帶泄壓裝置和防震板的減震溝及其施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及巖土施工防震領(lǐng)域,具體講是一種進(jìn)行粧基施工時(shí)將施工現(xiàn)場與周邊環(huán)境隔開以實(shí)現(xiàn)減震或防震功能的帶泄壓裝置和防震板的減震溝及其施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在進(jìn)行粧基施工時(shí),夯實(shí)土體、用沖擊錘雜碎巖層、吊車及混凝土罐裝車在施工地面行駛等過程中,均不可避免的產(chǎn)生振動(dòng)。這種振動(dòng)會(huì)從施工現(xiàn)場向周邊環(huán)境傳播擴(kuò)散,震松周邊土體,使得周邊土體發(fā)生不均勻沉降。這種不均勻沉降會(huì)導(dǎo)致周邊建筑物發(fā)生傾斜,或者導(dǎo)致埋在周邊土體中的地下管線發(fā)生剛性的斷裂破壞,影響周邊管線和周邊建筑物的正常使用。而且,一些重大項(xiàng)目的地下管道如煤氣管道的連接部位是采用膠粘連接在一起的,振動(dòng)會(huì)使得上述管道的粘結(jié)處發(fā)生松動(dòng),導(dǎo)致管道泄漏,使得管道無法正常使用,而且污染環(huán)境,造成安全隱患。
[0003]為了減小粧基施工產(chǎn)生的振動(dòng)對周邊建筑物及管線造成的影響,一般會(huì)在施工工地與周邊被保護(hù)的目標(biāo)之間設(shè)置一定深度和一定寬度的減震溝。其常規(guī)做法就是打兩排鋼板粧,再在中間挖空一定深度;或者僅打一排鋼板粧、挖溝填砂;甚至不打鋼板粧,只挖溝填砂,更有甚者,只挖溝連砂都不填。
[0004]上述現(xiàn)有技術(shù)的減震溝存在以下弊端:一、溝內(nèi)容易積水,而振動(dòng)產(chǎn)生的縱波是能通過液體傳播的,溝積水后自然起不到減震或隔震的效果;二、上述的減震溝無內(nèi)部支撐體系,挖的太深就可能造成坍塌,而如果要起到減震或隔震效果往往要求溝的深度達(dá)到被保護(hù)目標(biāo)物深度的2倍以上,現(xiàn)有技術(shù)的溝深度有限,客觀上達(dá)不到減震、隔震的要求;三、上述減震溝內(nèi)部結(jié)構(gòu)過于簡單,僅僅挖空一道槽,靠槽內(nèi)的空氣或填砂減震,而振動(dòng)的縱波能通過氣體、液體和固體傳播,故現(xiàn)有技術(shù)的減震溝作用不明顯,減震效果很不理想;四、從施工現(xiàn)場向外傳播振動(dòng)的途徑還有一種,即施工現(xiàn)場及周邊建筑物、地下管線的下方還存在地下水,振動(dòng)的縱波會(huì)順著地下水系統(tǒng)以水為介質(zhì)向外傳播,由于該傳播途徑位置很低,故這部分振動(dòng)很難被消減和隔離。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明要解決的一個(gè)技術(shù)問題是,提供一種能避免溝內(nèi)積水、能大幅度提高深度、能使得減震及隔震效果理想的帶泄壓裝置和防震板的減震溝。
[0006]本發(fā)明的一種技術(shù)解決方案是,提供一種帶泄壓裝置和防震板的減震溝,它包括一圈支護(hù)粧和將各支護(hù)粧連接成整體的一圈壓頂梁,該圈支護(hù)粧包括兩排沿減震溝長度方向延伸的支護(hù)粧和兩排沿著減震溝寬度方向延伸的支護(hù)粧;
[0007]該圈支護(hù)粧外側(cè)設(shè)有一圈水泥土攪拌粧,水泥土攪拌粧的粧底標(biāo)高比減震溝的溝底標(biāo)尚低I米以上;
[0008]壓頂梁標(biāo)高處每間隔4?6米設(shè)一道沿減震溝寬度方向延伸的頂部內(nèi)支撐;
[0009]每排沿長度方向延伸的支護(hù)粧的內(nèi)側(cè)經(jīng)膨脹螺絲連接有至少一層邊緣防震板;
[0010]減震溝的溝底還插接有泄壓管,泄壓管底部比減震溝底部低I米以上,泄壓管頂部設(shè)有向外的彎頭,彎頭高于地面;
[0011]減震溝從溝底往上逐層間隔鋪設(shè)粗砂層和粉煤灰層,間隔鋪設(shè)的粗砂層和粉煤灰層共同構(gòu)成減震顆粒層,減震顆粒層的頂標(biāo)高不超過減震溝深度的一半,減震溝內(nèi)從減震顆粒層頂部到地面標(biāo)高填滿泡沫;
[0012]減震顆粒層中埋設(shè)有多排不同層高的中間防震板,每排的多個(gè)中間防震板沿減震溝的長度方向延伸,每個(gè)中間防震板設(shè)有水平底板,水平底板與中間邊緣防震板的兩個(gè)表面的之間設(shè)有加固斜撐。
[0013]本發(fā)明要解決的另一個(gè)技術(shù)問題是,提供一種能避免溝內(nèi)積水、能大幅度提高深度、能使得減震及隔震效果理想的帶泄壓裝置和防震板的減震溝的施工方法。
[0014]本發(fā)明的另一種技術(shù)解決方案是,提供一種帶泄壓裝置和防震板的減震溝的施工方法,其步驟包括:
