[发明专利]软土地基强夯射孔施工装置及施工方法

权利要求书

1.软土地基强夯射孔施工装置，其特征在于，包括：

上壳体，其上部连接上接头用于吊装，内部中空，设置有点火器组件，所述点火器组件下部设有绝缘层，所述上壳体的下底面嵌设主火器串连接头；所述主火器串连接头与所述点火器组件电连接；所述上壳体的下边沿为倒置的阶梯状，最底部的阶梯状结构的外边沿周向间隔均匀的设有多个螺孔；

射孔单元，其上顶面向内凹陷形成拼接槽，所述拼接槽与所述上壳体下部相匹配，拼接槽侧壁设有贯穿的穿孔，所述穿孔与所述上壳体上的螺孔相对应，使得所述射孔单元和所述上壳体下部通过螺钉可拆卸式连接；所述拼接槽的底面嵌设有副点火器串连接头，其与所述主火器串连接头电连接；所述射孔单元内部设有骨料槽和弹药槽，所述骨料槽竖直设置，所述弹药槽倾斜设置；所述骨料槽位于所述弹药槽上部，所述骨料槽的下底面与所述弹药槽连通，连通部位设有出料阀门；所述骨料槽的上顶面与所述拼接槽下底面连通；所述弹药槽倾斜角度为3～5°，且所述弹药槽靠近所述射孔单元中心轴的一端高，所述弹药槽内装填弹药，所述弹药槽的尾部连接有子点火器，所述子点火器与所述副点火器串连接头电连接；其中，所述射孔单元至少设有一个，根据施工需求拼接；所述射孔单元的下底面与所述上壳体的下底面相同，嵌设有主点火器串连接头；所述射孔单元的下部为倒置的阶梯状，其阶梯状的外边沿周向间隔均匀的设有多个螺孔；

下壳体，其为倒置的圆台状结构，向内凹陷形成拼接槽，所述拼接槽与所述上壳体下部相匹配，拼接槽侧壁设有贯穿的穿孔，所述穿孔与所述射孔单元上的螺孔相对应，使得所述射孔单元和所述下壳体上部通过螺钉可拆卸式连接。

2.采用权利要求1所述的软土地基强夯射孔施工装置的软土地基强夯施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、根据施工图纸确定待夯实区域，在所述待夯实区域周边沿边线挖设明渠；在所述待夯实区域内，靠近明渠的位置埋设冷冻桩基，所述冷冻桩基为垂直管制冷设备，通过液-气制冷剂，实现制冷，或采用液氮进行制冷；

步骤二、在所述待夯实区域打射孔井，使用软土地基强夯射孔施工装置在射孔井内打射孔，并在形成的射孔内灌填骨料，形成锥形的横桩，打开冷冻桩基，使得待夯实的区域周边形成固定层；

步骤三、采用异形有孔夯锤进行夯实，夯击次数为4～5次一周期，进行三个周期，第一周期夯击力度为1800kN·m～2000kN·m，第二周期夯击力度为1200kN·m～1800k N·m，第三周期夯击力度为1800kN·m～2000k N·m；

步骤四、将射孔井内的水排至明渠后，在射孔井口覆盖密封盖，抽真空24h，再排水；

步骤五、回填骨料至射孔井，采用普通的夯锤将软土地基进行强夯。

3.如权利要求2所述的软土地基强夯施工方法，其特征在于，相邻的冷冻桩基的间隔距离为5～8m，冷冻桩基距离明渠的边沿2m。

4.如权利要求2所述的软土地基强夯施工方法，其特征在于，所述射孔井的密度为每100平方米设置三口，相邻的两射孔井之间的距离不小于4m。

5.如权利要求2所述的软土地基强夯施工方法，其特征在于，所述骨料为碎石或粗砂，其直径为2～3cm。

6.如权利要求2所述的软土地基强夯施工方法，其特征在于，所述软土地基强夯射孔施工装置打出的射孔上下交错排列，上下两相邻射孔之间的距离为1.5m以上。