后注漿碎石樁復(fù)合地基和后注漿碎石樁及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明為道路工程所涉及的地基處理的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種適用于軟土路基 處理的后注漿碎石粧復(fù)合地基，用于該復(fù)合地基的后注漿碎石粧，以及該后注漿碎石粧的 制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國濱海、沿河等區(qū)域廣泛分布有海灘土、淤泥質(zhì)土等軟弱地基，其中：有些區(qū)域 僅淺層分布有軟基；有些工程雖軟基較深厚但工程荷載小，所需處理深度也較小。以上兩類 情況的軟基，根據(jù)經(jīng)驗，必須采用一定的處理措施，方可達(dá)到沉降和穩(wěn)定要求。因此，針對上 述兩類情況，在道路建設(shè)過程中必須對軟弱地基進(jìn)行淺層加固處理，以控制工后沉降，確保 穩(wěn)定安全。
[0003] 目前，常用淺層地基處理方式主要有換填法、復(fù)合地基法、排水固結(jié)法、泡沫輕質(zhì) 土法等。換填法對提高路床壓實度有明顯作用，但對降低總沉降量作用較小，而且需要大量 翻挖外運，不符合節(jié)能環(huán)保理念；泡沫輕質(zhì)土法施工需要發(fā)泡、攪拌等多種機(jī)械，施工操作 復(fù)雜，造價甚至高于水泥攪拌粧復(fù)合地基法，而且存在抗浮、耐久性等問題，因此不推薦淺 層地基處理采用；水泥攪拌粧等半剛性粧復(fù)合地基工藝較成熟，但施工機(jī)械笨重，因此不推 薦淺層地基處理采用；預(yù)應(yīng)力混凝土管粧、鉆孔灌注粧等剛性粧復(fù)合地基效果最好，但造價 高，不推薦用于淺層地基處理；排水固結(jié)法性價比高，但工期長，對于工期要求緊的工程不 適用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的一目的在于提供一種后注漿碎石粧，可以保證后注漿碎石粧成粧的連續(xù) 性和整體性，避免斷粧產(chǎn)生。
[0005] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種后注漿碎石粧，其中包含：在沉 管內(nèi)通過投放碎石并振動成粧而制成的碎石粧身，以及通過注漿管進(jìn)行后注漿來壓入所述 碎石粧身的水泥砂漿。
[0006] 優(yōu)選地，所述沉管上端的兩側(cè)各自設(shè)置有一個耳板，兩個所述耳板各自延伸至沉 管上方的延伸部分之間設(shè)置有夾板，施工機(jī)具通過夾持所述夾板對沉管進(jìn)行操控，以便在 施工粧位處形成粧孔。
[0007] 優(yōu)選地，所述沉管是外徑D為150mm~600mm、壁厚t為5mm~20mm的無縫鋼管；所述 沉管上端焊接的耳板，為與沉管尺寸一致的圓弧形，耳板的弧長L不小于150_ ;耳板與沉 管焊接搭接長度b不小于300mm ;夾板高度h不小于400mm ;耳板與夾板之間的焊接采用雙 側(cè)角焊縫，焊縫厚度不小于6mm ;耳板與沉管三面焊接，角焊縫厚度不小于6_。
[0008] 優(yōu)選地，由施工機(jī)具操控的沉管被起吊而使該沉管的下端與布置于施工粧位的粧 靴對準(zhǔn)；所述粧靴由C30素混凝土預(yù)制形成； 該粧靴的上部為具有第一直徑的圓柱形，中部為具有第二直徑的圓柱形，下部為自中 部向下延伸的倒置的圓臺形；粧靴上部的第一直徑小于中部的第二直徑；第二直徑與沉管 的外徑相匹配。
