CN111560942A - 密排立体网格支撑的夯实碎石墩增强体结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了密排立体网格支撑的夯实碎石墩增强体结构及其施工方法，包括：碎石墩体，若干所述碎石墩体设置在潮流通道的软地基内；碎石覆盖层，所述碎石覆盖层铺设在所述软地基上方，所述碎石覆盖层底部与所述碎石墩体上端连接。本发明的目的在于提供密排立体网格支撑的夯实碎石墩增强体结构，通过处理潮流通道的软地基，将碎石墩体与碎石覆盖层共同形成一个整体，使潮流通道软地基内形成一种稳定结构，避免软地基土层深层滑移和坍塌，增加稳定性及抗隆起性，减少潮流通道堵塞。

Description

密排立体网格支撑的夯实碎石墩增强体结构及其施工方法

技术领域

本发明涉及潮流通道地基处理技术领域，具体涉及密排立体网格支撑的夯实碎石墩增强体结构及其施工方法。

背景技术

随着社会经济发展，土地资源日益紧张，围海造地工程缓解了土地资源紧张局面，随着填海造地工程日益增多，人工回填陆地与临近无居民海岛越来越近。

在沿海地区软基上人工造地过程中，经常会出现对软基增加稳定性及抗隆起的工程需求。如人工造地与临近无居民海岛之间必须预留的潮流通道，必须确保人工造地工程不与无居民海岛相接，并且，根据海域管理要求，人工回填陆地与无居民海岛之间潮流通道不得堵塞。但在目前，由于潮流通道下地层比较松软，人工造地与潮流通道之间的填土边坡容易失稳，回填的人工造地对潮流通道的挤压，产生深层土体滑移和边坡坍塌，极易导致潮流通道土体隆起和堵塞，同时，在工程实施过程中，由于土体滑移及陆域形成回填宕渣挤压的共同作用下，人工造地与无居民海岛间土体发生的隆起现象也会出现潮流通道堵塞的问题。

发明内容

本发明提供密排立体网格支撑的夯实碎石墩增强体结构，用以解决现有潮流通道下地层松软隆起和人工陆地向潮流通道滑移和坍塌而造成潮流通道堵塞的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，密排立体网格支撑的夯实碎石墩增强体结构，包括：

碎石墩体，若干所述碎石墩体设置在潮流通道的软地基内；

碎石覆盖层，所述碎石覆盖层铺设在所述软地基上方，所述碎石覆盖层底部与所述碎石墩体上端连接。

优选的，所述碎石墩体包括第一碎石墩、第二碎石墩与第三碎石墩，所述第一碎石墩间隔设置，所述第二碎石墩设置在两个相邻的所述第一碎石墩连线的中心，所述第三碎石墩设置在两个相邻的所述第二碎石墩连线的中心。

优选的，所述软地基上设置有强夯机，所述强夯机上设置有夯锤。

优选的，所述夯锤包括：

锤体，所述锤体内设置有多个贯穿所述锤体上、下端面的排气孔，所述排气孔底部设置为锥孔，所述锥孔下端横截面直径大于所述锥孔上端横截面直径；

吊耳，所述锤体上端设置有吊耳。

优选的，所述锤体上端设置清孔装置，所述清孔装置包括：

导向杆，所述导向杆设置为两个，两个所述导向杆对称设置在所述排气孔两侧，所述导向杆一端与所述锤体上端固定连接；

第一弹簧，所述第一弹簧套设在所述导向杆上，所述第一弹簧一端与所述锤体上端固定连接；

挡板，所述挡板上设置有两个通孔，两个所述导向杆分别穿过两个所述通孔，所述导向杆与所述通孔滑动连接，所述挡板底部与所述第一弹簧另一端固定连接；

竖杆，所述竖杆设置在所述排气孔内，所述竖杆一端与所述挡板固定连接，所述竖杆为圆柱体状，所述竖杆横截面直径小于所述排气孔横截面直径，所述竖杆远离所述挡板一端设置为尖锥形。

