深度;E、安放注漿管;F、填碎石; G、振動(dòng)拔粧,補(bǔ)足碎石至達(dá)到地面;H、注漿:采用邊壓漿邊拔注漿管的方法,并在Im~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。
[0027] 本發(fā)明的施工方法中: (1)粧靴預(yù)制 粧靴采用C30素混凝土預(yù)制,養(yǎng)護(hù)期2周,確保達(dá)到強(qiáng)度。以Φ300πιπι的粧靴為例,其 結(jié)構(gòu)及各部分的示例尺寸可參見圖4、圖5所示。該粧靴上部和中部分別為圓柱形,上部的 直徑小于中部的直徑(中部直徑與沉管外徑相匹配);粧靴下部是由中部向下延伸的倒置的 圓臺(tái)形。
[0028] (2)定制沉管制造 本發(fā)明中的沉管采用外徑D (D宜為150mm~600mm)、壁厚t (t宜為5mm~20mm)的無縫 鋼管制作;例如為外徑i>402mm (厚度t=12mm)、i>299mm (t=10mm)等規(guī)格。沉管的長度按 處理深度需要可調(diào)整。該沉管下端將與粧靴接觸的部位切割平整,防止壓粧過程產(chǎn)生傾斜。
[0029] 如圖6、圖7所示,所述沉管11上端焊接有耳板12 (尺寸L* (b+h))與夾板13 (尺 寸h*D);圖8、圖9中以Φ299πιπι鋼管制作的沉管為例進(jìn)行說明。兩個(gè)耳板12相對(duì)地位于 沉管11兩側(cè),耳板12與沉管11三面焊接,角焊縫厚度不小于6_。兩個(gè)耳板12各自有延 伸至沉管11上方的延伸部分,夾板13即位于兩個(gè)耳板12的延伸部分之間。夾板13與耳 板12也采用焊接,焊接采用雙側(cè)角焊縫,焊縫厚度不少于6mm。耳板12為與沉管11尺寸一 致的圓弧形,弧長L不小于150mm ;耳板12與沉管11焊接搭接長度b不小于300mm ;夾板 13的高度h不小于400mm。
[0030] (3)注漿管制造、安裝 每根粧的注漿管,采用1根1英寸口徑的鋼管;該注漿管可重復(fù)利用。沉管到位后,使 注漿管居中放置,沉管的上端管口進(jìn)行臨時(shí)保護(hù),防止雜物進(jìn)入管內(nèi),并將注漿管與耳板固 定,防止碎石投料時(shí)碰撞。該注漿管伸入所述沉管內(nèi),并可以通過絲扣連接將每段長2. Om 的若干管段相互連接以便延伸注漿管的長度,以使該注漿管下端能夠大致延伸到達(dá)沉管的 下端(或達(dá)到其他設(shè)定的位置)。
[0031] (4)測(cè)量放樣及定粧位 依據(jù)設(shè)計(jì)資料,確定每個(gè)后注衆(zhòng)碎石粧的粧位中心,以中心為圓心,以粧身半徑加護(hù)壁 厚度的半徑畫出鉆孔的圓周,撒石灰線。要求粧位偏差不大于±20mm。
[0032] (5)振沖施工 根據(jù)要求本發(fā)明所用石料應(yīng)為硬質(zhì)石料,粒徑5mm~40mm,含泥量不得大于5%,石料中 不得夾土塊,不得使用風(fēng)化石料。
[0033] ①測(cè)量放樣,粧中心誤差控制在2cm以內(nèi),固定粧靴。
[0034] ②施工機(jī)具就位,起吊沉管對(duì)準(zhǔn)粧座,同時(shí)用直徑8mm鋼絲繩將沉管與沉管機(jī)具 連接,防止沉管以外從夾具中脫落。
[0035] ③沉管:液壓鉗夾住沉管上的夾板,開動(dòng)液壓振動(dòng),使沉管與粧靴對(duì)準(zhǔn),垂直度調(diào) 整后,徐徐貫入土中,直至設(shè)計(jì)粧底標(biāo)尚。
[0036] (6)填料加密 碎石5 連續(xù)級(jí)配,通過沉管上端的管口投放至孔內(nèi)。投入量應(yīng)大于計(jì)算粧孔 體積,并填灌至孔口標(biāo)高。投放的同時(shí),振動(dòng)設(shè)備開啟,通過振動(dòng)使碎石填料密實(shí),且邊振動(dòng) 邊拔粧,頂部不足碎石,及時(shí)填補(bǔ)。
[0037] (7)水泥漿制備、壓漿 注衆(zhòng)材料采用水泥砂衆(zhòng),水泥宜用P. 0. 42. 5及以上級(jí)水泥,砂為細(xì)砂,水泥砂衆(zhòng)的水 灰比宜為0. 5~0. 6,并根據(jù)需要適量摻加粉煤灰、石灰、減水劑、早強(qiáng)劑等材料以提高水泥砂 漿性能。注漿采用邊壓漿邊拔注漿管的方法,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。在正式注漿施工前,首先進(jìn)行工藝試驗(yàn),以確定合適的水灰 比和注漿壓力等施工參數(shù)。
[0038] 本發(fā)明所需施工設(shè)備配備計(jì)劃(一套),見表1。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種后注漿碎石粧,其特征在于,包含: 在沉管內(nèi)通過投放碎石并振動(dòng)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。
2. 如權(quán)利要求1所述的后注漿碎石粧,其特征在于, 所述沉管上端的兩側(cè)各自設(shè)置有一個(gè)耳板,兩個(gè)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(duì)沉管進(jìn)行操控,以便在施工粧位處形 成粧孔。
