一種改善軟土地基預(yù)制樁沉樁擠土效應(yīng)的方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)屬于地基技術(shù)領(lǐng)域。提供了一種改善軟土地基預(yù)制樁沉樁擠土效應(yīng)的方法，在軟土地基上開挖2m～4m深的基坑，在坑底鋪級配砂并夯實(shí)，隨后鋪素土并逐層夯實(shí)。接著放樣并鉆取1/2～2/3倍樁長的預(yù)鉆孔，一部分孔道用作砂井，余下一部分用作樁位預(yù)留孔。砂井中填充袋裝混合物，該混合物是級配砂與粒徑5mm～7mm的泡沫顆粒按體積比3～5：1進(jìn)行混合所得。砂井填充完成后，在余下孔道處壓入預(yù)制樁，進(jìn)而完成施工。本發(fā)明專利技術(shù)可以有效減輕軟土壓樁的擠土產(chǎn)生的樁體偏位問題；提高工期，使工程少受每日最大壓樁數(shù)的限制；為樁基和上部結(jié)構(gòu)的施工提供更好的施工環(huán)境；降低施工成本，提高樁基施工的性價(jià)比。

Method for improving soil squeezing effect of prefabricated pile of soft soil foundation

The invention belongs to the technical field of foundations. Provides a method for improving precast piles on soft soil subgrade compaction effect of pile foundation, 2m ~ 4m deep excavation in soft soil foundation, at the bottom of Pu graded sand and lay a solid foundation, and then spread soil layer by layer compaction. Then, the pre drilled holes of 1/2 to 2/3 times of pile length shall be laid out and drilled, and some of the holes shall be used as sand wells, and the remaining part shall be used as the reserved holes for piles. A packed mixture is filled in a sand well. The mixture is graded sand with foam particles of 5mm to 7mm in diameter, and is mixed at a volume ratio of 3 to 5:1. After completion of the sand well filling, the precast pile is pressed at the remaining hole to complete the construction. The invention can effectively reduce the pile squeezing soft soil pile deflection problems; improve the engineering construction period, less affected by the maximum daily limit on the number of pile construction; provide a better environment for the construction of pile foundation and upper structure; reduce construction cost and improve the performance of pile foundation construction.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種改善軟土地基預(yù)制樁沉樁擠土效應(yīng)的方法
本專利技術(shù)屬于地基處理領(lǐng)域，涉及到改善軟土地基預(yù)制樁沉樁擠土效應(yīng)的方法。
技術(shù)介紹
