專利名稱：內河碼頭的基礎結構及其施工方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種內河碼頭的基礎結構及其施工方法，屬于碼頭軟土地基處 理領域。
背景技術：
大部分內河碼頭均屬于軟弱土質，這種軟弱土質給航道碼頭的建設帶來了 一定困難。以江南地區(qū)為例，這里的地層土多為雜填土、粘性土和淤泥質土， 深度不一，工程地質條件較差；在這樣的土質情況下，建造500噸級以上的內 河碼頭時遇到最麻煩的問題是軟弱地基的處理，尤其是對流塑狀的淤泥質土層 的處理。在吳江大運河及長湖申線等航道上建造碼頭，時常會遇到層厚超過10米的 流塑狀的淤泥質土層，為了保證碼頭的墻前水深達到500噸級船舶的通航要求， 碼頭基礎必須要設置在水下3米多，基坑的開挖深度在4.5—-5.0米。施工主要 問題是 一、在流塑狀的淤泥質土層中挖深坑很困難；二、在處于具有流變地 層的深基坑中，土的流變特性還會導致基坑的變形，基坑形成后的施工期維護 成本十分昂貴。因此深基坑的開挖和維護是相當困難的，必須投入較大的資金 和精力才可以保證施工的順利完成。發(fā)明內容本發(fā)明的目的是提供一種能夠降低施工難度和建設成本的碼頭基礎結構 及其施工方法，可降低基坑開挖的難度，同時有效加固軟弱地基。為達到上述目的，本發(fā)明所采用的技術方案是 一種內河碼頭的基礎結構， 它包括基坑、分部在所述的基坑下方的多根深層挽拌樁，所述的深層攪拌樁的 上部插入有鋼筋，并且所述的鋼筋有部分露出所述的深層攪拌樁的樁頭并與基 礎底部的鋼筋焊接在一起，其中部分深層攪拌樁設置在碼頭的迎水面，所述的 碼頭迎水面的多根深層攪拌樁相互搭接形成地下連續(xù)墻。所述的碼頭迎水面的地下連續(xù)墻為雙棑連續(xù)墻。所述的碼頭迎水面的地下連續(xù)墻的厚度為100 120cm。本發(fā)明的另一技術方案是 一種內河碼頭的基礎施工方法，其特征在于 它包括a、深層攪拌樁的定位在基坑的下方和碼頭的迎水面確定深層攪 拌樁的位置；b、 深層攪拌樁的施工機器就位，攪拌頭下沉至設定深度，噴出 固化劑同時提升攪拌頭，重復攪拌下沉、提升、噴出固化劑，直至攪拌 頭提升到孔口；c、 攪拌頭移位，使上述位于碼頭迎水面的深層攪拌樁形成地下連 續(xù)墻；d、 在所述的深層攪拌樁的上部跟插鋼筋；e、 基礎施工；f、 將所述的深層攪拌樁的樁頭部分鑿除，并將所述的深層攪拌樁 內棵露出的部分鋼筋與基礎底部的鋼筋焊接在一起。所述的碼頭迎水面的地下連續(xù)墻為雙排連續(xù)墻，所述的碼頭迎水面的地下 連續(xù)墻的厚度為100 120cm。所述的地下連續(xù)墻在施工時相鄰樁的搭接寬度為10厘米以上。 在步驟f中，所述的鑿除高度為40至75厘米。所述的深層攪拌樁中插入有多根鋼筋，并且所述的鋼筋在所述的深層攪拌 樁中呈根狀布置。所述的固化劑為硅酸鹽水泥，并且所述的固化劑的水灰比為1:1 1.5:1。 本發(fā)明與現有技術相比的優(yōu)點是本發(fā)明在基坑的下方利用深層攪拌樁設 置雙層防護墻，其中碼頭迎水面的地下連續(xù)墻是起到擋水和承重的雙重作用， 后面的深層攪拌樁則是主要起到承重的作用，同時起到一定的抗滑動、擋水等 作用。本發(fā)明把原來做為基坑維護的深層攪拌樁作為永久性墻體的一部分，抬 高鋼筋混凝土墻體的基礎高度，因此大大減少了土方開挖(僅為常規(guī)設計的20% 左右)，徹底避免了深基坑開挖帶來的麻煩，極大的方便了施工；大大減少了鋼 筋混凝土的用量(約為常規(guī)設計的1/3)，不但降低了 一半左右的碼頭造價，還 縮短了建設周期，使其從常規(guī)的3個月縮短到1. 5個月。附困說明附圖l為本發(fā)明的實施例一中的內河碼頭的示意圖；附圖2為深層攪拌樁排布示意圖；附圖3為深層攪拌樁的內部結構示意圖；附困4為本發(fā)明的實施例二中的內河碼頭的示意圖；其中1、夾石鋼筋砼；2、基礎；3、基坑；4、路基；5、路面；6、排水管；7、深層攪拌樁；8、鋼筋；9、老駁岸；具體實施方式
