一种砼管芯防蚀柱及其制备方法.pdf

本发明公开了一种砼管芯防蚀柱及其制备方法，该砼管芯防蚀柱包括在土壤处理区域中形成的固化土外芯，固化土外芯的中心打设有砼管，固化土外芯的深度超过其所在的土壤处理区域中的水位变动区的下限1～2米，固化土外芯的最小直径为砼管的直径加上30cm且不得小于1m；优点是固化土外芯为直接在土壤处理区域中形成，不仅成本低，而且能与砼管很好地相结合，防腐蚀性好，且能大幅度地提高单桩的承载能力；由于腐蚀通常在水位变动区域，因此使固化土外芯的深度超过其所在的土壤处理区域中的水位变动区的下限1～2米，可有效防止腐蚀介质的侵蚀；将固化土外芯设计成最小直径为砼管的直径加上30cm且不得小于1m，使得承载能力更高，防腐蚀性更好。

1.  一种砼管芯防蚀柱，其特征在于包括在土壤处理区域中形成的固化土外芯，所述的固化土外芯的中心打设有砼管，所述的固化土外芯的深度超过其所在的土壤处理区域中的水位变动区的下限1～2m，所述的固化土外芯的最小直径为所述的砼管的直径加上加上30cm且不得小于1m。

2.  根据权利要求1所述的一种砼管芯防蚀柱，其特征在于所述的固化土外芯为在土壤处理区域中对土壤固化处理形成。

3.  一种权利要求1所述的砼管芯防蚀柱的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
①对待处理的土壤处理区域进行水位勘探，确定土壤处理区域中的水位变动区的下限；并对土壤处理区域进行地质勘探，根据工程要求以及地质勘探情况，确定土壤处理区域中应设置的砼管的直径和长度；
②采用土壤固化技术对土壤处理区域中应设置砼管的部分区域进行固化处理，形成固化土外芯，并使固化土外芯的深度超过土壤处理区域中的水位变动区的下限1～2m，且固化土外芯的最小直径为砼管的直径加上30cm且不得小于1m；
③在固化土外芯初凝之前，在固化土外芯的中心打设砼管；
④在固化土外芯完全固结后形成砼管芯防蚀柱。

4.  根据权利要求3所述的一种砼管芯防蚀柱的制备方法，其特征在于所述的步骤②中采用土壤固化技术对土壤处理区域中应设置砼管的部分区域进行固化处理所采用的固化机为海涂泥快速固结设备，所采用的固化剂浆液的水灰比为0.5～1，所述的固化剂浆液中的固化剂为海涂泥快速固结剂。

