一种大面积软弱地基加固桩体速排方法技术

本发明专利技术提供了一种大面积软弱地基加固桩体速排方法，属于地基处理技术领域。本发明专利技术中，轻型井点管的主要作用是降低桩体周边土体含水量，在轻型井点管入土深度实现快速排水的同时，快速释放土体因振动而产生的超静孔隙水压力；通过速排桩体抽真空，对桩体周边土体产生一定的负压，使桩体周边淤泥质土在负压作用下，向桩体收缩，从而增强了土体的固结度，在上述多重效果作用下，土体的物理力学指标如孔隙比、含水率、压缩模量都可以得到改变。

【技术实现步骤摘要】
一种大面积软弱地基加固桩体速排方法
本专利技术涉及地基处理
，尤其涉及一种大面积软弱地基加固桩体速排方法。
技术介绍
目前，沿海地区采用吹填方法达到围海造地的目的，常通过施打振动挤密砂桩的方法进行地基加固处理，由于吹填场地地况复杂，特别是下卧层淤泥地质深厚，其淤泥埋深达20m，在振激扰动的条件下，土体产生超静孔隙压力大。根据郎肯土压力计算土体压力随深度而加大，而在振动挤密砂桩施工过程中因对土体振击扰动产生的土体孔隙水压力增大，极易产生断桩、缩颈等工程事故，因此在深厚淤泥层采用振动挤密砂桩失败案例较多，挤密砂桩工艺应用于深层淤泥加固受到限制。究其主要原因，土体深层的土压力及淤泥经振动后土体产生的超静孔隙水压力，以及地下水位等多种原因综合，使得挤密砂桩无法形成完整桩体，由于土压力对振动挤密砂桩产生的压力在土体内是不规则的，所以振动挤密砂桩的完整性、一体性得不到有效的保证，从而设计所需的承载力、挤密效果同样得不到保证。现有在振动砂桩成桩过程中采用在管内置一柱状锤，边制桩边夯击的方法进行软弱地基加固，虽然满足了桩体的整体效果，并采用管井降水或在桩体周边设置分层井点，以实现淤泥液化过程中降低含水率。但效果并不理想，桩体周边土体物理力学指标改善不理想。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种大面积软弱地基加固桩体速排方法。本专利技术设置轻型井点管，降低桩体周边土体含水量，砂桩包裹轻型井点管进行降水，达到改变淤泥质土的物理力学指标的效果。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：本专利技术提供了一种大面积软弱地基加固桩体速排方法，包括以下步骤：大面积软弱地基砂桩制桩完成后，在所述大面积软弱地基砂桩的砂桩体部位设置轻型井点管；在所述轻型井点管的管壁制作滤水孔后，利用滤网对所述滤水孔进行包裹，形成排水桩体；在所述大面积软弱地基砂桩的顶部布置砼井点靴，将所述排水桩体与所述砼井点靴连接，形成速排桩体；通过所述速排桩体对所述大面积软弱地基进行真空降水。优选地，所述轻型井点管为聚氯乙烯管、尼龙管或铁管。优选地，所述轻型井点管的直径为32～50mm。优选地，所述滤水孔的直径为10～15mm，孔间距为100～200mm。优选地，用铁丝将所述滤网包裹滤水孔。优选地，所述滤网为尼龙滤网。优选地，所述砼井点靴为椎形。优选地，所述椎形的靴面直径为100～600mm。优选地，所述排水桩体与所述砼井点靴通过铁管连接。优选地，所述速排桩体的顶部依次与连接管、支管、总管和真空泵连接。本专利技术提供了一种大面积软弱地基加固桩体速排方法，包括以下步骤：大面积软弱地基砂桩制桩完成后，在所述大面积软弱地基砂桩的砂桩体部位设置轻型井点管；在所述轻型井点管的管壁制作滤水孔后，利用滤网对所述滤水孔进行包裹，形成排水桩体；在所述大面积软弱地基砂桩的顶部布置砼井点靴，将所述排水桩体与所述砼井点靴连接，形成速排桩体；通过所述速排桩体对所述大面积软弱地基进行真空降水。本专利技术中，轻型井点管的主要作用是降低桩体周边土体含水量，在轻型井点管入土深度实现快速排水的同时，快速释放土体因振动而产生的超静孔隙水压力；通过速排桩体抽真空，对桩体周边土体产生一定的负压，使桩体周边淤泥质土在负压作用下，向桩体收缩，从而增强了土体的固结度，在上述多重效果作用下，土体的物理力学指标如孔隙比、含水率、压缩模量都可以得到改变。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、快速降低桩体周边土体含水率现有的振动挤密砂桩及管内夯实砂桩，降水工艺均采用管井降水或分层井点降水，由于降水布置间距不合理，因此产生桩间土局部或大部土体含水率仍然较大，土体的物理力学指标改变不大，是因为土体振激扰动后，形成了无规律超静孔隙压力，特别是深层淤泥质土经扰动后成流塑状态，在排水的过程中极易对管井或井点产生涂抹作用，使滤水孔堵塞造成抽水无效。