CN105201006A

CN105201006A - 一种复合地基施工方法

Info

Publication number: CN105201006A
Application number: CN201510516466.1A
Authority: CN
Inventors: 汪崇营
Original assignee: Sichuan Jiuding Zhiyuan Intellectual Property Operation Co Ltd
Current assignee: Sichuan Jiuding Zhiyuan Intellectual Property Operation Co Ltd
Priority date: 2015-08-21
Filing date: 2015-08-21
Publication date: 2015-12-30

Abstract

本发明公开了一种复合地基施工方法，主要包括以下步骤：步骤1、确定施工区域的刚性桩点位及孔内强夯点位；步骤2、在孔内强夯点位处，钻孔并进行孔内强夯施工；步骤3、完成孔内强夯施工后，进行全场地满夯；步骤4、在刚性桩点位处，钻孔并进行刚性桩施工；步骤5、刚性桩施工完成后，在施工场地表面铺设褥垫层，形成复合地基。通过选用对桩间土扰动小的长螺旋钻机成桩，形成刚性桩、柔性桩、桩间土结合性良好的复合地基，在满足承载力要求的前提下，充分发挥出桩侧土体的侧阻力，减少刚性桩使用的数量，达到节约成本，避免资源浪费的目的。

Description

一种复合地基施工方法

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，特别是涉及一种复合地基施工方法。

背景技术

目前复合地基中，承受绝大部分载荷的是刚性桩，如CFG桩（英文CementFly-ashGrave的缩写，意为水泥粉煤灰碎石桩）、钢筋笼灌注桩，而由于刚性桩本身桩径比较小，不能充分利用刚性桩桩侧土体的侧阻力，为了满足承载力的要求，不得不缩小刚性桩之间的距离，使得所使用的刚性桩数量增多，增加了建筑成本。

综上所述，在满足承载力要求的前提下，如何有效节约成本，避免资源浪费，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题是，为克服上述复合地基施工方法上的不足，提供了一种刚性桩复合地基施工方法，在满足承载力要求的前提下，充分充分发挥出桩侧土体的侧阻力，即桩间土的承载力，减少刚性桩使用的数量，达到节约成本，避免资源浪费的目的。

为达到上述目的，本发明提供了以下技术方案：

一种刚性桩复合地基施工方法，包括以下步骤：

步骤1、确定施工区域的刚性桩点位及孔内强夯点位；

步骤2、在孔内强夯点位处，钻孔并进行孔内强夯施工；

步骤3、完成孔内强夯施工后，进行全场地满夯；

步骤4、在刚性桩点位处，钻孔进行刚性桩施工；

步骤5、刚性桩施工完成后，在施工场地表面铺设褥垫层，形成复合地基。

优选地，上述刚性桩复合地基施工方法中，步骤1的具体施工步骤包括：

（1）在施工区域内，按照设计要求均匀布置孔内强夯点位，要求任意两相邻的孔内强夯点位间的间隔6~10m；

（2）任意相邻的四个孔内强夯点位所构成的四边形中，其对角线的交点处设为刚性桩点。

（1）在施工区域内，按照设计要求均匀布置刚性桩点位，要求任意两相邻的刚性桩点位间的间隔6~10m，在横向上，奇数排比偶数排少一个孔内强夯点位，相邻两排之间错开对齐；

（2）任意相邻的两个刚性桩点位连线的中点设置孔内强夯点位。

（2）任意相邻的4个孔内强夯点位所构成的四边形中，以其对角线的交点为中心，四周均匀布置4个CFG桩点位，且4个CFG桩点位所围成的四边形对角线的交点位于4个孔内强夯点位所构成的四边形对角线的交点上，相邻2个CFG桩点位间的间隔为2~5m。

（2）任意相邻的4个孔内强夯点位所构成的四边形中，以其对角线的交点为中心，四周均匀布置3个CFG桩点位，相邻2个CFG桩点位间的间隔为3~5m，且3个CFG桩点位所围成的三角形的中点位于4个孔内强夯点位所构成的四边形的对角线的交点上。

