專利名稱：高頻靜壓擠密排水注漿復(fù)合地基處理方法及專用設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種高頻靜壓擠密排水注漿復(fù)合地基處理方法及專用設(shè)備，其適用于各類軟弱土、回填土、吹淤回填土的復(fù)合地基處理?？煽焖傩纬芍袦\層地基土密實硬殼層。在噪音和振動影響指標(biāo)嚴(yán)控區(qū)域施工，發(fā)揮著特效。
背景技術(shù)：
目前，公知的處理各類軟弱土、回填土的方法中，傳統(tǒng)的軟基施工方法是在已打入的排水板的基礎(chǔ)上，進行真空覆水預(yù)壓或真空聯(lián)合堆載預(yù)壓。真空覆水預(yù)壓法因提供的有效附加應(yīng)カ有限，不能很好排出深厚軟基土中的自由水和結(jié)合水，不能形成中淺層硬殼層，エ后沉降和差異沉降過大超標(biāo)。真空聯(lián)合堆載預(yù)壓，雖然對深厚軟基土的地基承載カ有所提升，但造價高，需動用大量的土石方堆積荷載和卸載，造成無謂的浪費和運輸二次污染不 環(huán)保，不能形成中淺層地基土密實硬殼層。為了克服上述傳統(tǒng)方法在施工過程中存在的不足，降低施工成本，提高施工效率，避免二次運輸污染，做到綠色環(huán)保，做到エ后沉降和差異沉降真正滿足設(shè)計施工要求，適應(yīng)不同土層和場地的施工需求，便成為本專利技術(shù)方案要解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明g在提供ー種高頻靜壓擠密排水注漿復(fù)合地基處理方法及專用設(shè)備。為實現(xiàn)該技術(shù)目的，本發(fā)明方案是ー種高頻靜壓擠密排水注漿復(fù)合地基處理方法，包括如下步驟a、依據(jù)設(shè)計施工圖及地質(zhì)勘察報告中物理力學(xué)指標(biāo)劃分出若干不同的預(yù)處理施エ區(qū)塊，并埋放好定位標(biāo)記。b、在預(yù)處理施工區(qū)塊內(nèi)，按設(shè)計施工圖插入排水板到土層設(shè)計標(biāo)高處，排水板頂端露出地面并連接到排水導(dǎo)管上排水。C、在施工區(qū)塊內(nèi)再増加一組深層輕型管井降水系統(tǒng)并放置到土層設(shè)計標(biāo)高處，快速主動降低施工作業(yè)面下的水位。d、啟動移動式設(shè)備，開啟高頻液壓(電動)靜壓錘，通過連接的法蘭盤和專用夾具滑槽橫梁、移動伸縮夾頭，夾緊靜壓擠密排水注漿設(shè)備頂端施振施壓使軟弱地基土被快速靜壓擠密，部分壓實擠密土沿著鋼護筒內(nèi)壁向上推進排土并釋放出多余的附加應(yīng)力能。并同時啟動排水管系統(tǒng)主動排水。隨后對靜壓擠密土實施注漿施工。e、上述流程完成后，啟動高頻液壓(電動)靜壓錘和夾具系統(tǒng)，慢速振拔出靜壓擠密排水注漿設(shè)備到下一道エ序處施工。f、在已處理好的地基上對新近回填、吹淤回填的軟弱土直接進行脫水高頻滾動振壓擠密施工。作為本專利進ー步具體，包括鋼護筒內(nèi)壁上配置的真空排水管系統(tǒng)對施工中的軟弱土實施排水施工。
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作為本專利進一步具體，包括壓土板底配置的高壓注漿管系統(tǒng)對靜壓擠密土實施高壓注漿施工。一種用于實現(xiàn)上述權(quán)利要求1、2、3、4、5、所述施工方法的專用設(shè)備，包括高頻液壓(電動)靜壓錘、法蘭盤、專用夾具滑槽橫梁、移動伸縮夾頭、靜壓擠密壓土板、鋼護筒，壓土板與鋼護筒間焊接固定的連接件。作為本專利進一步具體，鋼護筒壁上配置有真空排水管系統(tǒng)。