CN107964946B - 基于抽排水降水的劲性复合桩的施工方法 - Google Patents

基于抽排水降水的劲性复合桩的施工方法 Download PDF

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    • E02D5/22—Piles
    • E02D5/34—Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same
    • E02D5/46—Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same making in situ by forcing bonding agents into gravel fillings or the soil

Abstract

本发明公开了一种基于抽排水降水的劲性复合桩的施工方法，包括下列步骤：（1）在待施工劲性复合桩的桩位外周软土层中，设置多个管井和塑料排水板进行抽排水作业，使地下水位降低，土体含水量降低、密度提高，上部软土硬化密实；（2）在桩位上进行散体桩的施工作业；（3）在散体桩中进行搅拌和高压喷气、喷粉或喷浆作业施工水泥土桩，周围的管井同时继续进行抽排水作业，使所喷的气、粉体或浆体向着管井方向运动，从而使粉或浆易被土体吸收；（4）在水泥土桩中施工刚性芯桩。本发明在软土中施工效果好，桩身密实强度高，桩周土稳定，地基整体稳定性好。

Description

基于抽排水降水的劲性复合桩的施工方法
技术领域
本发明涉及一种基于抽排水降水的劲性复合桩的施工方法。
背景技术
现有的水泥土类桩的施工如果处于软土中，由于软土地基地下水位高，土体含水量高，桩基施工中容易产生较大的超空隙水压力且难以消散。该问题会导致土体水平、竖向位移，甚至会造成桩身上浮、桩位偏移，影响基础的质量和稳定性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适合软土中水泥土类桩施工方法，加入了管井、塑料排水板和散体材料，在软土中形成排气排水通道，与施工刚性芯桩时的挤压力共同作用，提高了桩本身的密实度和强度，也加固了桩周软土。
本发明的技术解决方案是：
一种基于抽排水降水的劲性复合桩的施工方法，其特征是：包括下列步骤：
（1）在待施工劲性复合桩的桩位外周软土层中，设置多个管井和塑料排水板进行抽排水作业，使地下水位降低，土体含水量降低、密度提高，上部软土硬化密实；
（2）在桩位上进行散体桩的施工作业，将散体材料打入软土中；
（3）在散体桩中施工水泥土桩，用高压旋搅桩机在散体桩中进行搅拌和高压喷气、喷粉或喷浆作业，周围的管井同时继续进行抽排水作业，使所喷的气、粉体或浆体穿过散体材料、劈裂桩位外周软土，向着管井方向运动，从而使粉或浆易被土体吸收，原来的软土固化为较硬的含水泥土体；
（4）在水泥土桩中施工刚性芯桩。
所述管井的深度为10米以上，位于桩位外1~35米。
所述塑料排水板的深度为8米以上，间距5m以上。
所述散体桩的散体材料包括碎石、卵石、砂、钢渣、矿渣中的至少一种硬体材料。
所述粉体或浆体为水泥、粉煤灰、硅粉、钢渣或矿渣的粉体，配水则为浆体。
所述刚性芯桩包括现浇混凝土桩、现浇钢筋混凝土桩或预制钢筋混凝土桩。
在桩位上进行劲性复合桩的施工作业前提前1-40天进行所述管井和塑料排水板的抽排水作业。在水泥土桩的施工作业前提前1-40天进行所述散体桩的施工作业。水泥土桩施工结束后24小时内开始施工刚性芯桩。
本发明设置了管井、塑料排水板和散体材料作为排气排水通道，在高压力的作用下可以使桩施工中的喷入气、粉体、浆体从桩中心穿过散体材料，劈裂桩周软土，最终到达周围的管井和塑料排水板中。在这一过程中，桩身水泥土达到最优含水量，并在桩机反压力的作用下达到最大干密度，强度、密实度、刚度提高；同时桩周软土的含水量降低，不会产生负面的超空隙水压力；土体中混入了水泥等硬凝材料，变成了干硬土体，使地基的整体稳定性提高。
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
具体实施方式
一种基于抽排水降水的劲性复合桩的施工方法，包括下列步骤：
（1）劲性复合桩施工前20天，在待施工劲性复合桩的桩位外周软土层中，设置多个管井和间隔布置的塑料排水板进行抽排水作业，使地下水位降低，土体含水量降低、密度提高，上部软土硬化密实，管井深度15米，位于桩位外20米，塑料排水板深度10米，间距6m；
（2）水泥土桩施工前10天在桩位上进行散体桩的施工作业，将碎石、卵石等散体材料打入软土中；
（3）在散体桩中施工水泥土桩，用高压旋搅桩机在散体桩中进行搅拌和高压喷气、喷粉作业，喷入空气、水泥和粉煤灰混合粉体并搅拌，周围的管井同时继续进行抽排水作业，使所喷的气和粉体穿过散体材料、劈裂桩位外周软土，向着管井方向运动，从而使粉体易被土体吸收，原来的软土固化为较硬的含水泥土体；
（4）在水泥土桩中打入预制钢筋混凝土桩。

Claims (9)

1.一种基于抽排水降水的劲性复合桩的施工方法，其特征是：包括下列步骤：
（1）在待施工劲性复合桩的桩位外周软土层中，设置多个管井和塑料排水板进行抽排水作业，使地下水位降低，土体含水量降低、密度提高，上部软土硬化密实；
（2）在桩位上进行散体桩的施工作业，将散体材料打入软土中；
（3）在散体桩中施工水泥土桩，用高压旋搅桩机在散体桩中进行搅拌和高压喷气和喷粉或喷浆作业，周围的管井同时继续进行抽排水作业，使所喷的气和粉体或浆体穿过散体材料、劈裂桩位外周软土，向着管井方向运动，从而使粉或浆易被土体吸收，原来的软土固化为较硬的含水泥土体；
（4）在水泥土桩中施工刚性芯桩。
2.根据权利要求1所述的基于抽排水降水的劲性复合桩的施工方法，其特征是：所述管井的深度为10米以上，位于桩位外1~35米。
3.根据权利要求1所述的基于抽排水降水的劲性复合桩的施工方法，其特征是：所述塑料排水板的深度为8米以上，间距5m以上。
4.根据权利要求1所述的基于抽排水降水的劲性复合桩的施工方法，其特征是：所述散体桩的散体材料包括碎石、卵石、砂、钢渣、矿渣中的至少一种硬体材料。
5.根据权利要求1所述的基于抽排水降水的劲性复合桩的施工方法，其特征是：所述粉体为水泥、粉煤灰、硅粉、钢渣或矿渣的粉体，粉体配水则为浆体。
6.根据权利要求1所述的基于抽排水降水的劲性复合桩的施工方法，其特征是：所述刚性芯桩包括现浇混凝土桩、现浇钢筋混凝土桩或预制钢筋混凝土桩。
7.根据权利要求1所述的基于抽排水降水的劲性复合桩的施工方法，其特征是：在桩位上进行劲性复合桩的施工作业前提前1-40天进行所述管井和塑料排水板的抽排水作业。
8.根据权利要求1所述的基于抽排水降水的劲性复合桩的施工方法，其特征是：在水泥土桩的施工作业前提前1-40天进行所述散体桩的施工作业。
9.根据权利要求1所述的基于抽排水降水的劲性复合桩的施工方法，其特征是：水泥土桩施工结束后24小时内开始施工刚性芯桩。
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