專利名稱：一種適用于振動(dòng)密實(shí)插板方法的樁管結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及地基處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可以振動(dòng)密實(shí)中細(xì)砂、粉細(xì)砂，提高其抗液化能力，并同時(shí)完成插板作業(yè)的新技術(shù)，適用于大面積圍海造陸等水利水運(yùn)工程中的地基處理技術(shù)。
背景技術(shù)：
大面積圍海造陸在吹填砂形成陸域之后，往往通過(guò)填筑中粗砂墊層，插設(shè)塑料排水板，進(jìn)而采用排水固結(jié)法加固原狀軟土，卸載后，再結(jié)合強(qiáng)夯、振沖密實(shí)或振沖置換等方法對(duì)吹填料進(jìn)行動(dòng)力密實(shí)加固，以提高砂土的抗液化性。但強(qiáng)夯法在高地下水位條件下的飽和砂土中，夯擊能損失較大，處理效果欠佳，尤其當(dāng)砂層較厚時(shí)難以發(fā)揮作用。而傳統(tǒng)的振沖密實(shí)法不宜用于含泥量已超過(guò)10%的中細(xì)砂、粉細(xì)砂地基，若采用振沖置換法加固，則需大量填料，且難以有效解決場(chǎng)地不均勻沉降問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述問(wèn)題，為有效提高中細(xì)砂、粉細(xì)砂層的密實(shí)度和抗液化能力，本實(shí)用新型提出了一種可以振動(dòng)密實(shí)的插板新技術(shù)，其通過(guò)改造樁管的管壁實(shí)現(xiàn)。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用取下技術(shù)方案一種適用于振動(dòng)密實(shí)插板方法的樁管結(jié)構(gòu)，其在圓形樁管的管壁上設(shè)置有若干環(huán)形凸臺(tái)，所述環(huán)形凸臺(tái)從樁管外壁向外凸起；設(shè)置若干對(duì)半環(huán)形固定塊，所述半環(huán)形固定塊具有半圓筒狀主體，半圓筒狀主體的內(nèi)壁與圓形樁管外壁相適配，且半圓筒狀主體內(nèi)壁設(shè)置有與所述環(huán)形凸臺(tái)適配的環(huán)狀凹槽，半圓筒狀主體的外壁為中部大而底部小的近鍥狀面，半圓筒狀主體兩側(cè)開(kāi)設(shè)有垂直于樁管軸線的鏍釘固定孔；設(shè)置若干鏍釘，鏍釘穿過(guò)所述鏍釘固定孔把配對(duì)的兩塊半環(huán)形固定塊鎖定拼合成一圍繞樁管外壁的環(huán)形鍥狀凸臺(tái)。所述半圓筒狀主體的外壁頂部較中部窄小，從頂部至底部形成先擴(kuò)張后縮窄的圓滑的近鍥狀弧面。優(yōu)選地，所述樁管直徑為110 180臟。優(yōu)選地，所述若干環(huán)形凸臺(tái)沿管向等距離設(shè)置。本實(shí)用新型在履帶式雙管振動(dòng)插板機(jī)基礎(chǔ)上，通過(guò)改造樁管壁構(gòu)造，使樁管在振動(dòng)器振動(dòng)過(guò)程中可加大振動(dòng)半徑，實(shí)現(xiàn)對(duì)中細(xì)砂、粉細(xì)砂層的振動(dòng)密實(shí)，但又可最大程度地減小插板及拔管操作中的阻力，大大提高土層了地基密實(shí)程度、并增強(qiáng)其抗液化能力，具有施工方便、工期短、造價(jià)低等顯著優(yōu)點(diǎn)。

圖1是振動(dòng)密實(shí)插板機(jī)斷面圖；[0012]圖2是振動(dòng)樁管斷面圖；圖3是圖2的1-1剖面圖；圖4是圖2的A放大圖；圖5是半環(huán)形鐵塊的俯視圖；圖6是半環(huán)形鐵塊的側(cè)視圖。圖中，I履帶式振動(dòng)插板機(jī)；2樁架；3振動(dòng)錘；4樁管；4.1環(huán)形凸臺(tái)；5鍥狀凸臺(tái)；6固定塊；6.1半環(huán)形固定塊；6.11半圓筒狀主體；6.12環(huán)形凹槽；6.13內(nèi)壁；6.14外壁；
