命受到影响。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种筋箍预应力废弃泥固化成桩方法，包括以下制备原料： GURS-501固化剂、泥浆以及钢套箍。
一种筋箍预应力废弃泥固化成桩方法，包括以下步骤：
测量放线：场地平整，放线定位。
埋设护筒：采用钢护筒，护筒高大于2m，护筒孔径大于桩径的20％，护筒埋入粘土层不少于1.5m。
桩基就位：钻孔桩机安放平整，桩杆中心同护筒中心对齐。
泥浆池配置：在现场设置护壁泥浆池、沉淀池、固化土泥浆池，根据土质情况试配护壁泥浆和固化土桩配合比，具体步骤包括：
取用地下连续墙施工现场所取泥浆，含水量为120％-160％，对泥浆进行搅拌并掺加2％-7％(固化剂掺量为固化剂与泥浆重量之比)的GURS-501固化剂，得到混合原料。
钻孔：采用正、反循环工艺成孔。
固化土浆生产：沉淀池桩泥加絮凝剂沉淀，经沉淀后泥、水分层，排除上层清水层，下层桩泥含水率控制在80-100％，采用经絮凝剂沉淀后桩泥，试验室试配固化土桩配合比，试配固化土试块7天无侧限抗压强度需达到桩体设计强度。淀沉池桩泥经过管道输送到固化土泥浆池，在固化土泥浆池中按照固化土桩的配合比加入各种材料强制搅拌后形成固化土浆，在固化池边安装砂浆泵。
将混合原料倒入桩体模具中，并在铺设原料的过程中放置钢套箍，静置24h 后即凝结硬化为固体，固化土强度可达0.2MPa以上，拆除桩体模具，得到桩体。
固化土桩养护：固化土桩浇筑完成后，覆盖无纺布保持湿润，养护不少于3 天后拆除护筒，即可得到所求桩体。
通过对预应力箍板加固RC短柱抵抗机理进行分析，提出预应力钢板箍加固钢筋混凝土短柱的受剪承载力可基于叠加原理，在原RC柱受剪承载力基础上增加预应力箍板抗剪贡献项的方法计算，即：
Vu＝VRC+VSJ
式中：Vu为预应力钢套箍加固钢筋混凝土柱的受剪承载力，VRC为未加固柱的受剪承载力；VSJ为预应力钢套箍对总受剪承载力的贡献值。
对未加固柱受剪承载力VRC可按现行《混凝土结构设计规范》计算，但需考虑预应力钢套箍主动横向约束对混凝土抗压强度的影响，即：
VRC＝1.75/(γ+1)KFtbh+Fv0h0/s+0.07N
式中：γSJ为箍板配置特征值，γSJ＝ρSJfSJ/f，α为钢套箍的预应力度，根据对试验结果的分析，文献给出了预应力度α的合理取值范围为0.1-0.4，而箍板配置特征值γSJ的合理取值范围为0.5-1.8，K为钢套箍主动横向约束对混凝土抗压强度的影响系数。
泥浆固化土的无侧限抗压强度与固化剂掺量关系，在含水率为120％、140％、160％时特征相似，以含水率为140％为例，各龄期下泥浆固化土无侧限抗压强度随固化剂掺量变化，见下表：
可得出：随固化剂掺量的增加，各龄期下泥浆固化土的无侧限抗压强度均呈线性增长。当固化剂掺量为2％时，试样并未很好的成型，强度较弱，而在固化剂掺量达到3％～4％时，其强度明显增加，试样成型较好；当固化剂掺量达 5％～7％时，泥浆固化土28d无侧限抗压强度为0.25～0.45MPa，已达到压实后工程土的强度。
浆固化土的无侧限抗压强度与含水率关系曲线，在各养护龄期下特征相似，限于篇幅，仅以14d龄期为例，各固化剂掺量下泥浆固化土无侧限抗压强度随含水率变化，见下表：
泥浆固化土无侧限抗压强度随泥浆含水率的增加而减小，减幅与固化剂掺量有关，当固化剂掺量为2％时，减幅较小，但强度很低；固化剂掺量为3％时，减幅较小，曲线平缓；固化剂掺量＞4％时，曲线斜率明显增大，说明固化剂＞ 4％时对含水率变化敏感，强度减幅大。
得出结论：当固化剂掺量为3％时，其强度在各个含水率下均比较稳定，强度值均能达到经过自然沉积的海积软土抗压强度值(25kPa左右)且泥浆含水率为140％时，其强度衰减也并不明显，所以后续力学特性试验均以140％、160％含水率，3％掺比试样来进行试验。