隨著軟土地基上城市建筑群的密集發(fā)展，軟土地基待處理的情況越來越多。因錘擊沉樁的噪音大，不適用于城市地區(qū)，故工程中不可避免地使用靜壓預(yù)制樁處理軟土地基。靜壓指的是將預(yù)制好的樁體用靜力壓入土體，從而擠密土壤，提升地基的承載力。靜壓預(yù)制樁進(jìn)行地基處理的主要危害在于壓樁過程中產(chǎn)生的擠土效應(yīng)，尤其是超孔隙水壓力生成的擠土效應(yīng)易使既成樁體偏位，從而影響地基處理效果。傳統(tǒng)方法為減輕擠土效應(yīng)，通過改良壓樁順序、控制壓樁速度、設(shè)置防擠溝等措施減小土壓力，但據(jù)大量工程實(shí)例來看，尤其是在一些高含水率的敏感軟土帶上，這樣做的效果并不十分顯著。同時(shí)工程受每日最大壓樁數(shù)的限制，很大程度上減緩了工期，并難以有效保證最終整個(gè)工程的質(zhì)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為了改善針對靜壓預(yù)制樁進(jìn)行地基處理的過程中產(chǎn)生的擠土效應(yīng)，改良傳統(tǒng)施工工藝，進(jìn)一步減小擠土效應(yīng)對樁頂造成的偏位影響。本專利技術(shù)提出了一種改善軟土地基預(yù)制樁沉樁擠土效應(yīng)的方法。本專利技術(shù)的具體技術(shù)方案是：一種改善軟土地基預(yù)制樁沉樁擠土效應(yīng)的方法，包括如下步驟：第一步，開挖表層軟土，形成一個(gè)2～4m深的基坑；第二步，在基坑底松鋪300mm～500mm厚的級配砂，再夯實(shí)，夯擊次數(shù)由試夯決定，最后兩夯的平均下沉量控制在50mm～100mm之間；隨后換填上層素土，每次松鋪300mm～500mm厚，再夯實(shí)，直至基坑頂面標(biāo)高等于地面標(biāo)高；第三步，在排水孔、樁位預(yù)留孔的放樣位置施鉆，鉆孔直徑尺寸為20～40cm，取鉆孔深度為1/2～2/3倍的樁長；第四步，鉆孔完成后，在砂井孔中填入柱狀袋裝填充物；該袋裝填充物由具有透水性能包裝袋內(nèi)裝級配砂和粒徑5mm～7mm泡沫顆粒的混合物組成，級配砂和泡沫顆粒的體積比為3～5:1；第五步，在未填充柱狀袋裝填充物的預(yù)制樁位，壓入預(yù)制樁，進(jìn)而完成壓樁施工。進(jìn)一步地，所述的級配砂為大于0.6mm顆粒的含量占總重的50％以上，顆粒最大粒徑不超過10mm，含泥量不大于3％，滲透系數(shù)不小于5×10-2cm/s。進(jìn)一步地，所述具有透水性能包裝袋的抗拉強(qiáng)度不小于15KN/m，滲透系數(shù)不小于5×10-2cm/s。進(jìn)一步地，所述具有透水性能包裝袋為聚丙烯紡織袋。進(jìn)一步地，第四步所述的袋裝填充物內(nèi)的級配砂與第二步所述的級配砂一致。本專利技術(shù)的效果和益處是：第一，可以有效減輕軟土壓樁的擠土產(chǎn)生的樁體偏位；第二，可以縮短工期，令施工不受每日最大壓樁數(shù)量的限制；第三，可以為樁基和上部結(jié)構(gòu)的施工提供更好的施工環(huán)境；第四，可以降低施工成本，提高樁基施工的性價(jià)比。附圖說明附圖1是基坑開挖示意圖；附圖2是鋪墊砂層示意圖；附圖3是鉆孔位置示意圖；附圖4是完工示意圖。圖中：1換填區(qū)；2軟土區(qū)；3地表；4砂層；5樁位預(yù)鉆孔；6砂井孔；7既成預(yù)制樁；8填充完成的砂井。具體實(shí)施方式以下結(jié)合技術(shù)方案(和附圖)詳細(xì)敘述本專利技術(shù)的具體實(shí)施方式。實(shí)施例1在施工場地內(nèi)利用長臂挖掘機(jī)，開挖出2m深的基坑，如圖1所示。隨后，在坑底松鋪300mm厚的級配砂，該級配砂中，直徑大于0.6mm的顆粒含量占總重的60％，含泥量2％，滲透系數(shù)為5×10-2cm/s，如圖2所示。鋪填之后用柴油錘夯實(shí)砂層，夯擊次數(shù)由試夯決定，最后兩夯的平均下沉量控制在60±10mm范圍內(nèi)。接著換填上層素土，每層素土松鋪500mm，鋪墊完成后用按與夯實(shí)砂層同樣的標(biāo)準(zhǔn)夯實(shí)素土層，循環(huán)操作直至完成基坑的回填。隨后，調(diào)運(yùn)鉆孔機(jī)進(jìn)入施工現(xiàn)場，在放樣位置施鉆。鉆孔時(shí)用直徑D＝30cm的鉆頭，鉆進(jìn)速度控制在每小時(shí)1.5m。鉆孔時(shí)，孔底壓力不超過鉆桿、鉆頭和配重總和的70％。鉆孔深度取為2/3倍的樁長。在鉆孔完成以后，需要在用作砂井的一部分孔道中用填入柱狀袋裝填充物，另一部分用作樁位預(yù)鉆孔的孔道不做填充處理，如圖3所示。填充砂井用的柱狀包裝袋選用具有足夠強(qiáng)度的筒狀聚丙烯包裝袋，直徑與孔徑相等，包裝袋抗拉強(qiáng)度為15KN/m，滲透系數(shù)為5×10-2cm/s。砂袋中的內(nèi)容物為級配砂與粒徑5mm泡沫顆粒的均勻混合物。填充之前按體積比3:1先混合均勻，再填入包裝袋，最后再塞入用作砂井的孔道。