[发明专利]五位一体预膨胀生态桩体处理地基法

说明书

技术领域

本发明内容属于建设工程施工技术领域，涉及一种适于地基基 础、地基塌陷以及环保领域施工应用的的五位一体预膨胀生态桩体 处理地基的方法。

背景技术

目前在地基基础处理工程领域内常用的地基处理方法主要有“旋 挖灌注桩法”、“钢筋砼预制桩法”、“强夯法”、“CFG桩法”、“灰土挤 密桩法”等，在具体实施中，它们的用处不同，效果也各不相同，彼 此均有着各自的长处和短处。“旋挖灌注桩法”是当前国内外极为广 泛采用的一种处理地基方法，但这种方法机械施工过于笨重，虽然“钻 孔”深度已达数十米，“桩径”可随设计而定，但如果在设计机理上 按“桩基”处理，它对地基土、桩间土却没有起到任何挤密效果，未 发挥桩间土的重要作用，只是把上部的荷载通过“桩”传递到“更深” 的岩石层上，因而它的设计“桩长”须大大增长，而且处理地基必须 使用钢材、水泥、砂、石料，还会浪费大量的能源，尤其是它破坏了 河床的结构和山谷美丽的环境。“钢筋混凝土预制桩法”常用于处理 “软弱”、“水”中的不良地基，由于它是利用打砸方式的施工工艺， 在居民区应用尤其在城市居民闹市区应用往往影响居民的生活，使居 民反感，所以它的用途必然受到限制；另外由于这种桩基是“钢筋混 凝土桩”，所以就必须使用水泥、钢筋、砂、石材料制成的“桩”，再 以大型设备“冲打”处理地基。这种施工方法，不但浪费了大量的钢 筋、水泥、砂、石料，而且浪费能源，此外该方法也无法处理大型高 承载力的地基。“强夯法”是一种“浅层震动较大”的地基处理方法， 由于它的震动大，在地基处理中是人们一直无法接受的。该方法的处 理方式是用“动能”对地基“从上而下”的实施压强夯实，改良其原 土壤性能，加强高密度，提高承载力，以往人们为发挥它的优势，都 不断的“增设高程”加大锤重，从而使该技术从1000KN发展至 10000KN，但地基处理有效深度不足10米，承载力一般为200～ 300kpa，由于现代的建筑物设计要求承载力“高”，地基的处理深度 “深”，所以此方法必然受到限制。“CFG桩法”主要是将粉煤灰和水 泥内掺有石料在现场搅拌浇注而成，它主要是发挥水泥、粉煤灰的活 性胶结机理做成的一种桩体，这种桩基法是在“灰土挤密法”的基础 上发展起来的，它是以水泥、粉煤灰活性的机理弥补灰土挤密桩“强 度低”的缺陷。以上各种处理地基的方法，均因其自身的动能小、压 强低的缺陷，无法在现场灌注打造一个高承载力预膨胀生态体的“复 合地基”的桩基，也不能处理大于10m以上的杂填、软弱、湿陷、膨 胀、液化土、酸、碱、盐腐蚀以及块石混土地基。

目前在地基的塌陷工程领域内，地基以下的“探矿”开挖坑道造 成了地基的悬空塌陷，在探挖无组织的地方，造成了大片土地地基塌 陷，尤其在矿区，使住在矿道上面的人们长期处于不安定的生活环境 中，但迄今为止，人们还没有一个很好的办法去解决此类问题。

目前在金矿的选矿领域内，人们为了在岩石中提选精矿粉，通常 采用“碾压”的办法，这大大降低了“精矿”的出选率，而且操作笨 拙、出矿率低、浪费劳动力。

此外，在当今环卫工程领域内广为采用的对“垃圾场”、无机固 体污染物等的“消纳处理”(含有机物15％)方法不但没有起到循环 使用、节能降耗、节约投资的社会价值，更无法达到再创经济、免 除污染、综合利用的效果，同时，又严重的污染了城市乡村、江河 湖泊、水源和空气。仅北京市为例，长期以来，由于垃圾的随意倾 倒，已形成成千上万个大大小小的垃圾山，如同第二个长城包围了 首都，造成了严重的污染。现今，不论是国内还是国外，人们通常 都是采用斥巨资建造“垃圾填埋场”或“堆山造景”等的处理方法， 但这种“投资造山”、“挖坑”、“填坑”等处理垃圾的方法往往只是 对垃圾的占地堆埋，而没有任何综合利用的再创价值，尤其对内所 含的有害物质未作任何固结处理，它仍会对水源、大气进行再次污 染，而随着城市建设的发展，这些垃圾污染物将再度滚动搬迁，只 能会多次的对社会污染，没有任何再创价值的贡献，这些都会在今 后漫长的岁月里无限度的危害着子孙后代。

发明内容

本发明的目的是为了彻底解决当今人们在上述领域中渴望要解 决而没有解决的难题，设计一种适于地基基础、地基塌陷以及环保领 域施工应用的五位一体预膨胀生态桩体处理地基法。