优选的，所述强夯机包括：

机身；

臂架，所述臂架朝前倾斜的安装在所述机身一端，所述臂架与所述机身之间设置有加强结构。

优选的，还包括牵引装置，所述牵引装置包括：

卷扬机，所述卷扬机设置在所述机身上端；

第一转轴，所述第一转轴设置在所述臂架上端并与所述臂架转动连接；

第二转轴，所述第二转轴设置在所述臂架中部并与所述臂架转动连接，所述第二转轴上安装有第一滑轮；

第二滑轮，所述第二滑轮安装在所述第一转轴上，第一钢丝绳一端缠绕在所述第二滑轮上，所述第一钢丝绳另一端绕过所述第一滑轮，并缠绕在所述卷扬机的卷筒上；

第三滑轮，所述第三滑轮安装在所述第一转轴上，第二钢丝绳一端缠绕在所述第三滑轮上，所述第二钢丝绳另一端设置有吊钩；

所述第一钢丝绳最短长度计算方法如下：

N＝D1/D2

S＝N*h

F＝W/N

其中，D1表示第二滑轮的半径，D2表示第三滑轮的半径，N表示第二滑轮与第三滑轮的半径比值，S表示第一钢丝绳的位移，h表示第二钢丝绳的位移，F表示第一钢丝绳的拉力，W表示第二钢丝绳受到的拉力，通过第二滑轮与第三滑轮的半径比，以及第二钢丝绳的位移，可以计算出第一钢丝绳的最短长度。

优选的，所述锤体内靠近上端中心处设置空腔，，所述锤体内还设置圆孔，所述圆孔一端与所述空腔连通，所述圆孔另一端延伸至所述锤体底部，所述锤体底部还设置一字槽，所述一字槽与所述圆孔连通，所述一字槽长度等于所述锤体直径，所述空腔内还设置清理装置，所述清理装置包括：

电动伸缩杆，所述电动伸缩杆设置在所述空腔内，所述电动伸缩杆可伸缩一端向下并对准所述圆孔，所述电动伸缩杆另一端与所述空腔上端内壁固定连接；

第二弹簧，所述第二弹簧套设在所述电动伸缩杆上，所述第二弹簧一端与所述空腔上端内壁固定连接，所述第二弹簧另一端设置支撑板，所述支撑板位于所述电动伸缩杆下方，所述支撑板底部中心设置轴承，所述轴承与所述圆孔同心；

转动杆，所述转动杆设置在所述圆孔内，所述转动杆一端与所述轴承内圈固定连接，所述转动杆另一端延伸至所述一字槽；

刮板，所述刮板设置在所述一字槽内，所述刮板中心与所述转动杆固定连接，所述刮板设置为工字型，所述刮板长度等于所述一字槽长度；

第一扭簧，所述第一扭簧套设在所述转动杆上且位于所述圆孔内，所述第一扭簧上连接端固定安装在所述圆孔侧壁上，所述第一扭簧下连接端安装在所述转动杆上；

第二扭簧，所述第二扭簧套设在所述转动杆上且位于所述圆孔内，所述第二扭簧位于所述第一扭簧下方且与所述第一扭簧同轴心设置，所述第二扭簧上连接端安装在所述转动杆上，所述第二扭簧下连接端固定安装在所述圆孔侧壁上；

电机，所述电机远离输出轴一端与所述空腔上端内壁固定连接，所述电机输出轴一端设置第一锥齿轮；

第二锥齿轮，所述第二锥齿轮安装在所述转动杆上，所述第二锥齿轮位于所述第一锥齿轮与所述支撑板之间，所述第二锥齿轮齿形与所述第一锥齿轮齿形相啮合；

处理器，所述处理器设置在所述空腔内，所述处理器与所述空腔内安装的移动电源电性连接，所述处理器分别与所述电机、所述电动伸缩杆电性连接，所述处理器与移动终端无线通讯。

一种施工方法，适用于密排立体网格支撑的夯实碎石墩增强体结构，包括以下步骤：

步骤1：利用钻探手段进行潮流通道地层探查；

步骤2：对潮流通道软地基施工进行设计，根据软地基与临近人造陆地地层情况，设计夯实碎石墩体深度和碎石覆盖层厚度；

步骤3：通过强夯机的夯锤夯实碎石墩体，使碎石墩体满足设计的深度要求；

步骤4：对潮流通道软地基上层淤泥进行清理；

步骤5：施工碎石覆盖层，将碎石覆盖层铺设在软地基上层，碎石覆盖层满足抗冲刷要求，使碎石墩体上端与碎石覆盖层连接，形成密排立体网格支撑的夯实碎石墩增强体结构。

优选的，所述步骤3中，采用钻探或超重型圆锥动力触探所述碎石墩体的深度，若所述碎石墩体深度满足所述深度要求，则进行下一步施工，若所述碎石墩体深度不满足所述深度要求，则继续夯实碎石墩体。