6.15鏍釘固定孔；6.16最大直徑；7螺釘；8中細(xì)、粉細(xì)砂層；9軟土層。
具體實(shí)施方式
本例為應(yīng)用本實(shí)用新型進(jìn)行振動(dòng)密實(shí)的插板操作的實(shí)施例，其包括以下步驟:I現(xiàn)場(chǎng)清理:插板施工前，先進(jìn)行施工場(chǎng)地的清理工作，確保場(chǎng)地平整且無(wú)影響現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量放樣的障礙物。2測(cè)量放樣:場(chǎng)地清理完畢后，按照設(shè)計(jì)給定的點(diǎn)位坐標(biāo)和樁位間距進(jìn)行測(cè)量放樣。3機(jī)具調(diào)試:履帶式雙管振動(dòng)插板機(jī)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，移機(jī)定位，根據(jù)設(shè)計(jì)要求排水板樁位間距和現(xiàn)場(chǎng)粉細(xì)砂地基的動(dòng)力特性，改造樁管壁構(gòu)造，選擇合適的樁管直徑(11(Γ180mm)、選定振動(dòng)器，確定振動(dòng)頻率(24Hz )和激震力(最大激振力為180kN)，并調(diào)節(jié)兩樁管的距離(比如， 8(Tl50Cm)。改造樁管管壁構(gòu)造的具體操作如下:如圖2所示，沿管向在圓形樁管4的管壁上等距離地預(yù)制若干圈環(huán)形凸臺(tái)4.1，所述環(huán)形凸臺(tái)4.1從樁管外壁向外凸起用于卡住固定塊6。固定塊6為環(huán)狀鍥形塊，與所述環(huán)形凸臺(tái)4.1對(duì)應(yīng)設(shè)置。固定塊6由一對(duì)半環(huán)形固定塊6.1拼合而成。如圖3 圖5所示，所述半環(huán)形固定塊具有半圓筒狀主體6.11，半圓筒狀主體的內(nèi)壁6.13與樁管4外壁相適配，且半圓筒狀主體內(nèi)壁設(shè)置有與所述環(huán)形凸臺(tái)適配的環(huán)狀凹槽6.12。半圓筒狀主體的外壁6.14自半圓筒狀主體內(nèi)壁上端向外擴(kuò)張至中上部一最大直徑6.16后向下縮窄至半圓筒狀主體內(nèi)壁下端，形成上、下小而中間大的具有圓滑曲面的近鍥狀面。半圓筒狀主體兩側(cè)開(kāi)設(shè)有垂直于樁管軸線的鏍釘固定孔6.15，鏍釘穿過(guò)所述鏍釘固定孔把配對(duì)的兩塊半環(huán)形固定塊6.1鎖定拼合成一圍繞樁管外壁的環(huán)形鍥狀凸臺(tái)。經(jīng)過(guò)改造后，使樁管管壁形成多個(gè)突出的鍥狀凸臺(tái)5。這樣的外形結(jié)構(gòu)，使樁管在振動(dòng)器振動(dòng)過(guò)程中可加大振動(dòng)半徑，實(shí)現(xiàn)對(duì)中細(xì)砂、粉細(xì)砂層的振動(dòng)密實(shí)，但又可最大程度地減小插板及拔管操作中的阻力。4穿板裝靴:將塑料排水板從插板機(jī)自帶的卷盤(pán)上下拉，從樁管上端穿入，下端穿出，并安裝樁靴。5插板:將樁靴中心對(duì)準(zhǔn)排水板樁位中心，調(diào)整樁架垂直，啟動(dòng)振動(dòng)器振插樁管，同時(shí)為確保振動(dòng)密實(shí)效果，樁管下插速率控制在f 2m/min左右。6拔管:塑料排水板插打到設(shè)計(jì)要求高程后，停止振動(dòng)插入，進(jìn)行拔管作業(yè)。為確保排水板錨定在孔底，宜先慢拔，而后控制上拔速率在f 2m/min左右。[0028]7割板樁管拔出并高出地面約50cm后，進(jìn)行割板，預(yù)留排水板板頭長(zhǎng)度不小于20cmo8移機(jī)移機(jī)至下一位置。9重復(fù)步驟4-8，直至所有插板工作完成。本例采用雙管聯(lián)合振插施工工藝，同步完成砂土密實(shí)和插板作業(yè)，可大大提高工效，縮短工期20%?，F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果表明，加固后的吹填中細(xì)砂、粉細(xì)砂層已達(dá)到中密程度以上，其抗液化能力顯著提高。
