CN208009391U - 一种自竖向增强体秸秆桩 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自竖向增强体秸秆桩，用于改良淤泥质土，在淤泥质土中压入自竖向增强体秸秆桩：在点上，单根桩对淤泥质土在较大深度方向的改良，在面上，多点布置的秸秆桩对淤泥质土层进行水平向改良，是对淤泥质土三维空间上的全面改良方法。所述自竖向增强体秸秆桩，利用废弃秸秆制作而成，分为桩头和桩身部分；所述桩头直径比桩身直径稍大；所述秸秆桩设有多段桩身，所述桩身上下两端分别设有连接孔，连接杆固定在连接孔中，各桩身之间通过连接杆相连；所述桩头通过桩头连接杆与最下段桩身的连接孔相配，使桩头固定在桩身下端。

Description

一种自竖向增强体秸秆桩

技术领域

本实用新型涉及一种自竖向增强体秸秆桩，用于改良绿化的淤泥及淤泥质土以及其他软土。

背景技术

淤泥质土是在静水或非常缓慢的流水环境中沉积，并伴有微生物作用的一种结构性土，其天然含水率接近或大于液限、天然孔隙比在1.0~1.5之间的粘性土。这类土在我国东南沿海地区和内陆的大江、大河、大湖沿岸及周边有着广泛的分布。淤泥质土具有含水量高、孔隙比大、压缩性较高、强度低、渗透性差、固结过程慢等特点。同时淤泥质土当含水量小于塑限时，土是坚硬的；当含水量介于塑限、液限之间时，土体处于塑性状态；当含水量大于液限时，土体为流塑状态。因此，该土的施工可操作性较差。

由于淤泥质土的干硬性、透水性差、透气性差特点，非常不利于植被和树木生长。目前，改善淤泥质土的可种植性多采用表层覆土或换土改良法、掩埋改良法以及自然改良法。这些方法均为对淤泥质土层水平方向改良法，深度较浅。

对淤泥质土而言，表层覆土改良法就是将适于种植的种植土（如粉质粘土等）覆盖在淤泥质土层上。换土改良法就是将多余的淤泥质土换成适于种植的种植土（如粉质粘土等）。这种方法具有完成预定绿化效果周期短，见效快等优点，但这既需要高昂的运输成本，又破坏良田。而且覆土或换土深度一般较小，高大的树木根系扎入土层深度较浅，容易倒伏，经济效益较差。

掩埋改良法就是将杂草、植物秸秆等掩埋在表层淤泥质土层下，但因淤泥质土有较高的触变性和塑性，该方法对淤泥质土可操作性不强，劳动强度较大，即使采用翻压深度又很有限，同样存在高大的树木根系较浅易倒伏问题。

自然改良法就是靠自然界的力量对淤泥质土进行改良，一般周期非常长，绿植生长缓慢，而且改良深度有限，经济效益也较差。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供了一种自竖向增强体秸秆桩，用于改良淤泥质土、提高绿植生长能力。在淤泥质土中压入自竖向增强体秸秆桩：在点上，单根桩对淤泥质土在较大深度方向的改良，在面上，多点布置的秸秆桩对淤泥质土层进行水平向改良，是对淤泥质土三维空间上的全面改良方法。

所述自竖向增强体秸秆桩是利用农业生产的废弃物（秸秆）制作而成。所述自竖向增强体利用某些特殊秸秆（如向日葵秸秆）外部形态特征以及力学性能，不需要添加其他外部竖向增强体。

所述秸秆桩具有桩的特征，分为桩头、桩身部分；桩头直径比桩身直径稍大；所述秸秆桩设有多段桩身，所述桩身上下两端分别设有连接孔，连接杆固定在连接孔中，各桩身之间通过连接杆相连；所述桩头通过桩头连接杆与最下段桩身的连接孔相配，使桩头固定在桩身下端。

进一步地，所述桩身连接处通过连接套筒固定，所述连接套筒包括环形套筒臂，中间设有横隔板，所述横隔板中心穿过连接杆，所述横隔板上开有若干小孔，既保证连接可靠性又保证桩体渗透能力的连续性。所述连接套筒可以通过绑扎绳固定在桩身连接处。

进一步地，所述桩身包括芯部无强度秸秆和外部的杆状增强秸秆。

进一步地，压桩时，所述秸秆桩的桩顶设有抗压环形护套，防止桩头自竖向增强体破坏。

所述桩头连接杆上包裹有预埋连接孔套管。

所述自竖向增强体秸秆桩，在前期利用未腐烂秸秆自身较好的渗透性，提高淤泥质土体的渗水性和透气性，在后期利用腐烂秸秆与淤泥质土融合，提高淤泥质土的松散性、透水性、透气性以及土壤肥力。在点上对淤泥质土深度方向改良，通过秸秆桩连接控制桩长实施，在面上对淤泥质土的改良，通过控制秸秆桩的间距实施。因淤泥渗透性差，水析出时间较压桩时间长，秸秆桩及其连接件均采用可腐烂、可降解或水溶性的最终能与土体融合的无二次污染材料制作。

本实用新型还公开了利用所述自竖向增强体秸秆桩改良淤泥质土的方法，具体步骤如下：

（1）确定压桩位置，确定水平面秸秆桩纵横向间距；

（2）压桩位置表层杂填土清理，清除至淤泥层顶面；

（3）连接桩头及第一根秸秆桩桩身，安装桩顶抗压环形护套，进行压桩；

（4）通过连接杆及连接套筒，连接各段秸秆桩桩身，再次下压，依次重复进行压桩，直至压入到设计深度。

本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型通过压入自竖向增强体的秸秆桩对淤泥质土改良，较现有方法操作简便、易行且具有更大的改良深度；