作為本專利進一步具體，壓土板底配置有高壓注漿管系統(tǒng)。作為本專利進一步具體，所述專用設(shè)備具有排土系統(tǒng)。本發(fā)明方案的綜合使用，除了能形成中淺層地基土密實硬殼層外，還可大大改良中淺層軟弱原狀土、近期回填土、吹淤回填土的物理力學(xué)和結(jié)構(gòu)性質(zhì)及抗壓、抗剪模量，可提高復(fù)合地基土的整體豎向承載能力和抗水平側(cè)滑能力?？晒?jié)約聯(lián)合堆載預(yù)壓土方100 %，可縮短施工周期50%，可降低施工成本50%以上、可避免大量土方開采運輸?shù)闹貜?fù)污染。本方法適應(yīng)不同的軟弱土層和復(fù)雜區(qū)域場地施工。


圖I為本發(fā)明的綜合工藝原理示意圖。圖2為本發(fā)明的專用設(shè)備平面布置示意圖。圖3為本發(fā)明的排水板排水和輕型管井降水布置示意圖。其附圖標(biāo)記說明高頻液壓(電動)靜壓錘I、法蘭盤I專用夾具滑槽橫梁L移動伸縮夾頭釦靜壓擠密壓土板L鋼護筒I鋼護筒壁上設(shè)置的排水管系統(tǒng)I、壓土板底設(shè)置的高壓注漿管組I高壓注漿管組連接橫管扒被靜壓擠密排水注漿后的復(fù)合地基土叢、沿著鋼護筒壁被推移排出的土 U、原狀軟弱地基土體12、壓土板與鋼護筒間焊接固定的連接件H、排水板14、輕型管井旦。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明技術(shù)做進一步詳細說明如附圖1、2、3、所示，本發(fā)明提供的是一種先通過排水板Ii法提高深厚軟基土地基承載力，再通過中深層輕型管井邊降水法提高中層軟基土地基承載力，后再通過帶有高頻液壓(電動)靜壓錘I和靜壓振動夾具聯(lián)合體，對靜壓擠密壓土板3和鋼護筒g頂端夾緊施壓，使軟弱地基土 U被快速壓實擠密過，部分壓實擠密土 I!沿著鋼護筒&內(nèi)壁向上推進排土 11并釋放出多余的附加應(yīng)力能，同時啟動排水管Z系統(tǒng)主動排水。隨后對靜壓擠密土過實施注漿施工最終形成中淺層地基土密實復(fù)合硬殼層的施工工藝。在施工時，依據(jù)設(shè)計施工圖及地質(zhì)勘察報告物理力學(xué)指標(biāo)劃分出若干不同的預(yù)處理施工區(qū)塊，并埋放好定位標(biāo)記。在預(yù)處理施工區(qū)塊內(nèi)，先按設(shè)計施工圖插入排水板M到土層設(shè)計標(biāo)高處，排水板Ii頂端露出地面并連接到排水導(dǎo)管上排水。在施工區(qū)塊內(nèi)再增加一組深層輕型管井邊降水系統(tǒng)并放置到土層設(shè)計標(biāo)高處，快速主動降低施工作業(yè)面下的水位。開啟高頻液壓(電動)靜壓錘1，通過夾具聯(lián)合體，夾緊靜壓擠密壓土板&和鋼護筒6頂端施振施壓使軟弱地基土 U被快速靜壓擠密叢。部分壓實擠密土 U沿著鋼護筒內(nèi)壁向上推進排土并釋放出多余的附加應(yīng)力能，同時啟動排水管I系統(tǒng)主動排水。隨后對靜壓擠密土實施注漿施工。上述流程完成后，啟動高頻液壓(電動)靜壓錘和夾具系統(tǒng)，慢速振拔出靜壓擠密排水注漿設(shè)備到下一道エ序處施工。在已處理好的地基上對新近回填、吹淤回填的軟弱土直接進行脫水高頻滾動振壓擠密施工。本實施例中的的專用設(shè)備主要分為三部分組成第一部分為帶有高頻液壓(電動)靜壓錘I、法蘭盤L專用夾具滑槽橫梁2、移動伸縮夾頭4設(shè)備的靜壓夾具聯(lián)合體組成；第二部分為靜壓擠密壓土板3和鋼護筒組成；第三部分為鋼護筒內(nèi)壁上設(shè)置的排水管系統(tǒng)ム壓土板底設(shè)置的高壓注漿管組S、高壓注漿管連接橫管2組成。本發(fā)明方案具有排土和釋放多余附加應(yīng)力能的特性。