本发明所达到的有益效果：通过添加GURS-501固化剂，且由于GURS-501 固化剂对含水率120％-160％的泥浆具有很好的固化效果，当固化剂掺量为2％时，其强度随着龄期的增长幅度相对较低，当掺量为3％-4％时，其强度增长明显，当掺量达5％-7％时，固化土28d无侧限抗压强度达0.25-0.45MPa，达到压实后工程土的强度，从而保障了桩体加工完毕后的粘合效果，同时由于添加了钢套箍，且钢套箍的加入方式采用横向添加的方式，使得桩体具有效延缓裂缝开展，改善构件抗震性能，提高构件抗剪承载力、轴压承载力和变形能力，从而对桩体加工后的使用寿命以及强度起到了保障的作用。
具体实施方式
下面对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1
一种筋箍预应力废弃泥固化成桩方法，包括以下制备原料： GURS-501固化剂、泥浆以及钢套箍。
一种筋箍预应力废弃泥固化成桩方法，包括以下步骤：
取用地下连续墙施工现场所取泥浆，含水量为120％，对泥浆进行搅拌并掺加2％(固化剂掺量为固化剂与泥浆重量之比)的GURS-501固化剂，得到混合原料。
将混合原料倒入桩体模具中，并在铺设原料的过程中放置钢套箍，静置24h 后即凝结硬化为固体，固化土强度可达0.2MPa以上，拆除桩体模具，得到桩体。
加工完毕后需对桩体进行7d的养护。
通过对预应力箍板加固RC短柱抵抗机理进行分析，提出预应力钢板箍加固钢筋混凝土短柱的受剪承载力可基于叠加原理，在原RC柱受剪承载力基础上增加预应力箍板抗剪贡献项的方法计算，即：
Vu＝VRC+VSJ
式中：Vu为预应力钢套箍加固钢筋混凝土柱的受剪承载力，VRC为未加固柱的受剪承载力；VSJ为预应力钢套箍对总受剪承载力的贡献值。
对未加固柱受剪承载力VRC可按现行《混凝土结构设计规范》计算，但需考虑预应力钢套箍主动横向约束对混凝土抗压强度的影响，即：
VRC＝1.75/(γ+1)KFtbh+Fv0h0/s+0.07N
式中：γSJ为箍板配置特征值，γSJ＝ρSJfSJ/f，α为钢套箍的预应力度，根据对试验结果的分析，文献给出了预应力度α的合理取值范围为0.1-0.4，而箍板配置特征值γSJ的合理取值范围为0.5-1.8，K为钢套箍主动横向约束对混凝土抗压强度的影响系数。
泥浆固化土的无侧限抗压强度与固化剂掺量关系，在含水率为120％、140％、160％时特征相似，以含水率为140％为例，各龄期下泥浆固化土无侧限抗压强度随固化剂掺量变化，见下表：
实施例2
一种筋箍预应力废弃泥固化成桩方法，包括以下制备原料： GURS-501固化剂、泥浆以及钢套箍。
一种筋箍预应力废弃泥固化成桩方法，包括以下步骤：
取用地下连续墙施工现场所取泥浆，含水量为140％，对泥浆进行搅拌并掺加5％(固化剂掺量为固化剂与泥浆重量之比)的GURS-501固化剂，得到混合原料。
将混合原料倒入桩体模具中，并在铺设原料的过程中放置钢套箍，静置24h 后即凝结硬化为固体，固化土强度可达0.2MPa以上，拆除桩体模具，得到桩体。
加工完毕后需对桩体进行14d的养护。
通过对预应力箍板加固RC短柱抵抗机理进行分析，提出预应力钢板箍加固钢筋混凝土短柱的受剪承载力可基于叠加原理，在原RC柱受剪承载力基础上增加预应力箍板抗剪贡献项的方法计算，即：
Vu＝VRC+VSJ
式中：Vu为预应力钢套箍加固钢筋混凝土柱的受剪承载力，VRC为未加固柱的受剪承载力；VSJ为预应力钢套箍对总受剪承载力的贡献值。
对未加固柱受剪承载力VRC可按现行《混凝土结构设计规范》计算，但需考虑预应力钢套箍主动横向约束对混凝土抗压强度的影响，即：
VRC＝1.75/(γ+1)KFtbh+Fy0h0/s+0.07N
式中：γSJ为箍板配置特征值，γSJ＝ρSJfSJ/f，α为钢套箍的预应力度，根据对试验结果的分析，文献给出了预应力度α的合理取值范围为0.1-0.4，而箍板配置特征值γSJ的合理取值范围为0.5-1.8，K为钢套箍主动横向约束对混凝土抗压强度的影响系数。
泥浆固化土的无侧限抗压强度与固化剂掺量关系，在含水率为120％、140％、160％时特征相似，以含水率为140％为例，各龄期下泥浆固化土无侧限抗压强度随固化剂掺量变化，见下表：
