[发明专利]一种陆上碎石桩加气辅助施工方法

说明书

本发明提供了一种陆上碎石桩加气辅助施工方法，包括：启动沉桩机将桩管边振动边沉入软土地基，桩管穿过软土地基进入淤泥质土层，直至桩管达到设计标高后沉桩机停止工作；关闭桩管顶端密封门，向桩管内注入气体直至管内和管外压力平衡时管桩底部的出料口打开；继续向桩管内注入气体以辅助管内碎石出料；调小气体注入速度后进行桩管拔管施工。本发明向桩管内将气体注入管桩内，提高桩管内压强，平衡桩管内外压，桩管底部的出料口打开后通过气体辅助碎石出料。

技术领域

本发明涉及碎石桩施工领域，尤其涉及一种陆上碎石桩加气辅助施工方法。

背景技术

工程中常会遇到天然地基不能满足建筑物的要求，需要对地基进行人工处理,以满足工程建设的需要，目前地基处理方法很多，有深层搅拌法加固、高压旋喷法、粉喷桩法，挤密桩加固、碎石桩加固、石灰桩加固等，其中碎石桩加固技术是主要的地基加固手段之一。继1935年法国在海湾沉积软土上修建兵工厂车间首次采用碎石桩加固软弱地基后，碎石桩加固砂基在世界各国相继得到了广泛应用，我国应用碎石桩始于1977年的南京船舶修造厂船体车间的软土地基加固。随着新的施工方法和施工工艺的产生和发展，碎石桩加固地基的范围不断扩大，砂性土、人工填土、粉土及粘性土(包括饱和淤泥质土)等地基均可采用碎石桩来进行加固，同时，碎石桩类型也在不断增加。

随着我国经济的飞速发展，国内各类工程建设大都需要对软土地基进行处理。在地基处理方式中，碎石桩由于施工简单、操作方便、施工速度较快、加固质量容易控制，地基加固造价较低，成桩后改变了地基的排水条件，加速地震时超静孔隙水压力的消散，有利于地基抗震并防止土体液化，同时能加速桩间土的固结，提高其强度等优点而被国内外广泛采用。

目前碎石桩主要桩型为短桩长(6-13m)，而针对国内碎石桩施工逐渐往超长桩型(20m以上)发展的趋势，传统的陆上碎石桩施工工艺并不能够满足超长碎石桩施工需要，为了提高碎石桩的适用性，针对超长型碎石桩的施工，特提出一种陆上碎石桩加气辅助施工工法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种陆上碎石桩加气辅助施工方法，向桩管内将气体注入管桩内，提高桩管内压强，平衡桩管内外压，桩管底部的出料口打开后通过气体辅助碎石出料。

实现本发明目的的技术方案如下：

一种陆上碎石桩加气辅助施工方法，包括：

启动沉桩机将桩管边振动边沉入软土地基，桩管穿过软土地基进入淤泥质土层，直至桩管达到设计标高后沉桩机停止工作；

关闭桩管顶端密封门，向桩管内注入气体直至管内和管外压力平衡时管桩底部的出料口打开；继续向桩管内注入气体以辅助管内碎石出料；

调小气体注入速度后进行桩管拔管施工。

在一种可能的实现方式中，管内和管外压力平衡之前，气体注入速度是变动的；

管内和管外压力平衡之后，气体注入速度是恒定的。

在一种可能的实现方式中，管内和管外压力平衡之后，气体注入速度是恒定的，包括：

在管内和管外压力平衡之后到桩管拔管施工之前，气体注入速度为V₁；

桩管拔管施工之后，气体注入速度为V₂，V₁≥V₂。

在一种可能的实现方式中，气体为高压气体，高压气体是通过空压机制造的。

在一种可能的实现方式中，空压机布置在桩机施工平台后方；

空压机通过高压气管与储气罐连接，空压机产生的高压气体输送到储气罐；

储气罐内气体输送到桩管。