在軟弱地基土！^被快速靜 壓擠密時，部分壓實擠密土 11沿著鋼護筒β內(nèi)壁向上推進排土并釋放出多余的附加應(yīng)力能，避免“橡皮土”現(xiàn)象發(fā)生。在實際施工中，本發(fā)明的施工方法具體采用如下步驟ー種高頻靜壓擠密排水注漿復(fù)合地基處理施工方法包括如下步驟a、依據(jù)設(shè)計施工圖及地質(zhì)勘察報告中物理力學(xué)指標(biāo)劃分出若干不同的預(yù)處理施エ區(qū)塊，并埋放好定位標(biāo)記。b、在預(yù)處理施工區(qū)塊內(nèi)，按設(shè)計施工圖插入排水板 到土層設(shè)計標(biāo)高處，排水板頂端露出地面并連接到排水導(dǎo)管上排水。C、在施工區(qū)塊內(nèi)再増加ー組深層輕型降水系統(tǒng)叢并放置到土層設(shè)計標(biāo)高處，快速主動降低施工作業(yè)面下的水位。d、啟動高頻液壓(電動)靜壓錘1，通過連接的法蘭盤2和專用夾具滑槽橫梁さ、移動伸縮夾頭L夾緊靜壓擠密壓土板豆和鋼護筒を頂端施振施壓使軟弱地基土 U快速靜壓擠密叢，部分壓實擠密土 11沿著鋼護筒を內(nèi)壁向上推進排土并釋放出多余的附加應(yīng)力能，同時啟動排水管系統(tǒng)I主動排水，隨后實施高壓注漿系統(tǒng)2施工。e、上述流程完成后，啟動高頻液壓(電動)靜壓錘和夾具系統(tǒng)，慢速振拔出靜壓擠密排水注漿設(shè)備到下一道エ序處施工。f、在已處理好的地基上對新近回填、吹淤回填的軟弱土直接進行脫水高頻滾動振壓擠密施工。具體實施方法和結(jié)果I)排水注漿復(fù)合地基處理法類型a、依據(jù)設(shè)計施工圖及地質(zhì)勘察報告中物理力學(xué)指標(biāo)劃分出若干不同的預(yù)處理施エ區(qū)塊，并埋放好定位標(biāo)記。b、在預(yù)處理施工區(qū)塊內(nèi)，按設(shè)計施工圖插入排水板 到土層設(shè)計標(biāo)高處，排水板頂端露出地面并連接到排水導(dǎo)管上排水。C、在施工區(qū)塊內(nèi)再増加ー組深層輕型降水系統(tǒng)叢并放置到土層設(shè)計標(biāo)高處，快速主動降低施工作業(yè)面下的水位。d、啟動高頻液壓(電動)靜壓錘1，通過連接的法蘭盤2和專用夾具滑槽橫梁さ、移動伸縮夾頭L夾緊靜壓擠密壓土板豆和鋼護筒を頂端施振施壓使軟弱地基土 U快速靜壓擠密叢，部分壓實擠密土 I!沿著鋼護筒S內(nèi)壁向上推進排土并釋放出多余的附加應(yīng)力能，同時啟動排水管系統(tǒng)I主動排水。e、啟動高壓注漿系統(tǒng)§，對靜壓擠密后的軟弱土體邊實施高壓注漿施工。f、上述流程完成后，啟動高頻液壓(電動)靜壓錘和夾具系統(tǒng)，慢速振拔出靜壓擠密排水注漿設(shè)備到下一道工序處施工。g、在已處理好的地基上對新近回填、吹淤回填的軟弱土直接進行脫水高頻滾動振壓擠密施工。2)只注漿的復(fù)合地基處理法類型a、依據(jù)設(shè)計施工圖及地質(zhì)勘察報告中物理力學(xué)指標(biāo)劃分出若干 不同的預(yù)處理施工區(qū)塊，并埋放好定位標(biāo)記。b、啟動移動式設(shè)備，開啟高頻液壓(電動)靜壓錘1，通過連接的法蘭盤2和專用夾具滑槽橫梁I移動伸縮夾頭L夾緊靜壓擠密壓土板3和鋼護筒S頂端施振施壓使軟弱地基土 U快速靜壓擠密邊，部分壓實擠密土 U沿著鋼護筒泛內(nèi)壁向上推進排土并釋放出多余的附加應(yīng)力能。C、啟動高壓注漿系統(tǒng)§，對靜壓擠密后的軟弱土體邊實施高壓注漿施工。d、上述流程完成后，啟動高頻液壓(電動)靜壓錘和夾具系統(tǒng)，慢速振拔出靜壓擠密排水注漿設(shè)備到下一道工序處施工。