基于沉管成孔重锤夯实挤密桩的装置，包括有静压桩机，静压桩机与沉管相连；沉管的前端为钢制桩尖；施工方法包括以下步骤：1)，平整场地，消除障碍物，根据设计的参数测量、放线、布置桩点；2)移动静压桩机至桩位，调平桩机，通过操作纵横向位移系统，使沉管尖对准桩位点后先插入，用两台经纬仪或吊线锤成垂直方向调整垂直度；3)沉管前两个行程应不断地观测沉管的垂直度，当沉管达到设计标高后，停止沉管，缓慢拔出沉管，桩机移至下一桩位；4)成桩前测量成孔直径和深度，将桩体置入桩孔，重锤分层夯实；解决的主要问题是保证挤土效应，降低施工费用，降低噪音，不污染环境。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于地基处理及施工
，特别涉及基于沉管成孔重锤夯实挤密粧的装置及方法。
技术介绍
湿陷性黄土是一种特殊性的土，在一定的压力下，下沉稳定后受水侵湿，土质结构迅速破坏，并产生显著的附加下沉，故在湿陷性黄土场地上进行建设，在满足地基承载力的同时，还要考虑地基受水侵湿可能性的大小和再使用期间对不均匀沉降限制的严格程度来选择适宜的地基处理方法，防止地基湿陷对建筑产生危害。消除湿陷性目前普遍采用的处理方法有:—、柴油锤沉管沉孔夹杆锤夯实挤密粧。施工方法是用柴油锤打粧机将沉管打入到设计标高后拔出，形成粧孔，夯填采用偏心轮夹杆式夯实机连续施工。原理是在沉管过程中，沉管对周边的土产生挤压，使沉管周边的土质达到挤密效果消除沉管周边的湿陷性，再将粧孔夯实。目前采用成孔直径400粧间距900按等边三角形布粧。优点:处理效果好，能保证施工质量。缺点:柴油锤噪音大，柴油燃烧不充分，污染环境。二、长螺旋钻成孔重锤夯实挤密粧。施工方法是用长螺旋钻机将粧体内土钻出，形成粧孔，夯填采用1.5-1.8吨的重锤分层夯实。原理是在重锤夯实粧孔的过程中对粧孔周边的土产生挤压，是粧孔周边的土质达到挤密效果，同时夯实粧孔。目前采用成孔直径400成粧直径多550，粧间距850按等边三角形布粧。优点:噪音小；缺点:当需要处理的地层，含水率较低时(< 16% )挤土效果降低。经常出现粧间土湿陷性消除达不到设计要求。含水率较高时，钻出土不能用于回填土，需要外运，需换土回填，增加施工费用，并影响环境。
技术实现思路
为克服上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供基于沉管成孔重锤夯实挤密粧的装置及方法，适用于消除地基湿陷性，解决的主要问题是保证挤土效应，降低施工费用，降低噪音，不污染环境。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是:基于沉管成孔重锤夯实挤密粧的装置，包括有静压粧机，静压粧机与沉管2相连；沉管2的前端为钢制粧尖3。所述的沉管2为钢制管。利用上述沉管成孔重锤夯实挤密粧装置的施工方法，包括以下步骤:步骤一，平整场地，消除障碍物，根据设计的参数测量、放线、布置粧点；步骤二，移动静压粧机至粧位，调平粧机，通过操作纵横向位移系统，使沉管尖对准粧位点后先插入300?500mm，用两台经玮仪或吊线锤成垂直方向调整垂直度；步骤三，沉管前两个行程应不断地观测沉管的垂直度，如不满足要求，在1?2个行程调整完成，沉管应连续进行，当沉管达到设计标高后，停止沉管，作好施工记录，缓慢拔出沉管，粧机移至下一粧位；步骤四，成粧前测量成孔直径和深度，符合要求后先对孔底进行预夯2?3击，再将粧体置入粧孔，采用> 1.5吨的重锤分层夯实，每层填料量< 0.15m3，夯锤自由下落高度> 3m，穷击5?7次。本专利技术的有益效果1)沉管成孔施工中无噪音、无污染。2)成孔过程无钻出土，无需换填，减少泥土外运，减少施工费用。3)在沉管成孔过程中，使粧孔部分的土全部挤到了沉管周边，挤土量达到了所处理基层总量的16%以上。4)在III级自重湿陷性场地进行实验，经第三方检测结果如下a.粧间土共8件土样湿陷性系数均小于0.015，说明粧间土湿陷性已经消除；b.粧间土平均挤密系数平均值为0.93-0.95 ；c.粧体土压实系数平均值为0.98。【附图说明】图1为本专利技术的结构示意图。图2为本专利技术的布粧示意图。【具体实施方式】下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步详细说明。