本申请公开了一种地基处理自动化施工方法，其包括以下步骤：S1.清场平整；S2.定位放线；S3.成孔；S4.孔深及收锤点标定；S5.夯击验算，根据设计单桩承载体特征值计算重锤以设定落距夯击填料时的一击贯入度，定为设计贯入度；S6.自动填料夯击，通过自动输送装置向桩孔输送设定量填料，以设定落距下放重锤并检测夯击贯入度；若夯击贯入度不大于设计贯入度，则自动向桩孔中输送设定量的填料并下锤检测夯击贯入度；若夯击贯入度大于设计贯入度，则自动控制重锤连续下锤若干次并检测夯击贯入度；S7.成桩。本申请通过填料时将重锤的夯击贯入度与设计贯入度进行实时对比，使得各挤密桩身承载性均能达标且一致，可提高后期检测效率、缩短整体工期。缩短整体工期。缩短整体工期。
【技术实现步骤摘要】
一种自动化施工深层强夯复合地基的方法
[0001]本申请涉及地基加固施工的
，尤其涉及一种自动化施工深层强夯复合地基的方法。
技术介绍
[0002]复合地基是指天然地基在地基处理过程中部分土体得到增强、或被置换、或在天然地基中设置加筋材料，加固区是由基体和增强体两部分组成的人工复合地基，在荷载作用下，基体和增强体共同承担荷载的作用。目前运用较为广泛的是采用强夯法施工而成的土和灰士挤密桩复合地基、水泥粉煤灰碎石桩复合地基、夯实水泥土桩复合地基。
[0003]强夯法加固是基于动力压密的概念，故而又称为挤密桩法，即用冲击型动力荷载，使土体中的空隙体积减小，土体变得更为密实，从而提高其强度。复合地基施工后，一般会采用平板法进行复合地基载荷试验，在进行载荷试验时，先在复合地基区域选定试验点，再在试验点平铺承压板以对多桩进行载荷检测，试验结果既可以通过地基承载力进行表征，也可以通过单桩承载体特征值进行表征。
[0004]上述中的现有技术方案存在以下缺陷：由于现行多桩平板载荷试验主要对复合地基中指定或随机试验点进行试验，用来表征复合地基整体的承载性能，存在概率性局部桩位承载性不达标的现象，长时间后会由于部位未检桩位承载性达到不到设计要求而引起地基沉降；而进行单桩平板载荷试验时，在桩位数量较多的情况下显然检测效率极其低下，会严重影响施工工期。
技术实现思路
[0005]为了改善目前先施工后检测时复合地基承载性检测效率低、容错率低影响整体施工工期的问题，本申请提供一种自动化施工深层强夯复合地基的方法。
[0006]本申请提供的一种自动化施工深层强夯复合地基的方法，采用如下的技术方案：一种自动化施工深层强夯复合地基的方法，包括以下步骤：S1.清场平整，对规划区域进行施工前处理，包括清理杂物及平整土地；S2.定位放线，在设计图纸上对规划区域进行桩基编号，再在规划区域实地定位放线，桩基定位后标示桩位圆心并标示对应桩基编号；S3.成孔，在设定的桩位成孔至设定标高持力层；S4.孔深及收锤点标定，测算所述步骤S3中成孔的桩孔孔深，并设定桩顶标高；S5.夯击验算，根据设计要求的单桩承载体特征值计算施工中指定重锤以设定落距夯击填料时得出对应的所述重锤的一击贯入度，定为设计贯入度；施工中将所述重锤以设定落距夯击填料时测得的所述重锤的一击贯入度定为夯击贯入度；S6.自动填料夯击，通过自动输送装置向所述步骤S3中生成的桩孔中输送设定量的填料，以设定落距自由下放所述重锤并检测所述夯击贯入度；若所述夯击贯入度小于等于所述设计贯入度，则重复控制所述自动输送装置向所