这样布置的有益效果是：孔内强夯施工和刚性桩施工两种复合使用，使桩间土的承载力大大提升，同时，刚性桩周围桩间土被紧密夯实，这就不需要设置太多的刚性桩来满足承载力的要求，节约了成本，并且施工方便。

优选地，上述刚性桩复合地基施工方法中，刚性桩为CFG桩、钢筋笼灌注桩，其有益效果是这些桩施工过程中对桩间土扰动小，已经挤密加固的土体侧向压力损失小，同时施工好后的桩体与土体结合好，侧磨阻高。

优选地，上述刚性桩复合地基施工方法中，CFG桩采用长螺旋成孔成桩；钢筋笼灌注桩采用长螺旋钻孔压灌混凝土成桩，其有益效果是这两种桩施工时对周围已经挤密的土体扰动小，土体的侧压损失小，同时两种桩和周围土体结合好，磨阻力大。

优选地，上述刚性桩复合地基施工方法中，褥垫层为30cm~50cm厚的砂石褥垫层。

综上所述，与现有技术相比，本发明总的有益效果是：在孔内强夯施工时，不用考虑对刚性桩的保护，施工限制较少，施工方便；刚性桩施工完成后，受到的摩阻力为正向，可直接承受上部荷载；同时整个施工过程，不用通过沉降来消除负磨阻，总的沉降较小；由于刚性桩采用长螺旋成孔，施工效率得到了明显提高，从整体上来说，在满足承载力的要求下，本发明的施工方法可以减少刚性桩使用的数量，达到节约成本，避免资源浪费的目的。

附图说明

图1是本发明的一种施工布置图；

图2是图1中剖面1剖视图；

图3是图1中剖面2剖视图；

图4是本发明的一种刚性桩加密施工布置图；

图5是一种刚性桩为小直径CFG桩（方形群桩）的施工布置图；

图6是一种刚性桩为小直径CFG桩（三角形群桩）的施工布置图；

图中，1-孔内强夯点位，2-刚性桩点位，3-孔内强夯形成的挤密区，4-孔内强夯形成的桩体，5-褥垫层，6-刚性桩，7-CFG桩点位。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。

参照图1~图3，本发明实施例提供了一种刚性桩复合地基施工方法，包括以下步骤：

步骤1、确定施工区域的孔内强夯点位、及刚性桩点位

步骤1-1、在施工区域内，按照设计要求均匀布置孔内强夯点位1，要求任意两相邻的孔内强夯点位2间的间隔6~10m；间距不宜超出该范围，若小于该间隔范围，孔内强夯施工过于密集，不仅节省不了成本，还会因为桩间土过于密实给后续刚性桩施工带来困难，若间距太远则不能有效挤密刚性桩之间的桩间土，导致不能充分发挥出桩间土承受载荷的作用；

步骤1-2、任意相邻的四个孔内强夯点位1所构成的四边形中，其对角线的交点处设为刚性桩点位2；这样设置的目的是充分复合使用孔内强夯施工和刚性桩施工，在减少刚性桩使用的数量的情况下，也能充分满足承载力的要求；

步骤2、在孔内强夯点位处，钻孔并进行孔内强夯施工

步骤2-1、在孔内强夯点1处钻孔，钻孔深度H₁达到设计要求，并将填料分层填入该孔内强夯点1的桩孔内，直至填装完毕；

步骤2-2、步骤2-1填装完毕后，用强夯机对孔内强夯点1孔位进行夯击，要求夯锤底面为平面，每个夯点夯6击，要求最后2击平均夯沉量不大于50mm，且总夯沉量不小于试夯总夯沉量的90%，上部桩孔用原槽土夯封，直至完成孔内强夯施工；