本发明的技术方案具有以下优点：本发明公开了密排立体网格支撑的夯实碎石墩增强体结构及其施工方法，包括：碎石墩体，若干所述碎石墩体设置在潮流通道的软地基内；碎石覆盖层，所述碎石覆盖层铺设在所述软地基上方，所述碎石覆盖层底部与所述碎石墩体上端连接。本发明的目的在于提供密排立体网格支撑的夯实碎石墩增强体结构，通过处理潮流通道的软地基，将碎石墩体与碎石覆盖层共同形成一个整体，使潮流通道软地基内形成一种稳定结构，避免软地基土层深层滑移和坍塌，增加稳定性及抗隆起性，减少潮流通道堵塞。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及说明书附图中所特别指出的装置来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明所提供的密排立体网格支撑的夯实碎石墩增强体结构整体结构示意图；

图2为本发明所提供的密排立体网格支撑的夯实碎石墩增强体结构立体图；

图3为本发明所提供的密排立体网格支撑的夯实碎石墩增强体结构碎石墩体分布图；

图4为本发明所提供的密排立体网格支撑的夯实碎石墩增强体结构的施工图；

图5为本发明所提供的夯锤结构图；

图6为本发明所提供的强夯机示意图；

图7为本发明所提供的牵引装置结构图；

图8为本发明所提供的牵引装置侧视图；

图9为本发明所提供的清理装置结构图；

图10为本发明所提供的锤体仰视图；

图11为本发明所提供的一种施工方法流程图。

如下：1-碎石墩体、2-软地基、3-碎石覆盖层、4-第一碎石墩、5-第二碎石墩、6-第三碎石墩、7-强夯机、8-夯锤、9-锤体、10-吊耳、11-排气孔、12-锥孔、13-导向杆、14-第一弹簧、15-挡板、16-通孔、17-竖杆、18-机身、19-臂架、20-卷扬机、21-第一转轴、22-第二转轴、23-第一滑轮、24-第二滑轮、25-第一钢丝绳、26-第三滑轮、27-第二钢丝绳、28-吊钩、29-空腔、30-圆孔、31-一字槽、32-电动伸缩杆、33-第二弹簧、34-支撑板、35-轴承、36-转动杆、37-刮板、38-第一扭簧、39-第二扭簧、40-电机、41-第一锥齿轮、42-第二锥齿轮、43-处理器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供了密排立体网格支撑的夯实碎石墩增强体结构，如图1、图2所示，包括：

碎石墩体1，若干所述碎石墩体1设置在潮流通道的软地基2内；

碎石覆盖层3，所述碎石覆盖层3铺设在所述软地基2上方，所述碎石覆盖层3底部与所述碎石墩体1上端连接。

上述技术方案的工作原理及有益效果：在潮流通道的软地基2内设置碎石墩体1，然后再将碎石覆盖层3铺设在软地基2上方，碎石覆盖层3与碎石墩体1连接为一体，形成一个特殊的整体稳定的结构体，碎石墩体1采用高能级夯实碎石置换墩，置换材料为级配碎石或大粒径的山皮石宕渣，碎石墩体1设置为橄榄形，碎石墩体1深度范围为5～18米，可以穿过深层滑移面以下，起到了对整体的稳定、排水和挤密作用，提高了水平抗减的能力，增强土体自重和内摩擦角；碎石墩体1上方铺设碎石覆盖层3，碎石覆盖层3粒径范围为几厘米～几十厘米，碎石覆盖层3厚度范围为几十厘米～几米，保证了碎石覆盖层3的密实度，满足潮流抗冲刷能力，增加稳定性和自重，起到了平衡滑移隆起作用，通过加固潮流通道软地基2形成密排立体网格支撑的夯实碎石墩增强体结构，能解决软地基2受深层滑移隆起和临近人造陆地边坡坍塌失稳而导致潮流通道堵塞的问题，本发明快速、可行、成本低、有效且已经工程案例验证，本发明的成功应用并推广，必将收获巨大的社会经济效益。

在一个实施例中，如图3所示，所述碎石墩体1包括第一碎石墩4、第二碎石墩5与第三碎石墩6，所述第一碎石墩4间隔设置，所述第二碎石墩5设置在两个相邻的所述第一碎石墩4连线的中心，所述第三碎石墩6设置在两个相邻的所述第二碎石墩5连线的中心。

上述技术方案的工作原理及有益效果为：在夯实碎石墩体1时，先进行第一碎石墩4的夯实然后再进行第二碎石墩5的夯实，最后进行第三碎石墩6的夯实，第一碎石墩4与第二碎石墩5之间的间距为6m-15m，相邻两个第三碎石墩6之间的间距为6m-15m，设置第一碎石墩4、第二碎石墩5、第三碎石墩6，采用隔行跳打进行夯实施工，可以使碎石覆盖层3下方的碎石墩体1呈紧密立体支撑结构，能更好的提高软地基2地层的整体稳定性。