一种砼管芯防蚀柱及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种复合桩及其制备工艺，尤其是涉及一种砼管芯防蚀柱及其制备方法。
背景技术
在中等、强腐蚀性环境中，预制管桩易受腐蚀介质的侵蚀，腐蚀介质与预制管桩的水泥石和钢筋会发生化学反应，促使水泥石酸解以及钢筋锈蚀，从而影响预制管桩的耐久性、桩身强度等。针对上述问题，目前采用的常规防腐蚀措施有采用特制的防腐蚀水泥制成预制管桩、在预制管桩的外表面涂刷或喷射有机硅保护剂等，虽然上述防腐蚀措施能达到防腐蚀的目的，但存在明显的不足，例如：采用特制的防腐蚀水泥制成预制管桩的方法成本高；在预制管桩的外表面涂刷或喷射有机硅保护剂的方法会减小预制管桩侧摩阻力，从而影响预制管桩的承载能力。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种成本低、防腐蚀性好，且承载能力高的砼管芯防蚀柱，及该砼管芯防蚀柱的制备方法。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种砼管芯防蚀柱，其特征在于包括在土壤处理区域中形成的固化土外芯，所述的固化土外芯的中心打设有砼管，所述的固化土外芯的深度超过其所在的土壤处理区域中的水位变动区的下限1～2m，所述的固化土外芯的最小直径为所述的砼管的直径加上30cm且不得小于1m。
所述的固化土外芯为在土壤处理区域中对土壤固化处理形成；在此，固化处理所采用的固化剂会钝化土壤中的腐蚀介质，因此防腐蚀效果好。
一种上述的砼管芯防蚀柱的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
①对待处理的土壤处理区域进行水位勘探，确定土壤处理区域中的水位变动区的下限；并对土壤处理区域进行地质勘探，根据工程要求以及地质勘探情况，确定土壤处理区域中应设置的砼管的直径和长度；
②采用土壤固化技术对土壤处理区域中应设置砼管的部分区域进行固化处理，形成固化土外芯，并使固化土外芯的深度超过土壤处理区域中的水位变动区的下限1～2m，且固化土外芯的最小直径为砼管的直径加上30cm且不得小于1m；
③在固化土外芯初凝之前，在固化土外芯的中心打设砼管；
④在固化土外芯完全固结后形成砼管芯防蚀柱。
所述的步骤②中采用土壤固化技术对土壤处理区域中应设置砼管的部分区域进行固化处理所采用的固化机为海涂泥快速固结设备，所采用的固化剂浆液的水灰比为0.5～1，所述的固化剂浆液中的固化剂为海涂泥快速固结剂。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1）该砼管芯防蚀柱中的固化土外芯为直接在土壤处理区域中形成，不仅成本低，而且能与砼管很好地相结合，防腐蚀性好，且能大幅度地提高单桩的承载能力。
2）由于腐蚀通常在水位变动区域，因此使固化土外芯的深度超过其所在的土壤处理区域中的水位变动区的下限1～2米，可有效地防止腐蚀介质的侵蚀，使得防腐蚀性更好。
3）将固化土外芯设计成最小直径为砼管的直径加上30cm且不得小于1m，使得单桩的承载能力更高，防腐蚀性更好。
4）该砼管芯防蚀柱在制备时，是通过对土壤进行固化处理形成固化土外芯的，而固化处理所采用的固化剂会钝化土壤中的腐蚀介质，因此防腐蚀效果好。
附图说明
图1为本发明的砼管芯防蚀柱的截面示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例一：
本实施例提出的一种砼管芯防蚀柱，如图所示，其包括在土壤处理区域中对土壤固化处理形成的固化土外芯1，固化土外芯1的中心打设有砼管2，固化土外芯1的深度超过其所在的土壤处理区域中的水位变动区的下限2米，固化土外芯1的最小直径为砼管2的直径加上30cm且不得小于1m，例如：假设砼管的直径是60cm ，则要求固化土外芯1的最小直径为1m，即直径可为1m或大于1m如1.2m；假设 砼管的直径是90cm ，则要求固化土外芯1的最小直径为1.2m，即直径可为1.2m或大于1.2m如1.5m。
在此，固化土外芯的深度超过其所在的土壤处理区域中的水位变动区的下限1～2米均能起到很好的防腐蚀性，因此在实际施工时可根据实际情况确定固化土外芯的深度。
实施例二：
本实施例提出了一种实施例一的砼管芯防蚀柱的制备方法，其包括以下步骤：
①对待处理的土壤处理区域进行水位勘探，确定土壤处理区域中的水位变动区的下限；并对土壤处理区域进行地质勘探，根据工程要求以及地质勘探情况，确定土壤处理区域中应设置的砼管的直径和长度。
②采用土壤固化技术对土壤处理区域中应设置砼管的部分区域进行固化处理，形成固化土外芯，并使固化土外芯的深度超过土壤处理区域中的水位变动区的下限2米，且固化土外芯的最小直径为砼管的直径加上30cm且不得小于1m。
在此，固化土外芯的深度超过其所在的土壤处理区域中的水位变动区的下限1～2米均能起到很好的防腐蚀性，因此在实际施工时可根据实际情况确定固化土外芯的深度。
在此，固化处理所采用的固化机为专利号为201020546026.3的中国实用新型专利公开的海涂泥快速固结施工机械设备，所采用的固化剂浆液的水灰比为0.5～1，如具体施工时采用水灰比为0.8的固化剂浆液，固化剂浆液中的固化剂为专利号为201010268432.2的中国发明专利公开的海涂泥快速固结剂，两者相结合能够有效地提高固化效果，从而能够有效地提高防腐蚀性及单桩的承载能力。当然，具体施工时根据施工条件也可采用其他固化机和固化剂，如采用经改装的宝马拌和机。
在进行土工试验时确定固化剂掺和比，掺和比在5%～12%之间；再根据工程淤泥含水率、固化剂施工输送距离确定固化剂浆液的水灰比，固化剂浆液的水灰比控制在0.5～1。
③在固化土外芯初凝之前，在固化土外芯的中心打设砼管，砼管的打设施工作业过程为：桩机就位—复核桩位—吊桩插桩—桩身对中调直—静压沉桩—接桩—再静压沉桩—送桩—终止压桩—桩质量检验。
④在固化土外芯完全固结后形成砼管芯防蚀柱。一般情况下，养护28天以上固化土外芯能够完全固结。