3. 如權(quán)利要求2所述的后注漿碎石粧,其特征在于, 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150mm;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_。
4. 如權(quán)利要求2所述的后注漿碎石粧,其特征在于, 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(duì)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(tái)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。
5. 如權(quán)利要求2所述的后注漿碎石粧,其特征在于, 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。
6. 如權(quán)利要求1所述的后注漿碎石粧,其特征在于, 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% ; 所述水泥砂楽?中,包含細(xì)砂,和P. 〇. 42. 5級(jí)或P. 0. 42. 5級(jí)以上的水泥,水灰比為0? 5~0? 6 ; 所述水泥砂漿中不摻加其他材料,或者,所述水泥砂漿中摻加有以下材料中的任意一 種或其任意組合:粉煤灰、石灰、減水劑、早強(qiáng)劑。
7. -種后注漿碎石粧復(fù)合地基,其特征在于,包含: 相互間隔布置的多個(gè)后注漿碎石粧;每個(gè)所述后注漿碎石粧,通過在沉管內(nèi)投放碎石、 振動(dòng)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(gè)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。
8. 如權(quán)利要求7所述的后注漿碎石粧復(fù)合地基,其特征在于, 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IX10_3m/s; 所述半剛性墊層的厚度為300mm~500mm。
9. 如權(quán)利要求7所述的后注漿碎石粧復(fù)合地基,其特征在于, 多個(gè)所述后注漿碎石粧為梅花形或正方形分別,粧間距j為〇. 8m~2.Om,粧徑為 15cm~60cm,粧長H為 3m~6m; 多個(gè)所述后注漿碎石粧分布范圍,對(duì)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。
10. -種后注漿碎石粧的制造方法,其特征在于,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(gè)耳板,兩個(gè)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(duì) 準(zhǔn);液壓鉗通過夾住沉管上的夾板并進(jìn)行振動(dòng),使沉管持續(xù)貫入地下直到達(dá)到設(shè)計(jì)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(dòng)使碎石填料密實(shí),且邊振動(dòng)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Im~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。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種后注漿碎石樁復(fù)合地基和后注漿碎石樁及其制造方法,在沉管內(nèi)通過投放碎石并振動(dòng)成樁而制成碎石樁身,并通過注漿管進(jìn)行后注漿將水泥砂漿壓入所述碎石樁身,而形成所述后注漿碎石樁。在相互間隔布置的多個(gè)后注漿碎石樁頂部,設(shè)置中間敷設(shè)至少一層鋼塑格柵的半剛性墊層,并在所述半剛性墊層之上設(shè)置路基填料形成所述后注漿碎石樁復(fù)合地基。本發(fā)明中使用了沉管,使得樁身連續(xù)無縮頸斷樁現(xiàn)象,且沉樁設(shè)備簡單、施工方便,施工中不會(huì)對(duì)周邊環(huán)境造成污染。尤其適用于淤泥質(zhì)土、海灘土、淤泥等軟弱地基的淺層地基處理,有助于解決道路施工工程的許多實(shí)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。
【IPC分類】E02D5-38, E02D3-08, E02D5-72, E02D5-66, E02D15-04
【公開號(hào)】CN104695417
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510025004
【發(fā)明人】杜傳寶, 溫學(xué)鈞, 白彥峰, 唐天華, 史嘯, 李宏, 韓明
【申請(qǐng)人】上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院(集團(tuán))有限公司, 上海南匯匯集建設(shè)投資有限公司
【公開日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2015年1月19日