在一个实施例中，如图4所示，所述软地基2上设置有强夯机7，所述强夯机7上设置有夯锤8。

上述技术方案的工作原理及有益效果为：软地基2上设置有强夯机7，强夯机7能通过夯锤8对软地基2施工夯实，达到强夯置换的目的。

在一个实施例中，如图5所示，所述夯锤8包括：

锤体9，所述锤体9内设置有多个贯穿所述锤体9上、下端面的排气孔11，所述排气孔11底部设置为锥孔12，所述锥孔12下端横截面直径大于所述锥孔12上端横截面直径；

吊耳10，所述锤体9上端设置有吊耳10。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：强夯是地基加固工程中常用的工程技术，夯锤8包括锤体9与吊耳10，锤体9的锤径范围为1.2m～3.2m，锤体9为使用吊具钩住吊耳10将锤体9运送到高处，然后松开吊耳10，使锤体9自由落下，依靠锤体9的动力冲击作用将软地基2夯实，从而达到加固地基的目的，锤体9在落下时，会对地面产生强大的冲击力，可能产生局部真空吸锤或局部空气被强力压缩后形成气垫使夯锤8弹跳歪斜影响夯实效果，且局部空气被强力压缩后再几句扩散的空气团破裂声分贝数很高，会对施工区域周边造成较严重的环境噪声污染，因此在锤体9内设置贯穿锤体9的排气孔11，使排气孔11作为通气通道，在锤体9下落过程中，将地层与锤体9之间的气体排出锤体9外，增强夯实效果，将排气孔11底部设置为锥体，增大排气孔11底部的横截面积，使排气孔11不易被地层的泥土堵塞。

在一个实施例中，如图5所示，所述锤体9上端设置清孔装置，所述清孔装置包括：

导向杆13，所述导向杆13设置为两个，两个所述导向杆13对称设置在所述排气孔11两侧，所述导向杆13一端与所述锤体9上端固定连接；

第一弹簧14，所述第一弹簧14套设在所述导向杆13上，所述第一弹簧14一端与所述锤体9上端固定连接；

挡板15，所述挡板15上设置有两个通孔16，两个所述导向杆13分别穿过两个所述通孔16，所述导向杆13与所述通孔16滑动连接，所述挡板15底部与所述第一弹簧14另一端固定连接；

竖杆17，所述竖杆17设置在所述排气孔11内，所述竖杆17一端与所述挡板15固定连接，所述竖杆17为圆柱体状，所述竖杆17横截面直径小于所述排气孔11横截面直径，所述竖杆17远离所述挡板15一端设置为尖锥形。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：锤体9落到地面，竖杆17在惯性的作用下依然向排气孔11底部运动，然后挡板15在第一弹簧14的弹力作用下沿导向杆13向上运动，同时带动竖杆17向上，锤体9落地的短时间内，在惯性与第一弹簧14弹力的作用下，竖杆17能在排气孔11内进行往复运动，从而自动清除气孔内的土，避免排气孔11被堵塞，竖杆17横截面直径小于排气孔11横截面直径，防止竖杆17堵住排气孔11，将竖杆17一端设置为尖锥形，减小接触面积，减少排气孔11底部的土与竖杆17底部的粘连，使竖杆17在排气孔11内往复运动次数更多，清孔效果更好。

在一个实施例中，如图6所示，所述强夯机7包括：

机身18；

臂架19，所述臂架19朝前倾斜的安装在所述机身18一端，所述臂架19与所述机身18之间设置有加强结构。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：强夯机7是作为实施强夯处理地基的一种首要选择的机械设备，在对地基的处理过程中，强夯机7发挥着重要作用，强夯机7的能级范围为5000kNm～25000kNm，强夯机7包括机身18与臂架19，机身18用于承载臂架19，臂架19与机身18之间设置加强结构，加强结构可以为液压支柱，通过调节液压支柱的长度可以控制臂架19的倾斜角度，臂架19为夯锤8提供支撑。