附

圖1至附圖3為本發(fā)明的實施例一，其公開了一種內河碼頭的基礎結構， 它包括基坑3、分布在所述的基坑3下方的多根深層攪拌樁7、設置在碼頭迎水 面的多根深層攪拌樁7，所述的深層攪拌樁7的上部插入有鋼筋8，并且所述的 鋼筋8有部分露出所述的深層攪拌樁7的樁頭并與基礎2底部的鋼筋烊接在一 起，其中，所述的碼頭迎水面的多根深層攪拌樁7相互搭接形成地下連續(xù)墻， 該地下連續(xù)墻在施工時，相鄰深層攪拌樁7的搭接寬度不小于10厘米，為確保 有效阻水和抵抗墻后土壓力，所述的碼頭迎水面的地下連續(xù)墻最好采用雙排連 續(xù)墻體系，而位于基坑3下方的其余深層攪拌樁則7可以根據實際承載力設計 成單樁式或連排式。其中碼頭迎水面的地下連續(xù)墻是起到擋水和承重的雙重作 用，后面的深層攪拌樁則是主要起到承重的作用，同時起到一定的抗滑動、擋 水等作用。所述的碼頭迎水面的地下連續(xù)墻的厚度為100 120cnu 下面對本發(fā)明的結構及施工方法進行詳盡地描述深層攪拌樁7的施工機械選用兩軸機或單軸機，樁徑為50厘米，噴攪直 徑70厘米，兩軸機的軸距為50厘米。按照下述步驟進行施工a、 深層攪拌樁7的定位在基坑3的下方和基坑3外圍的碼頭迎水 面確定深層攪拌樁7的位置，可通過線形定位和高程定位實現；b、 深層攪拌樁7的施工機器就位，攪拌頭下沉至設定深度，噴出 固化劑同時提升攪拌頭；重復攪拌下沉、提升、噴出固化劑，直至攪拌 頭提升到孔口 ；c、 攪拌頭或攪拌機移位，使上述位于碼頭迎水面的深層攪拌樁7形 成地下連續(xù)墻；d、 在所述的深層攪拌樁7的上部跟插鋼筋8;e、 基礎2施工5f、 將所述的深層攪拌樁7的樁頭部分鑿除，并將所述的深層攪拌樁7 內棵露出的部分鋼筋8與基礎2底部的鋼筋焊接在一起。碼頭防撞受力部分依然設計為鋼筋混凝土，即附圖l中的夾石鋼筋砼l,基礎2為鋼筋混凝土墻體，上述夾石鋼筋砼1使用直徑12毫米、30X30的鋼筋網 片，上述基礎2使用直徑14毫米，30X30的鋼筋網片，基坑3內回填道砟，道 砷上側用土工布包裹，填入6% 8%的石灰土做路基4，路基4上鋪設路面5,路 面5也同樣適用直徑12毫米、30X30的鋼筋網片，從基坑3到碼頭迎水面之間 設置一 PVC排水管6。其中深層攪拌樁7的施工控制要點如下1、 旋噴樁漿液的固化劑可選用32.5、 42.5號普通硅酸鹽水泥，該水泥漿液 的水灰比應根據土體加固強度的需要選為1:1 1.5:1。水泥漿液中還可添加水玻 璃等化學輔助材料和摻合料，以及速凝、早強、懸浮等外加劑，由于碼頭工程 為近水作業(yè)，因此這些化學輔助材料的水灰比一般取0.8:1 1:1比較合適。2、 鉆機安放應保證足夠的平整度和垂直度，鉆桿傾斜度不得大于1%,鉆 孔孔位與設計位置的偏差不得大于50mm。3、 水泥漿拌制系統(tǒng)應配有可靠的計量裝置；噴漿系統(tǒng)應配備流量表、壓力 計等檢測裝置；在嘖漿過程中對提升速度應有控制裝置和措施。施工前應對漿 液流量、噴漿壓力、噴嘴提升速度等進行標定。4、 水泥漿宜在旋噴前一小時內攪拌，旋噴過程中冒漿量應控制在10~25%。 相鄰兩樁施工間隔時間應不小于48小時；如果基坑3下方和碼頭迎水面的深層 攪拌樁7全部作成地下連續(xù)墻，則施工時必須連續(xù)施工。5、 成樁過程中鉆桿的旋轉和提升必須連續(xù)不中斷，拆卸鉆桿續(xù)噴時，注漿 管搭接長度不得小于10cm;6、 插入鋼筋8的施工必須緊跟鉆機，成樁后l小時內必須完成，插入的深 度須滿足設計要求， 一般以深層攪拌樁7高度的1/3-2/3為宜；為了使深層攪拌 樁7和上層的基礎2能夠更好地結合及抵抗墻后土體側向壓力的需要，可以在 深層攪拌樁7中密插鋼筋8，插入方向沿深層攪拌樁7的軸向呈根狀分布。7、 碼頭迎水面的第一道地下連續(xù)墻，為了能夠確保有效阻水和抵抗墻后土 壓力，宜采用雙排連續(xù)墻體系，厚度為100 120cm;基坑3下方的地下連續(xù)墻 則可以根據實際承載力設計成單樁式或連排式。