權(quán)利要求1.一種適用于振動(dòng)密實(shí)插板方法的樁管結(jié)構(gòu)，其特征在于:在圓形樁管的管壁上設(shè)置有若干環(huán)形凸臺(tái)，所述環(huán)形凸臺(tái)從樁管外壁向外凸起； 設(shè)置若干對(duì)半環(huán)形固定塊，所述半環(huán)形固定塊具有半圓筒狀主體，半圓筒狀主體的內(nèi)壁與圓形樁管外壁相適配，且半圓筒狀主體內(nèi)壁設(shè)置有與所述環(huán)形凸臺(tái)適配的環(huán)狀凹槽，半圓筒狀主體的外壁為中部大而底部小的近鍥狀面，半圓筒狀主體兩側(cè)開(kāi)設(shè)有垂直于樁管軸線的鏍釘固定孔； 設(shè)置若干鏍釘，鏍釘穿過(guò)所述鏍釘固定孔把配對(duì)的兩塊半環(huán)形固定塊鎖定拼合成一圍繞樁管外壁的環(huán)形鍥狀凸臺(tái)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于振動(dòng)密實(shí)插板方法的樁管結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述半圓筒狀主體的外壁頂部較中部窄小，從頂部至底部形成先擴(kuò)張后縮窄的近鍥狀弧面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于振動(dòng)密實(shí)插板方法的樁管結(jié)構(gòu)，其特征在于:其特征在于:所述樁管直徑為ll(Tl80mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于振動(dòng)密實(shí)插板方法的樁管結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述若干環(huán)形凸 臺(tái)沿管向等距離設(shè)置。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種適用于振動(dòng)密實(shí)插板方法的樁管結(jié)構(gòu)，其在圓形樁管的管壁上設(shè)置有若干環(huán)形凸臺(tái)，所述環(huán)形凸臺(tái)從樁管外壁向外凸起；設(shè)置若干對(duì)半環(huán)形固定塊，所述半環(huán)形固定塊具有半圓筒狀主體，半圓筒狀主體的內(nèi)壁與圓形樁管外壁相適配，且半圓筒狀主體內(nèi)壁設(shè)置有與所述環(huán)形凸臺(tái)適配的環(huán)狀凹槽，半圓筒狀主體的外壁成形為中部大而底部小的近鍥狀面，半圓筒狀主體兩側(cè)開(kāi)設(shè)有垂直于樁管軸線的鏍釘固定孔；設(shè)置若干鏍釘，鏍釘穿過(guò)所述鏍釘固定孔把配對(duì)的兩塊半環(huán)形固定塊鎖定拼合成一圍繞樁管外壁的環(huán)形鍥狀凸臺(tái)。本實(shí)用新型通過(guò)改造樁管壁構(gòu)造，使改造后的樁管適于振動(dòng)密實(shí)的插板操作，大大提高其密實(shí)程度、并增強(qiáng)其抗液化能力。
文檔編號(hào)E02D3/10GK202913411SQ20122061316
公開(kāi)日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2012年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月19日
發(fā)明者董志良, 劉嘉, 張波云, 朱幸科, 高銘新 申請(qǐng)人:中交四航工程研究院有限公司, 中交第四航務(wù)工程局有限公司, 廣州港灣工程質(zhì)量檢測(cè)有限公司, 廣州四航巖土技術(shù)工程有限公司, 廣州四航材料科技有限公司