在一个实施例中，如图6、图7、图8所示，还包括牵引装置，所述牵引装置包括：

卷扬机20，所述卷扬机20设置在所述机身18上端；

第一转轴21，所述第一转轴21设置在所述臂架19上端并与所述臂架19转动连接；

第二转轴22，所述第二转轴22设置在所述臂架19中部并与所述臂架19转动连接，所述第二转轴22上安装有第一滑轮23；

第二滑轮24，所述第二滑轮24安装在所述第一转轴21上，第一钢丝绳25一端缠绕在所述第二滑轮24上，所述第一钢丝绳另一端绕过所述第一滑轮23，并缠绕在所述卷扬机20的卷筒上；

第三滑轮26，所述第三滑轮26安装在所述第一转轴21上，第二钢丝绳27一端缠绕在所述第三滑轮26上，所述第二钢丝绳27另一端设置有吊钩28；

所述第一钢丝绳25最短长度计算方法如下：

N＝D1/D2

S＝N*h

F＝W/N

其中，D1表示第二滑轮24的半径，D2表示第三滑轮26的半径，N表示第二滑轮24与第三滑轮26的半径比值，S表示第一钢丝绳25的位移，h表示第二钢丝绳27的位移，F表示第一钢丝绳25的拉力，W表示第二钢丝绳27受到的拉力，通过第二滑轮24与第三滑轮26的半径比，以及第二钢丝绳27的位移，可以计算出第一钢丝绳25的最短长度。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：先用第二钢丝绳27下端的吊钩28钩在夯锤8的吊耳10内，卷扬机20设置在机身18上端，卷扬机20转动收紧第一钢丝绳25，第一钢丝绳25通过第二转轴22上安装的第一滑轮23改变方向，然后带动第一转轴21上的第二滑轮24转动，第二滑轮24内的第一钢丝绳25逐渐缠绕到卷扬机20上，第二滑轮24转动同时，带动第三滑轮26转动从而将第二钢丝绳27收紧缠绕在第三滑轮26内，第二钢丝绳27下端的吊钩28带动夯锤8向上运动，直至强夯所需的高度，然后吊钩28自动松开，夯锤8向下自由落体，完成一次强夯工作，通过第二滑轮24的半径D1与第三滑轮26的半径D2的半径比N，然后再根据夯锤8的最大高度h，可以计算出第一钢丝绳25所需的最短长度，节省成本，根据夯锤8的重量W，也可以计算出第一钢丝绳25所需的最小牵引力F，然后选用满足需要的卷扬机20。

在一个实施例中，如图9、图10所示，所述锤体9内靠近上端中心处设置空腔29，所述锤体9内还设置圆孔30，所述圆孔30一端与所述空腔29连通，所述圆孔30另一端延伸至所述锤体9底部，所述锤体9底部还设置一字槽31，所述一字槽31与所述圆孔30连通，所述一字槽31长度等于所述锤体9直径，所述空腔29内还设置清理装置，所述清理装置包括：

电动伸缩杆32，所述电动伸缩杆32设置在所述空腔29内，所述电动伸缩杆32可伸缩一端向下并对准所述圆孔30，所述电动伸缩杆32另一端与所述空腔29上端内壁固定连接；

第二弹簧33，所述第二弹簧33套设在所述电动伸缩杆32上，所述第二弹簧33一端与所述空腔29上端内壁固定连接，所述第二弹簧33另一端设置支撑板34，所述支撑板34位于所述电动伸缩杆32下方，所述支撑板34底部中心设置轴承35，所述轴承35与所述圆孔30同心；

转动杆36，所述转动杆36设置在所述圆孔30内，所述转动杆36一端与所述轴承35内圈固定连接，所述转动杆36另一端延伸至所述一字槽31；

刮板37，所述刮板37设置在所述一字槽31内，所述刮板37中心与所述转动杆36固定连接，所述刮板37设置为工字型，所述刮板37长度等于所述一字槽31长度；

第一扭簧38，所述第一扭簧38套设在所述转动杆36上且位于所述圆孔30内，所述第一扭簧38上连接端固定安装在所述圆孔30侧壁上，所述第一扭簧38下连接端安装在所述转动杆36上；

第二扭簧39，所述第二扭簧39套设在所述转动杆36上且位于所述圆孔30内，所述第二扭簧39位于所述第一扭簧38下方且与所述第一扭簧38同轴心设置，所述第二扭簧39上连接端安装在所述转动杆36上，所述第二扭簧39下连接端固定安装在所述圆孔30侧壁上；

电机40，所述电机40远离输出轴一端与所述空腔29上端内壁固定连接，所述电机40输出轴一端设置第一锥齿轮41；

第二锥齿轮42，所述第二锥齿轮42安装在所述转动杆36上，所述第二锥齿轮42位于所述第一锥齿轮41与所述支撑板34之间，所述第二锥齿轮42齿形与所述第一锥齿轮41齿形相啮合；