以上所述，僅為本發(fā)明技術(shù)施工方案中較佳實施案例，凡是依據(jù)本發(fā)明專利技術(shù)對以上實施案例所作的任何實質(zhì)細微修改、等同替換和改進，均應(yīng)包含在本發(fā)明專利技術(shù)方案的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種高頻靜壓擠密排水注漿復(fù)合地基處理的施工方法，包括如下步驟 a、依據(jù)設(shè)計施工圖及地質(zhì)勘察報告中物理力學(xué)指標(biāo)劃分出若干不同的預(yù)處理施工區(qū)塊，并埋放好定位標(biāo)記。
b、在預(yù)處理施工區(qū)塊內(nèi)，按設(shè)計施工圖插入排水板到土層設(shè)計標(biāo)高處，排水板頂端露出地面并連接到排水導(dǎo)管上排水。
C、在施工區(qū)塊內(nèi)再增加一組深層輕型管井降水系統(tǒng)并放置到土層設(shè)計標(biāo)高處，快速主動降低施工作業(yè)面下的水位。
d、啟動移動式設(shè)備，開啟高頻液壓(電動)靜壓錘，通過連接的法蘭盤和專用夾具滑槽橫梁、移動伸縮夾頭，夾緊靜壓擠密排水注漿設(shè)備頂端施振施壓使軟弱地基土被快速靜壓擠密，部分壓實擠密土沿著鋼護筒內(nèi)壁向上推進排土并釋放出多余的附加應(yīng)力能。并同時啟動排水管系統(tǒng)主動排水。隨后對靜壓擠密土實施注漿施工。
e、上述流程完成后，啟動高頻液壓(電動)靜壓錘和夾具系統(tǒng)，慢速振拔出靜壓擠密排水注漿設(shè)備到下一道工序處施工。
f、在已處理好的地基上對新近回填、吹淤回填的軟弱土直接進行脫水高頻滾動振壓擠密施工。
2.一種用于實現(xiàn)權(quán)利要求I、所述施工方法的專用設(shè)備，包括高頻液壓(電動)靜壓錘、法蘭盤、專用夾具滑槽橫梁、移動伸縮夾頭、靜壓擠密壓土板、鋼護筒，壓土板與鋼護筒間焊接固定的連接件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2、所述的專用設(shè)備，其特征在于包括鋼護筒內(nèi)壁上設(shè)置有排水管系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2、所述的專用設(shè)備，其特征在于包括壓土板底設(shè)置有高壓注漿管系統(tǒng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2、所述的專用設(shè)備，其特征在于包括具有排土和釋放附加應(yīng)力能系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高頻靜壓擠密排水注漿復(fù)合地基處理方法及專用設(shè)備，其主要工藝為超壓擠密、主動排水、主動注漿和主動釋放多余附加應(yīng)力能的工藝。本方法可快速形成中淺層地基土密實硬殼層，可提升復(fù)合地基土的整體豎向承載力和抗水平側(cè)滑能力，可有效解決因外部附加應(yīng)力過大而導(dǎo)致的“橡皮土”和工后沉降及差異沉降過大的不良后果及大面積土體側(cè)滑坍塌的現(xiàn)象?？晒?jié)約聯(lián)合堆載預(yù)壓土方100％，可縮短施工周期50％，可降低施工成本50％以上、可避免大量土方開采運輸?shù)闹貜?fù)污染。本方法適應(yīng)不同的軟弱土層和復(fù)雜區(qū)域場地施工。
文檔編號E02D3/10GK102852132SQ20111017803
公開日2013年1月2日 申請日期2011年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月28日
發(fā)明者常雷 申請人:常雷