[0009] 優(yōu)選地，所述注漿管在所述沉管上端的管口居中放置并與耳板固定連接； 所述注漿管通過連接若干管段而形成，以控制該注漿管的長度及該注漿管伸入到沉管 內(nèi)的距離。
[0010] 優(yōu)選地，所述沉管內(nèi)投放的碎石為硬質(zhì)石料，粒徑5_~40_，含泥量不大于5 %;所 述水泥砂漿中，包含細(xì)砂，和P. 0. 42. 5級或P. 0. 42. 5級以上的水泥，水灰比為0. 5~0. 6 ;且 所述水泥砂漿中可根據(jù)需要摻加有粉煤灰、石灰、減水劑、早強(qiáng)劑等材料。
[0011] 本發(fā)明的另一個目的在于提供一種后注漿碎石粧復(fù)合地基，解決傳統(tǒng)淺層地基處 理成本較高或工期較長的問題，實現(xiàn)解決工程實踐問題并經(jīng)濟(jì)有效的目的。
[0012] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種后注漿碎石粧復(fù)合地基，其中 可設(shè)置上述任意一種后注漿碎石粧。
[0013] 所述后注漿碎石粧復(fù)合地基中，包含： 相互間隔布置的多個后注漿碎石粧；每個所述后注漿碎石粧，通過在沉管內(nèi)投放碎石、 振動成粧并進(jìn)行后注漿而形成在地面下方； 半剛性墊層，包含碎石或砂礫的粒料，設(shè)置在多個所述后注漿碎石粧的頂部；在所述半 剛性墊層之上設(shè)置路基填料； 以及，至少一層鋼塑格柵，設(shè)置在所述半剛性墊層的中間。
[0014] 優(yōu)選地，所述半剛性墊層的粒料中，最大粒徑不大于30_，粒料中小于5mm部分的 含泥量不大于5%，滲透系數(shù)不小于lXl(T 3m/S ; 所述半剛性墊層的厚度為300mm~500mm。
[0015] 優(yōu)選地，多個所述后注漿碎石粧為梅花形或正方形分別，粧間距j為0. 8m~2. 0m， 粧徑為15cm~60cm，粧長H為3m~6m ; 多個所述后注漿碎石粧分布范圍，對應(yīng)于路基寬度兩側(cè)的坡腳線分別向外延伸2m~5m 距離的范圍。
[0016] 本發(fā)明的再一目的在于提供一種后注漿碎石粧的施工方法，解決傳統(tǒng)復(fù)合地基成 本較高或工期較長的問題，克服工程實踐中的困難，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)有效的目的。
[0017] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種后注漿碎石粧的制造方法，其 中包含以下過程： 使用無縫鋼管作為沉管，在所述沉管上端的兩側(cè)分別焊接一個耳板，兩個所述耳板各 自延伸至沉管上方的延伸部分之間焊接有夾板； 在設(shè)定的施工粧位處固定設(shè)置粧靴；施工機(jī)具將沉管起吊，并使該沉管下端與粧靴對 準(zhǔn)；液壓鉗通過夾住沉管上的夾板并進(jìn)行振動，使沉管持續(xù)貫入地下直到達(dá)到設(shè)計粧底標(biāo) 尚； 注漿管在所述沉管上端的管口居中放置并與耳板固定連接，并使所述注漿管伸入到沉 管內(nèi)的設(shè)定位置； 通過沉管上端的管口投放碎石，通過振動使碎石填料密實，且邊振動邊拔粧，并補(bǔ)充碎 石，以形成碎石粧身； 通過注漿管進(jìn)行后注漿，來將水泥砂漿壓入所述碎石粧身，且邊壓漿邊拔注漿管，并在 lm~2m范圍內(nèi)補(bǔ)充注漿，直至孔口標(biāo)高斷面上漿液充分外溢充盈后停止，從而形成后注漿碎 石粧。