浆固化土28d无侧限抗压强度为0.25～0.45MPa，已达到压实后工程土的强度。
实施例3
一种筋箍预应力废弃泥固化成桩方法，包括以下制备原料： GURS-501固化剂、泥浆以及钢套箍。
一种筋箍预应力废弃泥固化成桩方法，包括以下步骤：
取用地下连续墙施工现场所取泥浆，含水量为160％，对泥浆进行搅拌并掺加7％(固化剂掺量为固化剂与泥浆重量之比)的GURS-501固化剂，得到混合原料。
将混合原料倒入桩体模具中，并在铺设原料的过程中放置钢套箍，静置24h 后即凝结硬化为固体，固化土强度可达0.2MPa以上，拆除桩体模具，得到桩体。
加工完毕后需对桩体进行28d的养护。
通过对预应力箍板加固RC短柱抵抗机理进行分析，提出预应力钢板箍加固钢筋混凝土短柱的受剪承载力可基于叠加原理，在原RC柱受剪承载力基础上增加预应力箍板抗剪贡献项的方法计算，即：
Vu＝VRC+VSJ
式中：Vu为预应力钢套箍加固钢筋混凝土柱的受剪承载力，VRC为未加固柱的受剪承载力；VSJ为预应力钢套箍对总受剪承载力的贡献值。
对未加固柱受剪承载力VRC可按现行《混凝土结构设计规范》计算，但需考虑预应力钢套箍主动横向约束对混凝土抗压强度的影响，即：
VRC＝1.75/(γ+1)KFtbh+Fy0h0/s+0.07N
式中：γSJ为箍板配置特征值，γSJ＝ρSJfSJ/f，α为钢套箍的预应力度，根据对试验结果的分析，文献给出了预应力度α的合理取值范围为0.1-0.4，而箍板配置特征值γSJ的合理取值范围为0.5-1.8，K为钢套箍主动横向约束对混凝土抗压强度的影响系数。
泥浆固化土的无侧限抗压强度与固化剂掺量关系，在含水率为120％、140％、160％时特征相似，以含水率为140％为例，各龄期下泥浆固化土无侧限抗压强度随固化剂掺量变化，见下表：
实施例4
一种筋箍预应力废弃泥固化成桩方法，包括以下制备原料： GURS-501固化剂、泥浆以及钢套箍。
一种筋箍预应力废弃泥固化成桩方法，包括以下步骤：
取用地下连续墙施工现场所取泥浆，含水量为160％，对泥浆进行搅拌并掺加2％-7％(固化剂掺量为固化剂与泥浆重量之比)的GURS-501固化剂，得到混合原料。
将混合原料倒入桩体模具中，并在铺设原料的过程中放置钢套箍，静置24h 后即凝结硬化为固体，固化土强度可达0.2MPa以上，拆除桩体模具，得到桩体。
加工完毕后需对桩体进行60d的养护。
通过对预应力箍板加固RC短柱抵抗机理进行分析，提出预应力钢板箍加固钢筋混凝土短柱的受剪承载力可基于叠加原理，在原RC柱受剪承载力基础上增加预应力箍板抗剪贡献项的方法计算，即：
Vu＝VRC+VSJ
式中：Vu为预应力钢套箍加固钢筋混凝土柱的受剪承载力，VRC为未加固柱的受剪承载力；VSJ为预应力钢套箍对总受剪承载力的贡献值。
对未加固柱受剪承载力VRC可按现行《混凝土结构设计规范》计算，但需考虑预应力钢套箍主动横向约束对混凝土抗压强度的影响，即：
VRC＝1.75/(γ+1)KFtbh+Fy0h0/s+0.07N
式中：γSJ为箍板配置特征值，γSJ＝ρSJfSJ/f，α为钢套箍的预应力度，根据对试验结果的分析，文献给出了预应力度α的合理取值范围为0.1-0.4，而箍板配置特征值γSJ的合理取值范围为0.5-1.8，K为钢套箍主动横向约束对混凝土抗压强度的影响系数。
泥浆固化土的无侧限抗压强度与固化剂掺量关系，在含水率为120％、140％、160％时特征相似，以含水率为140％为例，各龄期下泥浆固化土无侧限抗压强度随固化剂掺量变化，见下表：
可得出：随固化剂掺量的增加，各龄期下泥浆固化土的无侧限抗压强度均呈线性增长。当固化剂掺量为2％时，试样并未很好的成型，强度较弱，而在固化剂掺量达到3％～4％时，其强度明显增加，试样成型较好；当固化剂掺量达 5％～7％时，泥浆固化土28d无侧限抗压强度为0.25～0.45MPa，已达到压实后工程土的强度。
实施例5
一种筋箍预应力废弃泥固化成桩方法，包括以下制备原料： GURS-501固化剂、泥浆以及钢套箍。