处理器43，所述处理器43设置在所述空腔29内，所述处理器43与所述空腔29内安装的移动电源电性连接，所述处理器43分别与所述电机40、所述电动伸缩杆32电性连接，所述处理器43与移动终端无线通讯。

上述技术方案的工作原理及有益效果为：锤体9内设置有空腔29，锤体9侧壁还设置有防护盖，打开防护盖能看到锤体9内的空腔29，锤体9内还设置圆孔30，圆孔30分别与空腔29、锤体9底部连通，空腔29设置处理器43，处理器43型号为MSM8274AB，处理器43由移动电源供电，处理器43与移动终端无线通讯，移动终端为手机，通过手机将指令发送至处理器43，然后处理器43控制电动伸缩杆32的伸缩端向下移动，同时控制电机40启动并带动第一锥齿轮41转动，电动伸缩杆32推动支撑板34向下移动，同时控制转动杆36向下移动，转动杆36带动刮板37从一字槽31中伸出，然后转动杆36的第二锥齿轮42与电机40输出端的第一锥齿轮41啮合，转动杆36开始转动，带动刮板37转动，开始对锤体9底部进行清理，刮板37设置为工字型，刮板37上端与锤体9底部平齐，可以将锤体9底部附着的泥土刮下，保持锤体9底部平整，清理完毕后，通过手机将指令发送至处理器43，控制电机40停止转动，同时将电动伸缩杆32缩回，通过第一扭簧38与第二扭簧39的弹力，转动杆36转动，使刮板37转动对准一字槽31，同时在第二弹簧33的作用下，转动杆36自动复位，刮板37也恢复原位进入一字槽31内，设置清理装置，能够代替人工对锤体9底部清理，进行清理作业时，只需将锤体9升起，然后远程控制清理装置对锤体9底部进行清理，提高了安全性，避免人工清理时锤体9误掉落将人砸伤，将锤体9底部清理干净，可以提高强夯质量，使强夯面更加平整。

本发明实施例还提供了一种密排立体网格支撑的夯实碎石墩增强体结构的施工方法，如图11所示，包括以下步骤：

步骤1：利用钻探手段进行潮流通道地层探查；

步骤2：对潮流通道软地基2施工进行设计，根据软地基2与临近人造陆地地层情况，设计夯实碎石墩体1深度和碎石覆盖层3厚度；

步骤3：通过强夯机7的夯锤8夯实碎石墩体1，使碎石墩体1满足设计的深度要求；

步骤4：对潮流通道软地基2上层淤泥进行清理；

步骤5：施工碎石覆盖层3，将碎石覆盖层3铺设在软地基2上层，碎石覆盖层3满足抗冲刷要求，使碎石墩体1上端与碎石覆盖层3连接，形成密排立体网格支撑的夯实碎石墩增强体结构。

上述技术方案的工作原理及有益效果：开始施工前，先利用钻探手段进行潮流通道地层探查，确认潮流通道地层结构，再通过探查的地层结构对潮流通道软地基2施工进行设计，根据软地基2与临近人造陆地地层情况，设计所需夯实的碎石墩体1深度及碎石覆盖层3厚度，接着依据设计的深度，使用强夯机7的夯锤8夯实碎石墩体1，使碎石墩体1满足设计的深度要求，然后对潮流通道表面进行清淤处理及回填山皮石，清淤及回填后的标高不能超过低潮位，潮流通道平整后，施工碎石覆盖层3，将碎石覆盖层3铺设在软地基2上层，碎石覆盖层3满足抗冲刷要求，使碎石墩体1上端与碎石覆盖层3连接，形成密排立体网格支撑的夯实碎石墩增强体结构，通过加固潮流通道地基形成密排立体网格支撑的夯实碎石墩增强体结构，解决潮流通道软地基2受深层滑移隆起和临近边坡坍塌失稳而导致堵塞的问题。

在一个实施例中，所述步骤3中，采用钻探或超重型圆锥动力触探所述碎石墩体1的深度，若所述碎石墩体1深度满足所述深度要求，则进行下一步施工，若所述碎石墩体1深度不满足所述深度要求，则继续夯实碎石墩体1。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：施工过程中，需使用钻探或超重型圆锥动力触探碎石墩体1的深度，使碎石墩体1达到软地基2剪切滑动面以下的深度范围，增加土体的重度，增强软地基2的稳定性与抗隆起性。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.密排立体网格支撑的夯实碎石墩增强体结构，其特征在于，包括：