参见图1、2，基于沉管成孔重锤夯实挤密粧的装置，包括有静压粧机，静压粧机与沉管2相连；沉管2的前端为钢制粧尖3。所述的沉管2为钢制管。工作原理是:用静压粧机将带有粧尖的钢制沉管压入所要处理的压粧工作面的地层，沉管过程中，沉管的粧尖对所处理的地层产生侧向压力Ρ:，使沉管周边的土质达到挤密效果，消除沉管周边的湿陷性。沉管达到设计标高后，拔出沉管形成粧孔，再将粧孔分层夯实。实施例:保利曲江春天花园11#住宅楼地上33层，地下2层，本建筑场地为自重湿陷性黄土场地，伐板以下13米内地层具湿陷性，其湿陷性等级为III级。地基处理方案为先全部消除地基湿陷性，再作静压管粧粧基。消除地基湿陷性采用长螺旋钻成孔重锤夯实挤密粧，其设计成孔直径400mm，成粧直径大于550mm，粧间距850mm按等边三角形布粧，粧长13米，共计布粧3182根。地基处理后要求粧间土平均挤密系数不小于0.90，粧身压实系数不小于0.97。消除地基湿陷性改用沉管成孔重锤夯实挤密粧，其设计成孔直径560mm，粧间距1.3m按等边三角形不布粧，粧长13m，共计布粧1355根，地基处理后的要求不变。实施效果1)长螺旋钻成孔重锤夯实挤密粧(用一台长螺旋钻机)。①处理效果:符合要求。②施工工期:40天；③工程量:9823m3;④施工费用:687610元。2)沉管成孔重锤夯实挤密粧(用一台静压粧机)。①处理效果:处理后粧间土平均挤密系数0.93?0.95，粧身压实系数平均值0.98 ；②施工工期:28天；③工程量:13X1355 = 17615m ;④施工费用:35X17615 = 616525 元3)采用沉管成孔重锤夯实挤密粧，在保证工程质量的同时，可节约工期30%，可降低施工费用10%以上。且无噪音、无污染，无需换填土、减少泥土运输。利用上述沉管成孔重锤夯实挤密粧装置的施工方法，包括以下步骤:步骤一，平整场地，消除障碍物，根据设计参数(成孔直径560mm，粧间距1.3m按等边三角形布粧，粧长13m)测量、放线、布置粧点；步骤二，移动静压粧机至粧位，调平粧机，通过操作纵横向位移系统，使沉管尖对准粧位点后先插入300?500mm，用两台经玮仪或吊线锤成垂直方向调整垂直度；步骤三，沉管前两个行程应不断地观测沉管的垂直度，如不满足要求，在1?2个行程调整完成，沉管应连续进行，当沉管达到设计标高后，停止沉管，作好施工记录，缓慢拔出沉管，粧机移至下一粧位；步骤四，成粧前测量成孔直径和深度，符合要求后先对孔底进行预夯2-3击，再将粧体置入粧孔，采用> 1.5吨的重锤分层夯实，每层填料量< 0.15m3，夯锤自由下落高度>3m，夯击5?7次。【主权项】1.基于沉管成孔重锤夯实挤密粧的装置，其特征在于，包括有静压粧机，静压粧机与沉管(2)相连；沉管(2)的前端为钢制粧尖(3)。2.根据权利要求1所述的基于沉管成孔重锤夯实挤密粧的装置，其特征在于，所述的沉管(2)为钢制管。3.利用上述沉管成孔重锤夯实挤密粧装置施工方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤一，平整场地，消除障碍物，根据设计的参数测量、放线、布置粧点； 步骤二，移动静压粧机至粧位，调平粧机，通过操作纵横向位移系统，使沉管尖对准粧位点后先插入300?500mm，用两台经玮仪或吊线锤成垂直方向调整垂直度； 步骤三，沉管前两个行程应不断地观测沉管的垂直度，如不满足要求，在1?2个行程调整完成，沉管应连续进行，当沉管达到设计标高后，停止沉管，作好施工记录，缓慢拔出沉管，粧机移至下一粧位； 步骤四，成粧前测量成孔直径和深度，符合要求后先对孔底进行预夯2?3击，再将粧体置入粧孔，采用> 1.5吨的重锤分层夯实，每层填料量< 0.15m3，夯锤自由下落高度>3m，夯击5本文档来自技高网...
【技术保护点】
基于沉管成孔重锤夯实挤密桩的装置，其特征在于，包括有静压桩机，静压桩机与沉管(2)相连；沉管(2)的前端为钢制桩尖(3)。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张治平，
申请(专利权)人：陕西聚源基础工程有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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