一种筋箍预应力废弃泥固化成桩方法，包括以下步骤：
取用地下连续墙施工现场所取泥浆，含水量为120-160％，对泥浆进行搅拌并掺加5％(固化剂掺量为固化剂与泥浆重量之比)的GURS-501固化剂，得到混合原料。
将混合原料倒入桩体模具中，并在铺设原料的过程中放置钢套箍，静置24h 后即凝结硬化为固体，固化土强度可达0.2MPa以上，拆除桩体模具，得到桩体。
加工完毕后需对桩体进行14d的养护。
通过对预应力箍板加固RC短柱抵抗机理进行分析，提出预应力钢板箍加固钢筋混凝土短柱的受剪承载力可基于叠加原理，在原RC柱受剪承载力基础上增加预应力箍板抗剪贡献项的方法计算，即：
Vu＝VRC+VSJ
式中：Vu为预应力钢套箍加固钢筋混凝土柱的受剪承载力，VRC为未加固柱的受剪承载力；VSJ为预应力钢套箍对总受剪承载力的贡献值。
对未加固柱受剪承载力VRC可按现行《混凝土结构设计规范》计算，但需考虑预应力钢套箍主动横向约束对混凝土抗压强度的影响，即：
VRC＝1.75/(γ+1)KFtbh+Fy0h0/s+0.07N
式中：γSJ为箍板配置特征值，γSJ＝ρSJfSJ/f，α为钢套箍的预应力度，根据对试验结果的分析，文献给出了预应力度α的合理取值范围为0.1-0.4，而箍板配置特征值γSJ的合理取值范围为0.5-1.8，K为钢套箍主动横向约束对混凝土抗压强度的影响系数。
浆固化土的无侧限抗压强度与含水率关系曲线，在各养护龄期下特征相似，限于篇幅，仅以14d龄期为例，各固化剂掺量下泥浆固化土无侧限抗压强度随含水率变化，见下表：
实施例6
一种筋箍预应力废弃泥固化成桩方法，包括以下制备原料： GURS-501固化剂、泥浆以及钢套箍。
一种筋箍预应力废弃泥固化成桩方法，包括以下步骤：
取用地下连续墙施工现场所取泥浆，含水量为120-160％，对泥浆进行搅拌并掺加5％(固化剂掺量为固化剂与泥浆重量之比)的GURS-501固化剂，得到混合原料。
将混合原料倒入桩体模具中，并在铺设原料的过程中放置钢套箍，静置24h 后即凝结硬化为固体，固化土强度可达0.2MPa以上，拆除桩体模具，得到桩体。
加工完毕后需对桩体进行14d的养护。
通过对预应力箍板加固RC短柱抵抗机理进行分析，提出预应力钢板箍加固钢筋混凝土短柱的受剪承载力可基于叠加原理，在原RC柱受剪承载力基础上增加预应力箍板抗剪贡献项的方法计算，即：
Vu＝VRC+VSJ
式中：Vu为预应力钢套箍加固钢筋混凝土柱的受剪承载力，VRc为未加固柱的受剪承载力；VSJ为预应力钢套箍对总受剪承载力的贡献值。
对未加固柱受剪承载力VRC可按现行《混凝土结构设计规范》计算，但需考虑预应力钢套箍主动横向约束对混凝土抗压强度的影响，即：
VRC＝1.75/(γ+1)KFtbh+Fy0h0/S+0.07N
式中：γSJ为箍板配置特征值，γSJ＝ρSJfSJ/f，α为钢套箍的预应力度，根据对试验结果的分析，文献给出了预应力度α的合理取值范围为0.1-0.4，而箍板配置特征值γSJ的合理取值范围为0.5-1.8，K为钢套箍主动横向约束对混凝土抗压强度的影响系数。
浆固化土的无侧限抗压强度与含水率关系曲线，在各养护龄期下特征相似，限于篇幅，仅以14d龄期为例，各固化剂掺量下泥浆固化土无侧限抗压强度随含水率变化，见下表：
实施例7
一种筋箍预应力废弃泥固化成桩方法，包括以下制备原料： GURS-501固化剂、泥浆以及钢套箍。
一种筋箍预应力废弃泥固化成桩方法，包括以下步骤：
取用地下连续墙施工现场所取泥浆，含水量为120-160％，对泥浆进行搅拌并掺加5％(固化剂掺量为固化剂与泥浆重量之比)的GURS-501固化剂，得到混合原料。
将混合原料倒入桩体模具中，并在铺设原料的过程中放置钢套箍，静置24h 后即凝结硬化为固体，固化土强度可达0.2MPa以上，拆除桩体模具，得到桩体。
加工完毕后需对桩体进行14d的养护。
通过对预应力箍板加固RC短柱抵抗机理进行分析，提出预应力钢板箍加固钢筋混凝土短柱的受剪承载力可基于叠加原理，在原RC柱受剪承载力基础上增加预应力箍板抗剪贡献项的方法计算，即：