[0018] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點和效果在于，后注漿碎石粧的制造施工過程中使 用了沉管，使得粧身連續(xù)無縮頸斷粧現(xiàn)象。該粧沉粧設(shè)備簡單、施工方便，施工中不會對周 邊環(huán)境造成污染。后注漿碎石粧復(fù)合地基技術(shù)在道路工程中的使用，尤其適用于海灘土等 軟弱地基的淺層地基處理，將有助于解決許多工程實踐問題，節(jié)約成本，縮短工期，提高工 程質(zhì)量，提供更好的前景。
【附圖說明】
[0019] 圖1是本發(fā)明所述后注漿碎石粧復(fù)合地基中后注漿碎石粧分布平面的俯視示意 圖； 圖2是本發(fā)明中所述后注漿碎石粧復(fù)合地基的側(cè)剖面示意圖； 圖3是本發(fā)明中所述后注漿碎石粧的制造方法的流程示意圖； 圖4是本發(fā)明一個具體示例中粧靴的側(cè)剖面示意圖； 圖5是本發(fā)明一個具體示例中粧靴的仰視示意圖； 圖6是本發(fā)明中所述沉管的側(cè)剖面示意圖； 圖7是本發(fā)明中所述沉管的俯視示意圖； 圖8是本發(fā)明一個具體示例中沉管的側(cè)剖面示意圖； 圖9是本發(fā)明一個具體示例中沉管的俯視示意圖。
【具體實施方式】
[0020] 下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0021] 為了保證后注漿碎石粧成粧的連續(xù)性和整體性，避免斷粧產(chǎn)生，本發(fā)明提供一種 后注漿碎石粧，主要包含碎石粧身，和水泥砂漿。通過在定制沉管內(nèi)投放碎石并振動成粧來 制成碎石粧身，再采用預(yù)先放置的注漿管后注漿，將配制好的水泥砂漿壓入碎石粧身中，從 而形成所述的后注漿碎石粧。
[0022] 本發(fā)明將上述的后注漿碎石粧設(shè)置于地基內(nèi)而形成一種后注漿碎石粧復(fù)合地基， 可以解決傳統(tǒng)淺層地基處理成本較高或工期較長的問題，克服工程實踐中的困難，實現(xiàn)經(jīng) 濟(jì)有效的目的。所述的后注漿碎石粧復(fù)合地基中，在后注漿碎石粧10的頂部設(shè)置半剛性墊 層20,且所述半剛性墊層20中間鋪設(shè)有1~2層鋼塑格柵30 (見圖2)。
[0023] 其中，所述的半剛性墊層為級配良好的碎石或砂礫，不含植物殘體、垃圾等，墊層 的最大粒徑不大于30mm，粒料中小于5mm部分的含泥量不宜大于5%，滲透系數(shù)不宜小于 I X l(T3m/S。所述后注漿碎石粧平面布置采用正方形或梅花形，粧間距一般為0. 8m~2. 0m， 粧徑為15cm~60cm，粧長為3m~6m。
[0024] 請配合參見圖1至圖2所示本發(fā)明后注漿碎石粧復(fù)合地基的實施方式。圖1所示 的為一道路工程路基處理時采用后注漿碎石粧10進(jìn)行復(fù)合地基處理的平面布置示意圖， 圖中多個后注漿碎石粧10為梅花形布置，粧間距j (一般為0. 8m~2. 0m)，處理范圍為路基 寬度S以外，兩側(cè)坡腳線外各向外延伸距離B(B -般為2m~5m，確保B范圍內(nèi)至少有1~3排 粧)。
[0025] 圖2所示為橫斷面布置示意圖，圖中H為粧長（Η -般為3m~6m)，粧頂設(shè)半剛性墊 層20 (厚度一般為300mm~500mm)，中間鋪設(shè)一層鋼塑格30柵，墊層之上為路基填料。圖中 標(biāo)號40為原地面的所在位置。
[0026] 本發(fā)明還提供一種后注漿碎石粧的施工方法。如圖3所示，該施工方法的一個具 體示例中，包括以下步驟：A、預(yù)制粧靴、制造沉管；B、備料(碎石、水泥)、設(shè)備進(jìn)場；C、測量 放樣，試粧并確定工藝參數(shù)；D、安裝粧靴，振動沉管至設(shè)計