[发明专利]一种高级极限赛道复杂地质条件下加固处理施工方法

权利要求书

1.一种高级极限赛道复杂地质条件下加固处理施工方法，其特征在于，赛道（1）场地内含新旧两层河床层，承载力低、压缩性高、加载易产生过度沉降和不均匀沉降，赛道（1）下包含淤泥质土土层和地下水层，赛道（1）一侧还包含有河流或水体；高级极限赛道下方土体设置为混合桩区（2），所述混合桩区（2）包含PHC桩（3）和搅拌桩（4），混合桩区（2）的PHC桩（3）和搅拌桩（4）间隔交替设置，其中PHC桩（3）呈方形布置，搅拌桩（4）呈十字形布置，PHC桩（3）的桩顶穿过地下水层且位于持力层上；搅拌桩（4）为双向水泥搅拌桩，所述双向水泥搅拌桩的长度大于淤泥质土土层的厚度；

高级极限赛道复杂地质条件下加固处理施工方法，具体步骤如下：

步骤一、对施工混合桩区（2）边界进行放样，并撒上白灰做好标记，对混合桩区（2）内PHC桩（3）施工区域的原状土使用级配碎石进行换填，混合桩区（2）内预先打设有PHC桩（3）；其中换填分为四种情况并分别处置；四种情况分别为未开挖区域换填、已开挖至设计标高未施工桩帽区域换填、已施工桩帽区域未铺设碎石区域换填以及已铺设级配碎石区域换填；

对于PHC桩（3）不同换填情况下的施工如下：

1）对于未开挖区域换填

确保土方开挖过程中对已打入桩体的保护，先使用大型挖掘机将边界内的原状土清除至设计标高，再使用人工配合小型挖掘机二次清挖；二次清挖过程中为确保挖机不会碰撞到桩体及按设计要求不挠动基底，在桩体外侧300mm范围，即桩体中心外1100×1100mm 的矩形区域，以及距离基底下0.5m位置以上的300mm范围采用人工开挖；再回填级配碎石至设计标高，并使用液压振动夯机夯料和整平后，进行PHC桩（3）复打及补桩，开挖区域外侧按1：1 放坡；

2）对于开挖至设计标高

未施工桩帽区域直接使用人工配合小型挖掘机二次清挖，后续程序如1）中情况施工；

3）已施工桩帽区域未铺设碎石区域

使用液压锤机将桩帽周边部分破除，桩帽中心部分使用切桩机切割至端板顶部，并将端板清理干净；而后使用人工配合小型挖掘机清除原状土及桩帽碎片至距离基底下0.5m位置，后续程序如1）中情况施工；

4）已铺设级配碎石区域

使用挖掘机清除双向土工格栅表面碎石，分段切割双向土工格栅至设计标高以上300mm,挖掘机分类归堆后，采用推土机分别推运至边坡附近后，再用挖机装车及使用自卸汽车进行外运；而后使用液压锤机将桩帽周边部分破除，桩帽中心部分使用切桩机切割至端板顶部，并将端板清理干净；使用大型挖掘机将边界内的原铺设的桩帽间碎石及桩帽破碎片清除至距离基底下0.5m位置，再使用人工配合小型挖掘机清除，后续程序如1）中情况施工；

步骤二、对于混合桩区（2）进行PHC桩（3）和搅拌桩（4）的施工，其中PHC桩（3）为在原有PHC桩（3）的基础上进行复打；且混合桩区（2）在不相邻的极限赛道段进行分别施工；而后在PHC桩（3）间隙处设置搅拌桩（4）；

其中，所述PHC桩（3）包含PHC主桩体（31）和PHC桩帽（32），所述PHC桩（3）为T形结构；其中横部为PHC桩帽（32），竖部为PHC主桩体（31），所述PHC桩帽（32）为T形设置，其竖部插入PHC主桩体（31）内；所述PHC桩帽（32）伸入地面层（5），所述地面层（5）包含垫层（51）和加固层（52）；其中垫层（51）的厚度大于PHC桩帽（32）的厚度；

步骤三、PHC桩（3）打桩前进行配桩，配桩时遵循以下原则：根据试桩的沉桩试验、土层的地层结构及设计图纸，合理配置桩段，桩长按照设计桩长配置，如果进入地层前贯入度仍不满足设计要求，再配5m短桩进行接桩；桩段间采用端板焊接法接桩，相邻桩接头断面应错开1m以上，且每根管桩的接头不超过2个，在同一水平面内，桩体接头率应小于50%，避免桩尖接近硬持力层或桩尖处于硬持力层时接桩；

步骤四、搅拌桩（4）施工前，先进行试桩，其数量为不少于6根，钻芯试验合格后方可施工搅拌桩（4）；搅拌桩（4）现场28 天桩体取芯强度的加权平均值不小于0.6Mpa；淤泥质土土层与桩身水泥土配比相同的室内加固土试块，在标准养护条件下28天龄期的立方体抗压强度平均值fcu 不小于2.0Mpa；

步骤五、根据桩位平面布置图及提供的测量基准点，进行放线工作，桩位定位方法现场插木质短棍表示，木质短棍入土深度不少于25cm,并用白石灰作标记，搅拌机到指定桩位并对中；由于桩长不一致，施工前在钻杆上做标记；搅拌桩（4）为双向水泥搅拌桩，搅拌时，两组叶片同时正、反向旋转切割、搅拌土体，其中外钻杆逆时针旋转，内钻杆顺时针旋转，搅拌机持续下沉，直到达到设计深度，下沉速度为0.5~0.8m/min，下沉时喷浆压力为0.25~0.4MPa 且在桩端应就地持续喷浆搅拌30s以上，提升速度0.7~1.0m/min，直至达到设计标高；

步骤六、对复打的PHC桩（3）顶部进行桩帽的施工，其中PHC桩帽（32）的竖部插入PHC桩（3）的管桩内部；PHC桩帽（32）制作成圆筒型，套桩头用的筒体深度取 350~400mm，内径应比PHC桩（3）外径大20~30mm；打桩时桩帽套筒底面与桩头之间应设置桩垫，桩垫采用纸板、棕绳、胶合板制作，厚度应均匀一致，压缩后桩垫厚度应为120mm~150mm。