Vu＝VRC+VSJ
式中：Vu为预应力钢套箍加固钢筋混凝土柱的受剪承载力，VRC为未加固柱的受剪承载力；VSJ为预应力钢套箍对总受剪承载力的贡献值。
对未加固柱受剪承载力VRC可按现行《混凝土结构设计规范》计算，但需考虑预应力钢套箍主动横向约束对混凝土抗压强度的影响，即：
VRC＝1.75/(γ+1)KFtbh+Fv0h0/s+0.07N
式中：γSJ为箍板配置特征值，γSJ＝ρSJfSJ/f，α为钢套箍的预应力度，根据对试验结果的分析，文献给出了预应力度α的合理取值范围为0.1-0.4，而箍板配置特征值γSJ的合理取值范围为0.5-1.8，K为钢套箍主动横向约束对混凝土抗压强度的影响系数。
浆固化土的无侧限抗压强度与含水率关系曲线，在各养护龄期下特征相似，限于篇幅，仅以14d龄期为例，各固化剂掺量下泥浆固化土无侧限抗压强度随含水率变化，见下表：
泥浆固化土无侧限抗压强度随泥浆含水率的增加而减小，减幅与固化剂掺量有关，当固化剂掺量为2％时，减幅较小，但强度很低；固化剂掺量为3％时，减幅较小，曲线平缓；固化剂掺量＞4％时，曲线斜率明显增大，说明固化剂＞ 4％时对含水率变化敏感，强度减幅大。
得出结论：当固化剂掺量为3％时，其强度在各个含水率下均比较稳定，强度值均能达到经过自然沉积的海积软土抗压强度值(25kPa左右)且泥浆含水率为140％时，其强度衰减也并不明显，所以后续力学特性试验均以140％、160％含水率，3％掺比试样来进行试验。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种筋箍预应力废弃泥固化成桩方法，其特征是，包括以下制备原料：
GURS-501固化剂、泥浆以及钢套箍；
筋箍预应力废弃泥固化成桩方法，包括以下步骤：
测量放线：场地平整，放线定位；
埋设护筒：采用钢护筒，护筒高大于2m，护筒孔径大于桩径的20％，护筒埋入粘土层不少于1.5m；
桩基就位：钻孔桩机安放平整，桩杆中心同护筒中心对齐；
泥浆池配置：在现场设置护壁泥浆池丶沉淀池丶固化土泥浆池，根据土质情况试配护壁泥浆和固化土桩配合比，具体步骤包括：
取用地下连续墙施工现场所取泥浆，含水量为120％-160％，对泥浆进行搅拌并掺加与泥浆重量之比2％-7％的GURS-501固化剂，得到混合原料；
钻孔：采用正、反循环工艺成孔；
固化土浆生产：沉淀池桩泥加絮凝剂沉淀，经沉淀后泥、水分层，排除上层清水层，下层桩泥含水率控制在80-00％，采用经絮凝剂沉淀后桩泥，试验室试配固化土桩配合比，试配固化土试块7天无侧限抗压强度需达到桩体设计强度；淀沉池桩泥经过管道输送到固化土泥浆池，在固化土泥浆池中按照固化土桩的配合比加入各种材料强制搅拌后形成固化土浆，在固化池边安装砂浆泵；
将混合原料倒入桩体模具中，并在铺设原料的过程中放置钢套箍，静置一段时间，固化土强度可达0.2MPa以上，拆除桩体模具，得到桩体；
固化土桩养护：固化土桩浇筑完成后，覆盖无纺布保持湿润，养护不少于3天后拆除护筒，即可得到所求桩体。
2.根据权利要求1所述的，其特征是，所述GURS-501固化剂具体由为SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO和SO2混合制成。
3.根据权利要求1所述的，其特征是，所述钢套箍放置的方向应为桩体垂直放置时的横向水平方向摆放。
4.根据权利要求1所述的，其特征是，通过对预应力箍板加固RC短柱抵抗机理进行分析，提出预应力钢板箍加固钢筋混凝土短柱的受剪承载力可基于叠加原理，在原RC柱受剪承载力基础上增加预应力箍板抗剪贡献项的方法计算，即：
Vu＝VRC+VSJ
式中：Vu为预应力钢套箍加固钢筋混凝土柱的受剪承载力，VRC为未加固柱的受剪承载力；VSJ为预应力钢套箍对总受剪承载力的贡献值。
5.根据权利要求1所述的，其特征是，对未加固柱受剪承载力VRC进行计算，需考虑预应力钢套箍主动横向约束对混凝土抗压强度的影响，即：