如图2所示，在施工区域中，通过孔内强夯施工，在土地上形成竖向的桩体4，桩体4的周围由挤密区3围绕着，这样就会显著增强施工土地的承载力；

步骤3、完成孔内强夯施工后，进行全场地满夯

满夯的目的是为了加固表层土地，作为对孔内强夯施工的一个补充，进一步加固桩间土，保证桩间土被紧密压实；

步骤4、在刚性桩点位处，钻孔进行刚性桩施工

步骤4-1、打桩和行走路线按预先设定的桩位顺序就位，桩架平稳地架设在打桩部位，用钢缆拉牢，然后起吊刚性桩，要求桩机对准刚性桩点位中心，缓缓放下插入土中；

步骤4-2、桩尖插入桩位后，先用低锤击一到二下，桩入土一定深度后，再使桩垂直稳定，然后再锤击打桩；

步骤4-3、当桩的打入深度和贯入度达到设计要求时，收锤并移动桩机。

若刚性桩6是CFG桩时，则施工步骤为：（1）在刚性桩点位2处钻孔；（2）CFG桩7成孔到设计标高后，停止钻孔，开始泵送混合料，当钻杆芯管充满混合料后开始拔管，成桩的提拔速度宜控制在每分钟2-3m；（3）灌注成桩完成后，用水泥袋盖好桩头，进行保护，施工桩顶高程宜高出设计桩顶标高不少于0.5m，以保证桩顶混凝土强度达到设计要求；（4）钻头提升到孔口时，应防止桩周土掉入孔内；（5）移位，当上一根桩施工完成后施工下一根桩，重复以上步骤进行下一根桩的施工，在桩机移动过程防止桩机本身和支腿对桩体的破坏；若刚性桩6是钢筋笼灌注桩，则施工步骤按照长螺旋钻孔压灌混凝土施工工艺来成桩；

如图3所示，通过刚性桩6施工后，就会在土地内形成竖向的刚性桩6，配合前面孔内强夯施工形成的散体桩和桩间土，共同发挥承载作用；

步骤5、刚性桩施工完成后，在施工场地表面铺设褥垫层，形成复合地基

刚性桩施工完成后，需要在施工场地表面铺设30cm~50cm厚的砂石褥垫层5，用以形成复合地基，进一步增强复合地基承受载荷的能力。

1.在本发明中，施工区域的孔内强夯点位、及刚性桩点位的布置还有以下几种方法。请参照图4~图6，图4示出了本发明的一种刚性桩加密施工布置图，具体布置方式是：（1）在施工区域内，按照设计要求均匀布置孔内强夯点位1，要求任意两相邻的孔内强夯点位1间的间隔6~10m，其中在奇数排上比偶数排上少一个孔内强夯点位1，任意相邻两排之间错开布置；（2）任意相邻的两个刚性桩点位连线的中点设置刚性桩点位2。此布置方式在承载力要求一般的场合能显著节约成本，反之，若承载力要求较高或很高的话，则可以将孔内强夯点位1全部置换成刚性桩点位2，原来孔刚性桩点位2全部换为孔内强夯点位1。图5示出了一种刚性桩为小直径CFG桩（方形群桩）的施工布置图，具体布置方式是：（1）在施工区域内，按照设计要求均匀布置孔内强夯点位，要求任意两相邻的孔内强夯点位间的间隔6~10m；（2）任意相邻的4个孔内强夯点位1所构成的四边形中，以其对角线的交点为中心，四周均匀布置4个CFG桩点位7，且4个CFG桩点位7所围成的四边形对角线的交点位于4个孔内强夯点位1所构成的四边形对角线的交点上，相邻2个CFG桩点位7间的间隔为2~5m。相邻CFG桩之间间隔要合适，最好在此间隔范围内，若间距过大，则达不到承载力的要求，同时离孔内强夯点位太近，导致长螺旋钻机施工困难，间距过小，则会使CFG桩之间形成相互影响，导致施工过程中，CFG桩被挤压断裂。此方法可用来替换大直径的刚性桩，通过4个小直径CFG桩形成群桩效应，增大与桩间土的摩阻力，发挥更高的承载力，节约成本。图6示出了一种刚性桩为小直径CFG桩（三角形群桩）的施工布置图，具体布置方式是：（1）在施工区域内，按照设计要求均匀布置孔内强夯点位，要求任意两相邻的孔内强夯点位间的间隔6~10m；（2）任意相邻的4个孔内强夯点位所构成的四边形中，以其对角线的交点为中心，四周均匀布置3个CFG桩点位，相邻2个CFG桩点位间的间隔为3~5m，且3个CFG桩点位所围成的三角形的中点位于4个孔内强夯点位所构成的四边形的对角线的交点上。此布置方式用以满足一般承载力的要求，在同样满足承载力的要求下，较图5中的布置方式更加节约成本，但受地形限制，适应性较差。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现和使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，因此依本发明申请专利范围所作的等效变化，仍属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种复合地基施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、确定施工区域的刚性桩点位及孔内强夯点位；

