[实用新型]一种软弱地层旋喷桩加固顶管结构

说明书

一种软弱地层旋喷桩加固顶管结构，水平布置在坑道底部的管道，下方竖直支撑旋喷桩，旋喷桩每两根为一组相互平行紧贴，管道中线与两根旋喷桩的贴合线对齐。本实用新型的目的是解决在市政管网铺设时，软弱土层含水量高、厚度厚的的情况，布设的管道地基稳固，杜绝地层坍塌下陷，保证管网的稳定耐用。

技术领域

本实用新型涉及一种市政管道施工技术领域，具体为一种软弱地层旋喷桩加固顶管结构。

背景技术

城市道路下方埋设有市政混凝土给排水管道，在管道埋设施工开挖后，常会遇到软弱地层的情况，软弱地层以软土为主要构成，承载力较弱，如直接在软弱地层上布设混凝土市政管网，软弱土层发生塌陷和流动，将导致管网损坏。因此需要对软弱地层进行处理，常规的处理方法有以下几种：夯实法，将软弱地层进行夯实处理，此种方法适用于上部载荷不大的情况；替换法，将软弱土层挖除，置换硬土材料填入，此种方法适用于软土层不厚的情况；灌注浆液法，还可以将混凝土浆液灌注到软土层，形成一层硬化的垫层，增加土层承载力；桩基法，将桩基竖直打入软弱地基中，管道布置在桩基的上方，桩体提供管道的支撑力，桩基法应用范围广泛，适用于任何软弱地质。

旋喷桩，是以高压旋转的喷嘴将水泥浆喷入土层与土体混合，形成连续搭接的水泥加固体。具有施工占地少、振动小、噪音较低的优点，适用于处理淤泥、淤泥质土、流塑、软塑或可塑黏性土、粉土、砂土、黄土、素填土和碎石土等地基。

顶管施工就是非开挖施工方法，是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术。顶管法施工在工作坑内借助于顶进设备产生的顶力，克服管道与周围土壤的摩擦力，将管道按设计的坡度顶入土中，并将土方运走。一节管子完成顶入土层之后，再下第二节管子继续顶进。

在申请人当地条件实际施工过程中，遇到粉砂层和淤泥质粉质黏土层，此类软弱地基流动性很大，加上土质含水量很大，软土层极易下陷，开挖的明沟侧壁容易塌方，软弱土层厚度大，深挖难度大。

发明内容

一种软弱地层旋喷桩加固顶管结构，本实用新型的目的是解决在市政管网铺设时，软弱土层含水量高、厚度厚的的情况，布设的管道地基稳固，杜绝地层坍塌下陷，保证管网的稳定耐用。

其技术方案通过以下实现：

一种软弱地层旋喷桩加固顶管结构，水平布置在地面以下的管道，下方竖直支撑旋喷桩，旋喷桩每两根为一组相互平行紧贴，管道中线与两根旋喷桩的贴合线对齐。旋喷桩深扎入软弱土层以下，直接给管道提供支撑力，旋喷桩的支撑力一方面来自土体与旋喷桩表面的摩擦力，另一方面来自旋喷桩下端面接触的坚实土层或岩层；每组旋喷桩采用相互平行紧贴的两根，使旋喷桩的直径不需要很大也可满足覆盖管道宽度的尺寸要求，所适用的管道DN800-DN1200直径，管道布置在两根旋喷桩的贴合线上，两根旋喷桩受力相同，不会发生受力不均的现象。

所述管道下方土层为加固层，厚度为4m，加固层为换填土或渗配土；加固层的设置可以进一步加大旋喷桩的支撑稳定度，土体与旋喷桩的握持力和摩擦力更大，同时也防止水分过大土体发生流动坍塌。

所述两根旋喷桩的宽度大于或等于管道的直径宽度；旋喷桩的上端完全将管道表面的下半弧包裹，管道不会发生倾斜脱落的现象。

所述每组旋喷桩的间距为1.5m；每隔一段距离设置一组旋喷桩给管道均衡的支撑力。

所述管道四周为开挖的坑道，坑道两侧设置钢板桩，两侧钢板桩之间通过横梁和撑杆支撑，钢板桩在明挖法施工过程中，防止管沟两旁的土体坍塌，保证管沟内的施工安全。

本实用新型具有突出的实质性特点和显著的进步为：

1、本实用新型适用于含水量高、土体疏松，土层厚的软弱地层，适用范围广，旋喷桩对市政管网的支撑效果稳定，即使土体发生沉降和坍塌，也不会对管网的位置发生影响，避免软弱土体对管道的损坏。