VRC＝1.75/(γ+1)KFtbh+Fy0h0/s+0.07N
式中：γSJ为箍板配置特征值，γSJ＝ρSJfSJ/f，α为钢套箍的预应力度，根据对试验结果的分析，文献给出了预应力度α的合理取值范围为0.1-0.4，而箍板配置特征值γSJ的合理取值范围为0.5-1.8，K为钢套箍主动横向约束对混凝土抗压强度的影响系数。
6.根据权利要求1所述的，其特征是，所述在固化土浆生产的步骤中，铺设原料后静置的时间为24h，且静置完毕后需保障原料凝结硬化为固体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211314342.1A CN115573331A (zh) | 2022-10-25 | 2022-10-25 | 一种筋箍预应力废弃泥固化成桩方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211314342.1A CN115573331A (zh) | 2022-10-25 | 2022-10-25 | 一种筋箍预应力废弃泥固化成桩方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115573331A true CN115573331A (zh) | 2023-01-06 |
Family
ID=84587846
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211314342.1A Pending CN115573331A (zh) | 2022-10-25 | 2022-10-25 | 一种筋箍预应力废弃泥固化成桩方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115573331A (zh) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN85205055U (zh) * | 1985-11-30 | 1987-04-01 | 北京电力设备总厂 | 预应力混凝土桩 |
| CN1075978A (zh) * | 1993-03-20 | 1993-09-08 | 川西南矿区油田化学技术开发公司 | 钻井废泥浆固化剂及其生产方法 |
| CN105735309A (zh) * | 2016-04-01 | 2016-07-06 | 江苏东浦管桩有限公司 | 一种网格配筋形式的预应力混凝土预制桩 |
| CN209368807U (zh) * | 2018-12-06 | 2019-09-10 | 嘉善景盛混凝土制品有限公司 | 高强度节能抗震型空心方桩 |
| CN115030146A (zh) * | 2022-06-15 | 2022-09-09 | 曾国海 | 一种桩泥可就地固化成桩体材料的固化土复合地基技术 |
-
2022
- 2022-10-25 CN CN202211314342.1A patent/CN115573331A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN85205055U (zh) * | 1985-11-30 | 1987-04-01 | 北京电力设备总厂 | 预应力混凝土桩 |
| CN1075978A (zh) * | 1993-03-20 | 1993-09-08 | 川西南矿区油田化学技术开发公司 | 钻井废泥浆固化剂及其生产方法 |
| CN105735309A (zh) * | 2016-04-01 | 2016-07-06 | 江苏东浦管桩有限公司 | 一种网格配筋形式的预应力混凝土预制桩 |
| CN209368807U (zh) * | 2018-12-06 | 2019-09-10 | 嘉善景盛混凝土制品有限公司 | 高强度节能抗震型空心方桩 |
