[发明专利]沉管成模排水现浇钢筋混凝土桩机及软土地基加固方法

权利要求书

1.振动沉管成模挤压排水现浇钢筋混凝土桩机，其特征在于，包括振动沉管成模装置、排水装置、现浇混凝土装置，其中，振动沉管成模装置包括设备基础、支架、振动头、成模沉管、混凝土预制桩头；所述设备基础与支架的下部固定连接，混凝土预制桩头的尖端与地面接触，顶端与成模沉管下端接触，所述成模沉管的半径比混凝土预制桩头顶面半径小2cm，成模沉管上端固定连接振动头下端，振动头上端连接支架的上部，振动头向下运动将与之连接的成模沉管和与成模沉管接触的混凝土预制桩头打入地基中，形成管状地基；所述排水装置用于将管状地基内的水排出直至地基内含水量达到灌注混凝土条件；所述现浇混凝土装置用于在含水量达到灌注混凝土条件时，在管状地基内灌注混凝土，形成振动沉管成模挤压排水现浇钢筋混凝土桩；

所述排水装置包括钢筋笼、透水土工布和抽排水系统，其中抽排水系统包括水泵、抽水管道和排水管道；所述透水土工布包裹在钢筋笼的侧面和底面，且钢筋笼设置于振动沉管成模装置打出的管状模具内，钢筋笼的长度等于预设的加固深度，抽水管道一端置于钢筋笼内，另一端与水泵连接，排水管道一端与水泵连接，另一端置于钢筋笼外部。

2.根据权利要求1所述振动沉管成模挤压排水现浇钢筋混凝土桩机，其特征在于，所述现浇混凝土装置包括导管、振捣棒，所述导管一端置于钢筋笼内，另一端置于钢筋笼外部，振捣棒用于在导管注入混凝土后，将混凝土振捣密实。

3.软土地基加固方法，其特征在于，该方法基于权利要求1所述振动沉管成模挤压排水现浇钢筋混凝土桩机实现，包括如下步骤：

步骤1，将振动沉管成模挤压排水现浇钢筋混凝土桩机布置在要打桩的地基处；

步骤2，启动振动头向下运动，带动与之连接的成模沉管和与成模沉管接触的混凝土预制桩头向下，并沉入预设的加固深度，形成地基中管状模具；

步骤3，移开振动头，将用透水土工布包裹的钢筋笼放入成模沉管，并沉入预设的加固深度；

步骤4，移回振动头，并连接成模沉管，启动振动头向上运动，将与之连接的成模沉管拔出地基，混凝土预制桩头与用透水土工布包裹的钢筋笼留在地基内；

步骤5，过24-48个小时，检测钢筋笼内的含水量，如果钢筋笼内含水量达到灌注混凝土的条件，则不需要抽水；如果钢筋笼内含水量没有达到灌注混凝土的条件，用抽排水系统将钢筋笼内的水抽出，直到水排尽，水抽出后3小时，钢筋笼内含水量达到灌注混凝土的条件时，抽水停止；如果钢筋笼内含水量经过60个小时没有达到灌注混凝土的条件，则利用固结排水法对钢筋笼周围土层进行处理，直到钢筋笼内含水量达到灌注混凝土的条件；

步骤6，收起抽排水系统，向钢筋笼内放入导管，并均匀注入混凝土并振捣密实；输送混凝土并振捣结束后，在地基内形成振动沉管成模挤压排水现浇钢筋混凝土桩。