完成上述工作以后，調(diào)運(yùn)壓樁機(jī)進(jìn)場，在余下的用作樁位預(yù)鉆孔的孔道處壓入預(yù)制樁，最終完工時(shí)如圖4所示。實(shí)施例2在要求進(jìn)行地基處理的區(qū)域內(nèi)，在長臂挖掘機(jī)下面鋪設(shè)鋼板，挖成深度為4m的基坑，如圖1所示。在開挖完成后，在基坑坑底松鋪500mm厚的級配砂。該級配砂中，直徑大于0.6mm的顆粒含量占總重的70％，含泥量3％，滲透系數(shù)為6×10-2cm/s。鋪填之后用柴油錘夯實(shí)砂層，夯擊次數(shù)由試夯決定，最后兩夯的平均下沉量控制在80±20mm范圍內(nèi)，如圖2所示。接著換填上層素土，每層素土松鋪300mm，鋪墊完成后用按與夯實(shí)砂層同樣的標(biāo)準(zhǔn)夯實(shí)素土層，循環(huán)操作直至完成基坑的回填。隨后，調(diào)運(yùn)鉆孔機(jī)進(jìn)入施工現(xiàn)場，在放樣位置施鉆。鉆孔時(shí)用直徑D＝40cm的鉆頭，鉆進(jìn)速度控制在每小時(shí)1.2m。鉆孔時(shí)，孔底壓力不超過鉆桿、鉆頭和配重總和的70％。鉆孔深度取為1/2倍的樁長。在鉆孔完成以后，需要在用作砂井的一部分孔道中用填入柱狀袋裝填充物，另一部分用作樁位預(yù)鉆孔的孔道不做填充處理，如圖3所示。填充砂井用的柱狀包裝袋選用具有足夠強(qiáng)度的筒狀聚丙烯包裝袋，直徑與孔徑相等，包裝袋抗拉強(qiáng)度為20KN/m，滲透系數(shù)為6×10-2cm/s。砂袋中的內(nèi)容物為級配砂與粒徑7mm泡沫顆粒的均勻混合物。填充之前按體積比5:1先混合均勻，再填入包裝袋，最后再塞入用作砂井的孔道。完成上述工作以后，調(diào)運(yùn)壓樁機(jī)進(jìn)場，在余下的用作樁位預(yù)鉆孔的孔道處壓入預(yù)制樁。最終完工時(shí)如圖4所示。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種改善軟土地基預(yù)制樁沉樁擠土效應(yīng)的方法，其特征在于，包括如下步驟：第一步，開挖表層軟土，形成一個(gè)2m～4m深的基坑；第二步，在基坑底松鋪300mm～500mm厚的級配砂，再夯實(shí)，夯擊次數(shù)由試夯決定，最后兩夯的平均下沉量控制在50mm～100mm之間；隨后換填上層素土，每次松鋪300mm～500mm厚，再夯實(shí)，直至基坑頂面標(biāo)高等于地面標(biāo)高；第三步，在排水孔、樁位預(yù)留孔的放樣位置施鉆，鉆孔直徑尺寸為20～40cm，取鉆孔深度為1/2～2/3倍的樁長；第四步，鉆孔完成后，在砂井孔中填入柱狀袋裝填充物；該袋裝填充物由具有透水性能包裝袋內(nèi)裝級配砂和粒徑5mm～7mm泡沫顆粒的混合物組成，級配砂和泡沫顆粒的體積比為3～5:1；第五步，在未填充柱狀袋裝填充物的預(yù)制樁位，壓入預(yù)制樁，進(jìn)而完成壓樁施工。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種改善軟土地基預(yù)制樁沉樁擠土效應(yīng)的方法，其特征在于，包括如下步驟：第一步，開挖表層軟土，形成一個(gè)2m～4m深的基坑；第二步，在基坑底松鋪300mm～500mm厚的級配砂，再夯實(shí)，夯擊次數(shù)由試夯決定，最后兩夯的平均下沉量控制在50mm～100mm之間；隨后換填上層素土，每次松鋪300mm～500mm厚，再夯實(shí)，直至基坑頂面標(biāo)高等于地面標(biāo)高；第三步，在排水孔、樁位預(yù)留孔的放樣位置施鉆，鉆孔直徑尺寸為20～40cm，取鉆孔深度為1/2～2/3倍的樁長；第四步，鉆孔完成后，在砂井孔中填入柱狀袋裝填充物；該袋裝填充物由具有透水性能包裝袋內(nèi)裝級配砂和粒徑5mm～7mm泡沫顆粒的混合物組成，級配砂和泡沫顆粒的體積比為3～5:1；第五步，在未填充柱狀袋裝填充物的預(yù)制樁位，壓入預(yù)制樁，進(jìn)而完成壓樁施工。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改善軟土地基預(yù)制樁沉樁擠土效應(yīng)的方法，其特征在于，所述的級配砂為大于0.6mm顆粒的含量占總重的50％以上，顆粒最大粒徑不超過10m...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：邢觀華，李鑫，史藝濤，陳浩然，馬躍躍，
申請(專利權(quán))人：東北大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：遼寧,21