[0015]a、打好一圈水泥土攪拌粧作為止水帷幕;
[0016]b、沿著減震溝的輪廓施工一圈支護(hù)粧,再在各個(gè)支護(hù)粧的粧頂施工一圈壓頂梁,然后在壓頂梁標(biāo)高處澆筑頂部內(nèi)支撐;
[0017]c、下挖到減震溝的底標(biāo)高,隨后在每排沿減震溝長度方向延伸的支護(hù)粧內(nèi)側(cè)用膨脹螺絲固定邊緣防震板;
[0018]d、將泄壓管插入減震溝底部;
[0019]e、將最底層的一排中間防震板擱置在溝底,然后從溝底往上填埋減震顆粒層,待減震顆粒層的填埋高度超過最底層的一排中間防震板頂部后,再放置上一層高的一排中間防震板,再繼續(xù)填埋減震顆粒層,直到減震顆粒層達(dá)到減震溝的一半深度的標(biāo)高;
[0020]f、將減震溝內(nèi)剩余高度填入泡沫。
[0021]采用以上結(jié)構(gòu)的帶泄壓裝置和防震板的減震溝及其施工方法與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)。
[0022]一、該減震溝外側(cè)鋪設(shè)了一圈水泥土攪拌粧,形成止水帷幕,防止外部的水滲入減震溝內(nèi),這樣,在隔絕了外部進(jìn)水的前提下,減震溝內(nèi)部的水會(huì)很快從溝底滲走,這就避免了減震溝積水,阻斷了振動(dòng)的縱波經(jīng)減震溝內(nèi)的積水向外傳播,從而提高減震及隔震效果;二、該減震溝的各個(gè)支護(hù)粧、壓頂梁和頂部內(nèi)支撐共同構(gòu)成了整體式的支撐體系,該整體式支撐體系能有效支撐土體的側(cè)壓力,避免坍塌,故其深度可以大幅度增大,確保減震溝的深度達(dá)到被保護(hù)目標(biāo)如建筑物地下基礎(chǔ)及地下管線深度的兩倍以上,進(jìn)一步確保了被保護(hù)物的減震和隔震效果;三、每一排的沿長度方向布設(shè)的支護(hù)粧的內(nèi)側(cè)均固定有一層到兩層的邊緣防震板,邊緣防震板對振動(dòng)的縱波有反射作用,減少了向被保護(hù)目標(biāo)傳播的縱波,進(jìn)一步加強(qiáng)了減震和隔震效果;四、減震溝的下半部分交替鋪設(shè)的粗砂層和粉煤灰層,對從施工現(xiàn)場向外傳播的振動(dòng)有吸收、消弭、減弱和阻隔的作用,進(jìn)一步減少了向被保護(hù)目標(biāo)傳播的振動(dòng),更進(jìn)一步提高了減震和隔震效果;而且,上述的粗砂層和粉煤灰層也能對兩側(cè)的支護(hù)粧起到一定的支撐作用,能抵御兩側(cè)的土體側(cè)壓力,故鋪設(shè)粉煤灰和粗砂層后,能省略澆筑支護(hù)粧中部標(biāo)高處的內(nèi)支撐的過程,使得開挖過程可以一次性挖到底,便捷了施工過程;況且,上述間隔布設(shè)的粉煤灰層和粗砂層的高度不超過減震溝深度的一半,這樣的設(shè)計(jì)是為了防止粉煤灰層和粗砂層過厚、上部自重過大將其壓實(shí),保障了減震和隔震的效果;且粉煤灰層和粗砂本身材料便宜,成本也低;五、減震溝中的上半部分填充有泡沫,而泡沫對縱波起到漫反射的作用,使得原本整齊統(tǒng)一地朝向被保護(hù)目標(biāo)傳播的振動(dòng)被分散成向各個(gè)方向無規(guī)律傳播的振動(dòng),更進(jìn)一步減少了向被保護(hù)目標(biāo)傳播的振動(dòng),又更進(jìn)一步提高了減震和隔震效果,而且泡沫本身材料便宜,成本也低;六、粧基施工完成后,可以將粉煤灰層和粗砂層高度以上的邊緣防震板回收已備后續(xù)循環(huán)使用,降低成本,經(jīng)濟(jì)性好;七、當(dāng)振動(dòng)經(jīng)地下水系統(tǒng)向外傳播時(shí),會(huì)隨著地下水從泄壓管向上泄掉,這樣,現(xiàn)有技術(shù)無法消除的沿著地下水向保護(hù)目標(biāo)傳播的這部分振動(dòng)就被釋放掉了,故還進(jìn)一步的提高了減震和隔震效果,而且,泄壓管排出的水會(huì)順著彎頭流到減震溝的一圈止水帷幕的外側(cè),不會(huì)滯留在溝里,不會(huì)降低減震和隔震效果;八、減震溝的寬度中央還鋪設(shè)有中間防震板,也對振動(dòng)的縱波有反射作用,同樣減少了向被保護(hù)目標(biāo)傳播的縱波,更進(jìn)一步加強(qiáng)了減震和隔震效果,而且,中間的一道中間防震板和兩側(cè)的兩道邊緣防震板共同構(gòu)成了整體式的三重反射,減震和隔震效果顯著;九、中間防震板是多個(gè)組成一排,多排不同層高組成一個(gè)面,這樣,通用性強(qiáng),可以根據(jù)減震溝的深度和長度自由拼裝組合排布,以滿足不同尺寸規(guī)模的減震溝的需要,而且只要將中間防震板水平擱置,然后在后續(xù)填埋粉煤灰層和粗砂層的過程中,上述的減震顆粒在填埋過程中自然就壓住了中間防震板的底板,避免中間防震板失穩(wěn)傾斜,