碎石墩体(1)，若干所述碎石墩体(1)设置在潮流通道的软地基(2)内；

碎石覆盖层(3)，所述碎石覆盖层(3)铺设在所述软地基(2)上方，所述碎石覆盖层(3)底部与所述碎石墩体(1)上端连接。

2.根据权利要求1所述的密排立体网格支撑的夯实碎石墩增强体结构，其特征在于，所述碎石墩体(1)包括第一碎石墩(4)、第二碎石墩(5)与第三碎石墩(6)，所述第一碎石墩(4)间隔设置，所述第二碎石墩(5)设置在两个相邻的所述第一碎石墩(4)连线的中心，所述第三碎石墩(6)设置在两个相邻的所述第二碎石墩(5)连线的中心。

3.根据权利要求1所述的密排立体网格支撑的夯实碎石墩增强体结构，其特征在于,所述软地基(2)上设置有强夯机(7)，所述强夯机(7)上设置有夯锤(8)。

4.根据权利要求3所述的密排立体网格支撑的夯实碎石墩增强体结构，其特征在于，所述夯锤(8)包括：

锤体(9)，所述锤体(9)内设置有多个贯穿所述锤体(9)上、下端面的排气孔(11)，所述排气孔(11)底部设置为锥孔(12)，所述锥孔(12)下端横截面直径大于所述锥孔(12)上端横截面直径；

吊耳(10)，所述锤体(9)上端设置有吊耳(10)。

5.根据权利要求4所述的密排立体网格支撑的夯实碎石墩增强体结构，其特征在于，所述锤体(9)上端设置清孔装置，所述清孔装置包括：

导向杆(13)，所述导向杆(13)设置为两个，两个所述导向杆(13)对称设置在所述排气孔(11)两侧，所述导向杆(13)一端与所述锤体(9)上端固定连接；

第一弹簧(14)，所述第一弹簧(14)套设在所述导向杆(13)上，所述第一弹簧(14)一端与所述锤体(9)上端固定连接；

挡板(15)，所述挡板(15)上设置有两个通孔(16)，两个所述导向杆(13)分别穿过两个所述通孔(16)，所述导向杆(13)与所述通孔(16)滑动连接，所述挡板(15)底部与所述第一弹簧(14)另一端固定连接；

竖杆(17)，所述竖杆(17)设置在所述排气孔(11)内，所述竖杆(17)一端与所述挡板(15)固定连接，所述竖杆(17)为圆柱体状，所述竖杆(17)横截面直径小于所述排气孔(11)横截面直径，所述竖杆(17)远离所述挡板(15)一端设置为尖锥形。

6.根据权利要求5所述的密排立体网格支撑的夯实碎石墩增强体结构，其特征在于，所述强夯机(7)包括：

机身(18)；

臂架(19)，所述臂架(19)朝前倾斜的安装在所述机身(18)一端，所述臂架(19)与所述机身(18)之间设置有加强结构。

7.根据权利要求6所述的密排立体网格支撑的夯实碎石墩增强体结构，其特征在于，还包括牵引装置，所述牵引装置包括：

卷扬机(20)，所述卷扬机(20)设置在所述机身(18)上端；

第一转轴(21)，所述第一转轴(21)设置在所述臂架(19)上端并与所述臂架(19)转动连接；

第二转轴(22)，所述第二转轴(22)设置在所述臂架(19)中部并与所述臂架(19)转动连接，所述第二转轴(22)上安装有第一滑轮(23)；

第二滑轮(24)，所述第二滑轮(24)安装在所述第一转轴(21)上，第一钢丝绳(25)一端缠绕在所述第二滑轮(24)上，第一钢丝绳(25)另一端绕过所述第一滑轮(23)，并缠绕在所述卷扬机(20)的卷筒上；

第三滑轮(26)，所述第三滑轮(26)安装在所述第一转轴(21)上，第二钢丝绳(27)一端缠绕在所述第三滑轮(27)上，所述第二钢丝绳(27)另一端设置有吊钩(28)；

所述第一钢丝绳(25)最短长度计算方法如下：

N＝D1/D2

S＝N*h

F＝W/N

其中，D1表示第二滑轮(24)的半径，D2表示第三滑轮(26)的半径，N表示第二滑轮(24)与第三滑轮(26)的半径比值，S表示第一钢丝绳(25)的位移，h表示第二钢丝绳(27)的位移，F表示第一钢丝绳(25)的拉力，W表示第二钢丝绳(27)受到的拉力，通过第二滑轮(24)与第三滑轮(26)的半径比，以及第二钢丝绳(27)的位移，可以计算出第一钢丝绳(25)的最短长度。

