本發明屬于建筑技術領域，具體涉及一種改進的擴底樁的結構及制備方法。
背景技術：
隨著城市高層建筑的高度越來越高，對樁基礎的承載能力要求也就越來越高，相應的技術手段是加大建筑物用樁的尺寸，而帶來的問題是水泥用量多，建造成本高。為了解決這一問題，中國專利文獻2016201082643（一種旋挖鉆孔先注漿擴底樁）提出了建筑物用樁分成兩部分的構思，即樁的上段為等直徑的樁，樁的下段為擴大直徑的樁，可以大大減少水泥的用量，同時有保證設計用樁的強度。目前這類樁體的擴底樁的施工方法包括以下幾種，用擴孔鉆頭擴孔、用擠擴器擴底、用炸藥爆破擴底、用錘體沖擊擴底等。這些方法都是首先鉆出樁的上段樁孔，在實際的施工中，由于地質情況變化很大，常常會遇到坍塌和空洞現象，也就很難保證整個樁體的精準設計尺寸和質量，仍然會出現耗費大量水泥的情況；在采用擴孔鉆頭擴孔時，也會對鉆孔周圍的土層擾動，坍塌現象是難以避免的，同樣也很難保證擴底樁部分的尺寸和成樁質量，為了保證將來的建筑物承載能力只能使底部擴底樁的直徑大于設計的尺寸，也就浪費了大量水泥或混凝土，也增加了施工難度；另外這種擴底樁的施工僅僅適宜一般的土質地層，如果遇到卵石層地層、沙土層地層會遇到更多的坍塌現象，施工進度很緩慢，開孔、擴孔也較困難；這類樁體的施工方法決定了只能成型圓柱體樁，難以應用在各類異形截面的擴底樁上；樁體與擴底樁兩部分是整體形成，因此整個樁體的質量難以控制。
近年來在建筑領域引入了國外的高壓噴射注漿技術，國內行業也開始應用，它以高壓噴射流直接沖擊破壞土體，漿液與土以半置換或全置換凝固為固結體，該技術可以較精確地形成地下固結體的形狀和尺寸，能夠有效地防止地基隆起和沉降，在建筑行業通常用來控制地基變形，減少對周邊環境的影響，因此常見在地基加固與止水，壩體混凝土裂縫的防滲補強，地下室、地下車庫、地下通道、砼裂縫滲漏水，帶水堵漏等方面應用。即使高壓噴射注漿技術也有用于成樁，但也只是用于超深地下止水帷幕的連續樁墻，這種樁體并不用于承載重量，而是用于止水、擋土，高壓旋轉噴射注漿樁不用于承重的原因就是施工成本較高、工藝復雜、樁身無砂砼致使強度較低。
技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題是提供一種高壓噴射注漿擴底嵌入式樁，其結構簡單，施工成本低，工藝簡單，擴底段的尺寸及質量容易精準按設計要求控制，樁身與地下土層結合良好，復合樁體的強度高，承載力高，適用于各種樁體和各種樁型的施工，可節省大量水泥或混凝土。
實現本發明上述目的所采取的技術方案是：樁體的上段為混凝土灌注樁、鋼筋籠混凝土灌注樁、預制樁、預制管樁和鋼管樁的任一種，樁體的下段為直徑大于上段的高壓噴射注漿加固體，且上段樁體的下端嵌入下段加固體中。
所述的高壓噴射注漿擴底樁的直徑是上段樁體的直徑1.5倍以上。
所述的上段樁體的下端在高壓噴射注漿擴底樁中的嵌入深度為其直徑的0.1～10倍。
本發明所述高壓噴射注漿擴底嵌入式樁的施工方法為：首先采用高壓噴射注漿法鉆孔到達設計的擴底樁深度，根據地質勘測的數據計算出高壓噴射注漿法的壓力參數、噴桿轉速、噴桿提升速度和水泥漿量，控制噴桿一邊切割清除孔下段周圍的碴土，一邊射注水泥，同時勻速地逐漸提升噴桿，形成設計尺寸的高壓噴射注漿加固體；取出高壓噴射注漿工法的噴桿，進行常規的混凝土灌注樁、鋼筋籠混凝土灌注樁、預制樁、預制管樁和鋼管樁的任一種樁的鉆孔操作，樁孔深入到擴底樁中的設計深度，進行混凝土灌注樁、鋼筋籠混凝土灌注樁、預制樁、預制管樁和鋼管樁的任一種樁的成型施工操作，使其上段樁體的下端一部分嵌入到所述的高壓噴射注漿加固體中，最后形成高壓噴射擴底注漿擴底樁組合體。
本發明的有益技術效果是：由于采用了高壓噴射注漿制備的擴底樁，因此可以較精確地形成擴底樁的尺寸和形狀，減少對孔周圍的土層擾動，保證了樁的質量及樁與周圍土層的良好結合，因而也就在合理的水泥用量下獲得了較高的樁體承載強度；上段的樁體嵌入到下段的擴底樁中，所獲得的力學強度更高，更能與設計要求相符合；在施工中首先采用高壓噴射注漿法形成較大直徑的加固體，能夠減少了對孔周圍的土層擾動，最后形成的高壓噴射注漿擴底嵌入式樁組合體除了具有良好承載性能外，周圍土層對樁體還有良好的側向夾持承載力，更能保證整個樁體的質量；采用上段混凝土灌注樁、鋼筋籠混凝土灌注樁、預制樁、預制管樁和鋼管樁的任一種樁體與高壓噴射擴底注漿擴底樁組合，能夠大大減少樁體的水泥或混凝土用量，并且減少了高壓噴射注漿中的的施工成本；高壓噴射注漿擴底樁適宜與各種異型截面的上部樁體結合，因此更加適應現代高層建筑的需求。
附圖說明
圖1為本發明的結構示意圖。
圖中：土層1、上段樁體2、高壓噴射注漿擴底樁3。
具體實施方式
參照圖1，樁體的上段樁體2可采用常規工法的混凝土灌注樁、鋼筋籠混凝土灌注樁、預制樁、預制管樁和鋼管樁的任一種樁體，樁體的下段為高壓噴射注漿擴底樁3，上段樁體2的下端部分嵌入在較大直徑的高壓噴射注漿擴底樁3中，高壓噴射注漿擴底樁3的直徑是上段樁體2的直徑1.5倍以上，上段樁體2的下端在高壓噴射注漿擴底樁3中的嵌入深度為上段樁體2直徑的0.1～10倍。
本樁體的施工方法為：首先采用高壓噴射注漿法鉆孔到達設計的擴底樁深度，根據地質勘測的數據計算出高壓噴射注漿法的壓力參數、噴桿轉速、噴桿提升速度和水泥漿量，控制噴桿一邊切割清除孔下段周圍的碴土，一邊射注水泥，同時勻速地逐漸提升噴桿，形成設計尺寸的高壓噴射注漿加固體；取出高壓噴射注漿工法的噴桿，進行常規的混凝土灌注樁、鋼筋籠混凝土灌注樁、預制樁、預制管樁和鋼管樁的任一種樁的鉆孔操作，樁孔深入到擴底樁中的設計深度，進行混凝土灌注樁、鋼筋籠混凝土灌注樁、預制樁、預制管樁和鋼管樁的任一種樁的成型施工操作，使其下端一部分嵌入到高壓噴射注漿擴底樁中，最后形成高壓噴射擴底注漿擴底樁組合體。