2、本实用新型进行物废弃利用，具有节约资源、无污染、绿色环保的优点；

3、本实用新型依靠秸秆自身形成竖向增强体，无需添加其他外部的竖向增强体，具有造价低、无二次污染的优点；

4、本实用新型充分利用淤泥质土承载力较低、所需压桩力小及秸秆的自身特点，同时桩头直径比秸秆桩身直径少稍大，延缓了淤泥握裹秸秆桩，减小桩侧摩阻力，因此，具有较高的可行性；

5、本实用新型中连接套筒上下均有杯口，中间有横隔板及连接杆，能保证连接后的秸秆桩垂直，稳定传力，节点具有较高可靠性，同时横隔板上开有小孔保证秸秆桩体水渗透的连续性；桩顶的抗压环形护套使桩头受力更均匀，提高秸秆桩头抗压能力；

6、本实用新型中秸秆桩腐烂前自身具有较好的渗透性，可提高土体的渗水性和透气性；腐烂后与淤泥质土融合提高淤泥质土松散性、透水性、透气性以及土壤肥力；

7、本实用新型中秸秆桩可连接，通过对深度和间距控制，对淤泥质土改良具有定量可控性，便于改良优劣分析的优点；

8、本实用新型中的秸秆桩所有构件均采用可腐烂、可降解或水溶性的无二次污染材料制作，最终能与土体融合，具有提高淤泥质土的肥力，改善淤泥质土的疏松、透气、透水性，提高绿植生存、生长能力的优点；

9、本实用新型中桩身腐烂后可多次重复改良，因此该方法具有可重复性的优点，同时该方法可通过人为添加微生物加速秸秆桩的腐烂速度，具有改良速度快的优点；

10、本实用新型中的桩身为绿植根系提供下扎的通道，具有促进绿植生长，提高高大树木抗倒伏能力的优点；

11、本实用新型中的秸秆具有较好的渗透、毛细现象，对绿植具有雨季蓄水、旱季补水，节约水资源的优点；

12、本实用新型中秸秆桩连接点具有可靠、施工作业简单、易行等优点。

附图说明

图1为本实用新型秸秆桩的示意图；

图2为桩身剖面示意图；

图3为桩头示意图；

图4为秸秆桩连接套筒示意图；

图5为桩顶示意图。

图中：1-桩身；2-连接孔；3-预埋连接孔套管；4-连接杆；5-连接套筒；6-绑扎绳；7-芯部无强度秸秆；8-杆状增强秸秆；9-桩头；10-桩头连接杆；11-环形套筒臂；12-横隔板；13-抗压环形护套。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

一种自竖向增强体秸秆桩，利用农业生产的废弃物（秸秆）制作而成。分为桩头9和桩身1部分；桩头直径比桩身直径稍大；该秸秆桩设有多段桩身1，桩身1上下两端分别设有连接孔2，连接杆4固定在连接孔2中，各桩身之间通过连接杆4相连。桩头通过桩头连接杆10与最下段桩身的连接孔2相配，使桩头固定在桩身下端。

上述桩身连接处通过连接套筒5固定，连接套筒5包括环形套筒臂11，中间设有横隔板12，横隔板12中心穿过连接杆4，横隔板12上开有若干小孔，既保证连接可靠性又保证桩体渗透能力的连续性。连接套筒5可以通过绑扎绳固定在桩身连接处。桩身1包括芯部无强度秸秆7和外部的杆状增强秸秆8，通过挤压捆绑连接成整体。

桩头连接杆10上包裹有预埋连接孔套管3。

本实用新型在淤泥质土中压入自竖向增强体秸秆桩，在点上，单根桩对淤泥质土在较大深度方向的改良，在面上，多点布置的秸秆桩对淤泥质土层进行水平向改良，是对淤泥质土三维空间上的全面改良方法。具体步骤如下：

（1）确定压桩位置，确定水平面秸秆桩纵横向间距；

（2）压桩位置表层杂填土清理，清除至淤泥层顶面；

（3）连接桩头9及第一根秸秆桩桩身，安装桩顶抗压环形护套13，进行压桩；

（4）通过连接杆4及连接套筒5，连接各段秸秆桩桩身1，再次下压，依次重复进行压桩，直至压入到设计深度。

Claims (5)

1.一种自竖向增强体秸秆桩，其特征在于，利用废弃秸秆制作而成；所述秸秆桩分为桩头和桩身部分；所述桩头直径比桩身直径稍大；所述秸秆桩设有多段桩身，所述桩身上下两端分别设有连接孔，连接杆固定在连接孔中，各桩身之间通过连接杆相连；所述桩头通过桩头连接杆与最下段桩身的连接孔相配，使桩头固定在桩身下端。

2.根据权利要求1所述的自竖向增强体秸秆桩，其特征在于，所述桩身连接处通过连接套筒固定，所述连接套筒包括环形套筒臂，中间设有横隔板，所述横隔板中心穿过连接杆，所述横隔板上开有若干小孔。

3.根据权利要求2所述的自竖向增强体秸秆桩，其特征在于，所述连接套筒通过绑扎绳固定在桩身连接处。

4.根据权利要求1所述的自竖向增强体秸秆桩，其特征在于，所述桩身包括芯部无强度秸秆和外部的杆状增强秸秆。

5.根据权利要求1所述的自竖向增强体秸秆桩，其特征在于，所述桩头连接杆上包裹有预埋连接孔套管。