8.根据权利要求5所述的密排立体网格支撑的夯实碎石墩增强体结构，其特征在于,所述锤体(9)内靠近上端中心处设置空腔(29)，所述锤体(9)内还设置圆孔(30)，所述圆孔(30)一端与所述空腔(29)连通，所述圆孔(30)另一端延伸至所述锤体(9)底部，所述锤体(9)底部还设置一字槽(31)，所述一字槽(31)与所述圆孔(30)连通，所述一字槽(31)长度等于所述锤体(9)直径，所述空腔(29)内还设置清理装置，所述清理装置包括：

电动伸缩杆(32)，所述电动伸缩杆(32)设置在所述空腔(29)内，所述电动伸缩杆(32)可伸缩一端向下并对准所述圆孔(30)，所述电动伸缩杆(32)另一端与所述空腔(29)上端内壁固定连接；

第二弹簧(33)，所述第二弹簧(33)套设在所述电动伸缩杆(32)上，所述第二弹簧(33)一端与所述空腔(29)上端内壁固定连接，所述第二弹簧(33)另一端设置支撑板(34)，所述支撑板(34)位于所述电动伸缩杆(32)下方，所述支撑板(34)底部中心设置轴承(35)，所述轴承(35)与所述圆孔(30)同心；

转动杆(36)，所述转动杆(36)设置在所述圆孔(30)内，所述转动杆(36)一端与所述轴承(35)内圈固定连接，所述转动杆(36)另一端延伸至所述一字槽(31)；

刮板(37)，所述刮板(37)设置在所述一字槽(31)内，所述刮板(37)中心与所述转动杆(36)固定连接，所述刮板(37)设置为工字型，所述刮板(37)长度等于所述一字槽(31)长度；

第一扭簧(38)，所述第一扭簧(38)套设在所述转动杆(36)上且位于所述圆孔(30)内，所述第一扭簧(38)上连接端固定安装在所述圆孔(30)侧壁上，所述第一扭簧(38)下连接端安装在所述转动杆(36)上；

第二扭簧(39)，所述第二扭簧(39)套设在所述转动杆(36)上且位于所述圆孔(30)内，所述第二扭簧(39)位于所述第一扭簧(38)下方且与所述第一扭簧(38)同轴心设置，所述第二扭簧(39)上连接端安装在所述转动杆(36)上，所述第二扭簧(39)下连接端固定安装在所述圆孔(30)侧壁上；

电机(40)，所述电机(40)远离输出轴一端与所述空腔(29)上端内壁固定连接，所述电机(40)输出轴一端设置第一锥齿轮(41)；

第二锥齿轮(42)，所述第二锥齿轮(42)安装在所述转动杆(36)上，所述第二锥齿轮(42)位于所述第一锥齿轮(41)与所述支撑板(34)之间，所述第二锥齿轮(42)齿形与所述第一锥齿轮(41)齿形相啮合；

处理器(43)，所述处理器(43)设置在所述空腔(29)内，所述处理器(43)与所述空腔(29)内安装的移动电源电性连接，所述处理器(43)分别与所述电机(40)、所述电动伸缩杆(32)电性连接，所述处理器(43)与移动终端无线通讯。

9.一种施工方法，适用于权利要求1-7任一项所述的密排立体网络支撑的夯实碎石墩增强体结构，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：利用钻探手段进行潮流通道地层探查；

步骤2：对潮流通道软地基(2)施工进行设计，根据软地基(2)与临近人造陆地地层情况，设计夯实碎石墩体(1)深度和碎石覆盖层(3)厚度；

步骤3：通过强夯机(7)的夯锤(8)夯实碎石墩体(1)，使碎石墩体(1)满足设计的深度要求；

步骤4：对潮流通道软地基(2)上层淤泥进行清理；

步骤5：施工碎石覆盖层(3)，将碎石覆盖层(3)铺设在软地基(2)上层，碎石覆盖层(3)满足抗冲刷要求，使碎石墩体(1)上端与碎石覆盖层(3)连接，形成密排立体网格支撑的夯实碎石墩增强体结构。

10.根据权利要求9所述的一种施工方法，其特征在于，所述步骤3中，采用钻探或超重型圆锥动力触探所述碎石墩体(1)的深度，若所述碎石墩体(1)深度满足所述深度要求，则进行下一步施工，若所述碎石墩体(1)深度不满足所述深度要求，则继续夯实碎石墩体(1)。

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