| CN115030146A (zh) * | 2022-06-15 | 2022-09-09 | 曾国海 | 一种桩泥可就地固化成桩体材料的固化土复合地基技术 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 吴毅彬: "预应力钢板箍加固RC 短柱抗剪性能研究", 硕士论文 * |
| 郭子雄等: "横向预应力钢套箍加固RC柱研究综述", 工程力学 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101343871A (zh) | 具有高耐久性保护层的复合桩及其制作和施工方法 | |
| Punmia et al. | Limit state design of reinforced concrete | |
| CN113929365B (zh) | 一种自密实固化土及其使用方法 | |
| CN108409243B (zh) | 用于地下硫酸盐侵蚀环境的约束管灌注桩及其制备方法 | |
| CN109797788B (zh) | 一种利用超高性能混凝土加固水下混凝土结构的加固方法 | |
| CN114277779A (zh) | 一种高含水率淤泥质土体中混凝土防渗墙的建造方法 | |
| CN115573331A (zh) | 一种筋箍预应力废弃泥固化成桩方法 | |
| Lee et al. | Retaining wall model test with waste foundry sand mixture backfill | |
| CN111321733A (zh) | 一种在水泥土搅拌桩中置入预制桩的复合地基承载结构 | |
| CN207211522U (zh) | 装配式钢管高强混凝土柱 | |
| CN109057822A (zh) | 一种含高活性材料的混凝土管片及其制作方法 | |
| CN112479642A (zh) | 一种新型绿色注浆高性能柱及其施工形式 | |
| CN114318990A (zh) | 一种道路拓宽用建筑垃圾资源化填筑方法 | |
| CN113235584A (zh) | 用于高层建筑的复合桩基础施工方法 | |
| Khayat et al. | Structural response of self-consolidating concrete columns | |
| CN108467237B (zh) | 一种纤维增强水泥基约束管灌注桩及其制备方法 | |
| Sonebi et al. | Effect of free-fall height in water on performance of highly flowable concrete | |
| CN108409245B (zh) | 一种适用于地下氯盐侵蚀环境的约束管灌注桩 | |
| CN103964778B (zh) | 一种用于桩基工程的超高性能混凝土护筒的制备方法 | |
| CN116446371A (zh) | 利用固废胶结再生粗骨料进行软土地基处理的施工方法 | |
| CN213268585U (zh) | 基于海砂海水trc预制外壳的约束混凝土柱 | |
| AU2011100948A4 (en) | Concrete Structures | |
| AU2011100950B4 (en) | Method for Constructing Concrete Structures | |
| Qureshi et al. | Effect of different curing techniques on compressive strength of high strength self compacting concrete | |
| AU2011100949A4 (en) | Cementitious Compositions |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20230106 |