步骤2、在孔内强夯点位处，钻孔并进行孔内强夯施工；

步骤3、完成孔内强夯施工后，进行全场地满夯；

步骤4、在刚性桩点位处，钻孔并进行刚性桩施工；

2.如权利要求1所述的复合地基施工方法，其特征在于，所述步骤1的具体施工包括：

步骤2-1、在施工区域内，按照设计要求均匀布置孔内强夯点位，要求任意两相邻的孔内强夯点位间的间隔6~10m；

步骤2-2、任意相邻的四个孔内强夯点位所构成的四边形中，其对角线的交点处即为刚性桩点位。

3.如权利要求1所述的复合地基施工方法，其特征在于，所述步骤1的具体施工包括：

步骤3-1、在施工区域内，按照设计要求均匀布置刚性桩点位，要求任意两相邻的刚性桩点位间的间隔6~10m，其中在奇数排上比偶数排上少一个刚性桩点位，任意相邻两排之间错开布置；

步骤3-2、任意相邻的两个刚性桩点位连线的中点设置孔内强夯点位。

4.如权利要求1所述的复合地基施工方法，其特征在于，所述步骤1的具体施工包括：

步骤4-1、在施工区域内，按照设计要求均匀布置孔内强夯点位，要求任意两相邻的刚性桩点位间的间隔6~10m，其中在奇数排上比偶数排上少一个孔内强夯点位，任意相邻两排之间错开布置；

步骤4-2、任意相邻的两个刚性桩点位连线的中点即为刚性桩点位。

5.如权利要求1所述的复合地基施工方法，其特征在于，所述步骤1的具体施工包括：

步骤5-1、在施工区域内，按照设计要求均匀布置孔内强夯点位，要求任意两相邻的孔内强夯点位间的间隔6~10m；

步骤5-2、任意相邻的4个孔内强夯点位所构成的四边形中，以其对角线的交点为中心，四周均匀布置4个CFG桩点位，且4个CFG桩点位所围成的四边形对角线的交点位于4个孔内强夯点位所构成的四边形对角线的交点上，相邻2个CFG桩点位间的间隔为2~5m。

6.如权利要求1所述的复合地基施工方法，其特征在于，所述步骤1的具体施工包括：

步骤6-1、在施工区域内，按照设计要求均匀布置孔内强夯点位，要求任意两相邻的孔内强夯点位间的间隔6~10m；

步骤6-2、任意相邻的4个孔内强夯点位所构成的四边形中，以其对角线的交点为中心，四周均匀布置3个CFG桩点位，相邻2个CFG桩点位间的间隔为3~5m，且3个CFG桩点位所围成的三角形的中点位于4个孔内强夯点位所构成的四边形的对角线的交点上。

7.如权利要求1所述的复合地基施工方法，其特征在于，所述步骤4的具体施工包括：

步骤7-1、打桩和行走路线按预先设定的桩位顺序就位，桩架平稳地架设在打桩部位，用钢缆拉牢，然后起吊刚性桩，要求桩机对准刚性桩点位中心，缓缓放下插入土中；

步骤7-2、桩尖插入桩位后，先用低锤击一到二下，桩入土一定深度后，再使桩垂直稳定，然后再锤击打桩；

步骤7-3、当桩的打入深度和贯入度达到设计要求时，收锤并移动桩机。

8.如权利要求1~5之一所述的复合地基施工方法，其特征在于，所述刚性桩为CFG桩、钢筋笼灌注桩。

9.如权利要求1~5之一所述的复合地基施工方法，其特征在于，所述CFG桩采用长螺旋成孔成桩；所述钢筋笼灌注桩采用长螺旋钻孔压灌混凝土成桩。

10.如权利要求1~5之一所述的复合地基施工方法，其特征在于，所述褥垫层为30cm~50cm厚的砂石褥垫层。