[发明专利]一种原位注水素土挤密桩复合地基的施工方法

说明书

本发明涉及一种原位注水素土挤密桩复合地基的施工方法，主要包括场地清理平整、测量放线、施工设备组装就位、引孔、注水增湿、拔管二次冲孔、底夯回落土、填料增湿、孔内分层填料、挤密夯实成孔、清除顶部松动层、铺摊压实的步骤。使用本发明施工方法，可形成复合地基，具有节省施工机械，降低施工成本，提高工作效率，降低噪音和泥水污染，消纳渣土保持环境的优点。

技术领域

本发明涉及一种黄土地区的地基处理领域，特别涉及一种原位注水素土挤密桩复合地基的施工方法，适用于公路、堤坝、房屋建筑等工程的深厚软基处理。

背景技术

我国幅员辽阔，地质条件复杂且各地差别较大，黄土地基类别多、分布广；特别是在西北甘肃有着深厚黄土地基。随着我国经济的进一步发展，对西北黄土面积要求必然提升，也使得西北黄土工程数量及规模不断扩大。探求技术先进、经济合理、施工方便、质量稳定、承载力高、材料省、环保性强的超深黄土地基处理方式成为岩土工程界亟待解决的问题。

素土挤密桩是黄土地区经常使用的桩型，素土挤密桩是利用沉管、冲击或爆扩等方法在地基中挤土成孔，然后向孔内夯填素土成桩。成桩时，通过成孔过程中的横向挤压作用，桩孔内的土被挤向周围，使桩间土得以挤密，然后将备好的素土(黏性土)分层填入桩孔内，并分层捣实至设计标高。用素土分层夯实的桩体，称为土挤密桩，后者分别与挤密的桩间土组成复合地基，共同承受基础的上部荷载。一般桩长控制在10-12米之间，对于超深地基处理不采用此种桩型。但随着西北黄土地区经济发展，建筑物地基处理一般都超过15米以上，根据目前的实际情况和技术条件，亟需发明一种原位注水素土挤密桩复合地基及施工方法，在工期、工程投资、工程质量之间能够合理平衡，充分素土挤密桩的特点。

发明内容

本发明的目的在于充分发挥原位注水素土挤密桩的特点，针对地基承载力不够的问题采用特定的原位注水素土挤密桩复合地基施工方法，以克服处理深度有限的问题。

为了实现上述的目的，本发明采用了以下技术方案：

一种原位注水素土挤密桩复合地基的施工方法，其特征在于包括以下施工步骤：

（1）场地清理平整：根据设计要求清理现场；

（2）测量放线：测量出桩位，并在指定位置布设沉管桩机；

（3）施工设备组装就位：组装沉管桩机及其支架，组装夯扩设备，完成桩基垂直度控制、注水设备调试后开始进行引孔注水沉管桩施工；

（4）引孔：完成桩基垂直度控制、注水设备调试后开始用沉管桩机在低含水率黄土（1）上进行锤击引孔，所述沉管桩机主要包括沉管（10）、囊袋（19）、竖向注水管（23）、注水管A（22）、环形注水管（24）、桩尖（15）和后扩展装置；桩尖（15）连接于沉管（10）的底部，竖向注水管（23）与环形注水管（24）连通，环形注水管（24）共设三道，分别位于沉管（10）外壁的上部、中部和下部，竖向注水管（23）和注水管A（22）固定于沉管（10）内壁；在沉管（10）的上部和下部设有囊袋（19），注水管A（22）与囊袋（19）连通；后扩展装置设于底部囊袋（19）之下的沉管（10）外壁上；所述后扩展装置由固定板（11）、后扩展板（12）、弹簧（13）、限位板（14）、连接耳（18）、连接钢丝（21）组成，固定板（11）一端与沉管（10）固定，另一端铰接扩展板（12），铰接处设有用于限制后扩展板（12）转动角度的限位板（14），连接耳（18）设置于后扩展板（12）的另一端，连接钢丝（21）一端连接在囊袋（19）上，另一端连接在连接耳（18）上；弹簧（13）一端固定在沉管（10）上，另一端连接后扩展板（12）；