而本专利技术则是将轻型井点管设置在砂桩点中间，利用砂桩的渗透系数大和有效的过滤作用，避免了下卧深层流塑状淤泥对井点的涂抹，且砂桩的直径一般为600～800mm，因此对砂桩体周边土体的降水更直接。2、快速消散深层土体孔隙压力现有技术中，振动挤密砂桩通过振动成孔，灌入砂料后振动拔管，多次重复对下卧层土体产生扰动，通过井点降水或管井降水很难消散振动后土体产生的孔隙压力，特别是在井壁被淤泥涂抹的条件下，其超静孔隙压力消散需很长时间，因此土体无法得到稳定。而本专利技术通过在砂桩点设置轻型井点管，既能扩大降水有效范围，又能使孔隙压力通过真空抽水而快速释放，使得扰动后的土体得到快速恢复稳定，为加快建设工期创造条件。3、快速固结桩体周边土体现有的振动挤密砂桩工艺，对桩体周边的破坏作用是不可估量的，所以失败案例较大，实际上振动砂桩入土后周边土体需很长一段时间才能得到强度，其原因与激振对不同的土体所产生的振幅和频率有很大的关系，但由于地质结构复杂，理论计算很难确定其影响范围。而本专利技术在砂桩中设置轻型井点管，除能加快降低桩体周边土体含水率及快速消散周边土体超静孔隙压力外，通过井点抽真空，对桩体周边土体产生一定的负压，使桩体周边淤泥质土在负压作用下，向桩体收缩，从而增强了土体的固结度，在这多重效果下，土体的物理力学指标如孔隙比、含水率、压缩模量都可以得到改变。且本专利技术不仅施工步骤简单，施工周期短，成本低，还可通过管井降水结合振动挤密砂桩工艺使需加固范围内的地基土承载力特征值成倍提高，从而改变软土的物理力学指标，适用于任何性质的软土进行加固处理，其加固层厚可达20～30m。附图说明图1为本专利技术提供的大面积软弱地基加固桩体速排方法的示意图，其中①为砼井点靴，②为轻型井点管，③为砂桩，④为连接管，⑤为支管，⑥为总管，⑦为真空泵，⑧为真空泵排水口；图2为砼井点靴与铁管的结构示意图；图3为砼井点靴与速排桩体的结构示意图；图2和3中，①-1为椎形砼井点靴，①-2为铁管，②-1为滤水孔，②-2为轻型井点管。具体实施方式本专利技术提供了一种大面积软弱地基加固桩体速排方法，包括以下步骤：大面积软弱地基砂桩制桩完成后，在所述大面积软弱地基砂桩的砂桩体部位设置轻型井点管；在所述轻型井点管的管壁制作滤水孔后，利用滤网对所述滤水孔进行包裹，形成排水桩体；在所述大面积软弱地基砂桩的顶部布置砼井点靴，将所述排水桩体与所述砼井点靴连接，形成速排桩体；通过所述速排桩体对所述大面积软弱地基进行真空降水。本专利技术在大面积软弱地基砂桩制桩完成后，在所述大面积软弱地基砂桩的砂桩体部位设置轻型井点管。在本专利技术中，所述砂桩制桩优选为利用砂桩机振动挤密砂桩制桩。本专利技术对所述振动挤密砂桩制桩的具体方式没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的方法即可。在本专利技术中，所述轻型井点管优选为聚氯乙烯管(PVC管)、尼龙管或铁管。在本专利技术中，所述轻型井点管优选插在砂桩体中。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大面积软弱地基加固桩体速排方法，其特征在于，包括以下步骤：/n大面积软弱地基砂桩制桩完成后，在所述大面积软弱地基砂桩的砂桩体部位设置轻型井点管；/n在所述轻型井点管的管壁制作滤水孔后，利用滤网对所述滤水孔进行包裹，形成排水桩体；/n在所述大面积软弱地基砂桩的顶部布置砼井点靴，将所述排水桩体与所述砼井点靴连接，形成速排桩体；/n通过所述速排桩体对所述大面积软弱地基进行真空降水。/n

【技术特征摘要】
1.一种大面积软弱地基加固桩体速排方法，其特征在于，包括以下步骤：
大面积软弱地基砂桩制桩完成后，在所述大面积软弱地基砂桩的砂桩体部位设置轻型井点管；
在所述轻型井点管的管壁制作滤水孔后，利用滤网对所述滤水孔进行包裹，形成排水桩体；
在所述大面积软弱地基砂桩的顶部布置砼井点靴，将所述排水桩体与所述砼井点靴连接，形成速排桩体；
通过所述速排桩体对所述大面积软弱地基进行真空降水。


2.根据权利要求1所述的大面积软弱地基加固桩体速排方法，其特征在于，所述轻型井点管为聚氯乙烯管、尼龙管或铁管。


3.根据权利要求1或2所述的大面积软弱地基加固桩体速排方法，其特征在于，所述轻型井点管的直径为32～50mm。


4.根据权利要求1所述的大面积软弱地基加固桩体速排方法，其特征在于，所述滤水孔的直径为10～15m...

【专利技术属性】
技术研发人员：马飞，郭育宝，陆海，叶凝雯，吴凯，
申请(专利权)人：福建鼎拓工程勘察设计有限公司，江苏澄工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35