8、 深層攪拌樁7樁頭部分鑿除40至75厘米，通常鑿除50厘米高；插入深層攪拌樁7的鋼筋8與基礎2鋼筋焊接在一起，這樣可便于與碼頭基礎2更 好地結合在一起，加強碼頭的整體性。附圖4為本發(fā)明的實施例二，其是在舊有碼頭駁岸的基礎上進行施工，可 以降低施工成本。施工時，首先用深層挽拌樁7直接對老駁岸9的墻體進行加 固，地下連續(xù)墻可設置雙層或單層，形成一定強度后把它與老駁岸9 (常水位以 下)的墻體連為一體，使之成為迎水面的復合墻體，主要承擔擋水作用，后續(xù) 處理步驟與實施例一基本相同。新建碼頭根據老駁岸分段，段間設2厘米聚乙 烯沉降縫，轉彎點同樣設沉降縫。墻前疏浚留1. 5米的平臺，平臺高程1.0米。 實施例二與常規(guī)打灌注樁處理方式相比經費節(jié)約了三分之一，經濟上的優(yōu)勢十 分明顯，施工工期也只有常規(guī)方法的一半。
權利要求
1、一種內河碼頭的基礎結構，其特征在于它包括基坑、分部在所述的基坑下方的多根深層攪拌樁，所述的深層攪拌樁的上部插入有鋼筋，并且所述的鋼筋有部分露出所述的深層攪拌樁的樁頭并與基礎底部的鋼筋焊接在一起，其中部分深層攪拌樁設置在碼頭的迎水面，所述的碼頭迎水面的多根深層攪拌樁相互搭接形成地下連續(xù)墻。
2、 根據權利要求1所述的內河碼頭的基礎結構，其特征在于所述的碼 頭迎水面的地下連續(xù)墻為雙排連續(xù)墻。
3、 根據權利要求1所述的內河碼頭的基礎結構，其特征在于所迷的碼 頭迎水面的地下連續(xù)墻的厚度為100~120cm。
4、 一種內河碼頭的基礎施工方法，其特征在于它包括a、 深層攪拌樁的定位在基坑的下方和碼頭的迎水面確定深層攪 拌樁的位置；b、 深層攪拌樁的施工機器就位，攪拌頭下沉至設定深度，噴出 固化劑同時提升攪拌頭，重復攪拌下沉、提升、噴出固化劑，直至攪拌 頭提升到孔口 ；c、 攪拌頭移位，使上述位于碼頭迎水面的深層攪拌樁形成地下連 續(xù)墻；d、 在所述的深層攪拌樁的上部跟插鋼筋； e 、 基礎施工；f、將所述的深層攪拌樁的樁頭部分鑿除，并將所述的深層攪拌樁 內棵露出的部分鋼筋與基礎底部的鋼筋焊接在一起。
5、 根據權利要求4所述的內河碼頭的基礎施工方法，其特征還在于所述 的碼頭迎水面的地下連續(xù)墻為雙排連續(xù)墻。
6、 根據權利要求4所述的內河碼頭的基礎施工方法，其特征還在于所述 的碼頭迎水面的地下連續(xù)墻的厚度為100 120cm。
7、 根據權利要求4所述的內河碼頭的基礎施工方法，其特征還在于所述 的地下連續(xù)墻在施工時相鄰樁的搭接寬度為IO厘米以上。
8、 根據權利要求4所述的內河碼頭的基礎施工方法，其特征還在于在步 驟f中，所述的鑿除高度為40至75厘米。
9、 根據權利要求4所述的內河碼頭的基礎施工方法，其特征還在于所述的深層攪拌樁中插入有多根鋼筋，并且所述的鋼筋在所述的深層攪拌樁中呈根 狀布置。
10、根據權利要求4所述的內河碼頭的基礎施工方法，其特征還在于所 述的固化劑為硅酸鹽水泥，并且所述的固化劑的水灰比為1:1 1.5:1。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種內河碼頭的基礎結構及其施工方法，其主要是通過在基坑下方以及碼頭迎水面設置多根深層攪拌樁，并使該深層攪拌樁形成地下連續(xù)墻以達到加固軟土地基和防水目的，所述的深層攪拌樁的上部插入有鋼筋，所述的鋼筋有部分露出所述的深層攪拌樁的樁頭并與基礎底部的鋼筋焊接在一起，進而達到加固基礎的目的。本發(fā)明能夠減少土方開挖，避免深基坑開挖帶來的麻煩，極大地方便了施工；還可以減少鋼筋混凝土的用量，降低碼頭造價，縮短了建設周期。
文檔編號E02D27/10GK101230578SQ20081001852
公開日2008年7月30日 申請日期2008年2月20日 優(yōu)先權日2008年2月20日
發(fā)明者雋 王 申請人:雋 王