述桩孔中输送设定量的填料并下锤检测所述夯击贯入度；若所述夯击贯入度大于所述设计贯入度，则自动控制所述重锤连续下锤若干次，并检测所述夯击贯入度；S7.成桩，重复所述步骤S6，直至所述夯击贯入度小于等于所述设计贯入度且此时所述重锤底面刚好不低于所述步骤S4中的桩顶标高。
[0007]作为优选，所述步骤S5中所述设计贯入度的计算公式为：其中s0为所述设计贯入度，m为所述重锤(2)质量，g为重力加速度，h为设定落距，k为填料影响系数，Ra为单桩承载体特征值。
[0008]作为优选，所述步骤S6中选用的填料为素土、碎石、三合土、水泥土拌和物、干硬性混凝土，k取值范围为0.4～0.6，并且填料自身强度越高，k值取值越大。
[0009]作为优选，所述步骤S6中选用的填料为素土、碎石、三合土、水泥土拌和物、干硬性混凝土中中的任意两种及以上的混合填料，对应的k值范围为0.4～0.7。
[0010]作为优选，所述步骤S5中根据复合地基承载力的要求确定所述单桩承载力特征值时，所述单桩承载力特征值Ra通过以下公式及经验表格估算获得：Ra＝β
·
F；其中，上述公式中Ra为单桩承载体特征值，F为夯击锤落锤时填料对夯击锤的冲击力，β为折减系数且取值范围为0.35～0.7；上述经验表格中s1为3.5吨夯击锤夯击填料时的预定贯入度，h1为3.5吨夯击锤夯击的预定落距。
[0011]作为优选，所述重锤采用绕卷在液压卷扬机上的吊绳进行起吊、下锤，所述步骤S5中检测所述夯击贯入度时，通过测算所述吊绳的初始点位和实际行走量来进行标定。
[0012]作为优选，标定所述吊绳的初始位置的方法为：设置固定的归零标记，通过所述吊绳将所述重锤下放至所述桩孔底部，并收拢所述吊绳，将所述吊绳上与所述归零标记对准的点位标定为所述吊绳的初始点位；测算所述夯击贯入度的方法为：下放所述重锤后，收拢所述吊绳，此时所述吊绳的所述初始点位越过所述归零标记的实际行走量即为所述夯击贯入度。
[0013]作为优选，所述步骤S6中每次所述重锤夯击完成后，修正所述重锤的实际落距，修正公式为：其中h
′
为所述重锤的实际落距，h为所述重锤的设定落距，l
t
为所述桩孔中每次填
料高度，s
t
为每次所述重锤夯击后的所述夯击贯入度。
[0014]作为优选，所述步骤S3中成孔方式可以为钻孔机钻孔、旋挖、长螺旋引孔或锤击成孔中的任意一种。
[0015]作为优选，所述步骤S6中所述自动输送装置输送填料的设定量为0.1～1立方米。
[0016]综上所述，本申请的有益技术效果为：1.在规划区域地基的桩孔中每次夯击填料后，将重锤的夯击贯入度与地基设计承载力对应的设计贯入度进行对照和判定，使得每进行下一次填料前即可对在前填料的填料密实度进行实时检测，从而步骤S7中成型的桩体竖直方向每个扩大部均能达到地基设计承载力的要求，确保了成型的桩体既能实现对地基的加固、又能完全符合设计要求，在复合地基的施工过程中即引入了挤密桩身的承载性自检，有效确保了复合地基的施工质量，使得后续进行复合地基承载性检测时效率高、容错率高，能有效缩减整体的施工工期；2.由于在复合地基的施工过程中，每一个桩位中的挤密桩身在不断夯击成型的过程中，均通过承载性自检，确保了复合地基施工中每一个桩位中挤密桩身最低承载性的一致性，提高了复合地基的施工质量，确保了施工完成后复合地基的实际承载性能；3.在进行自动填料夯击的过程中，设计贯入度的计算可以预先计算得出，每次填料后重锤的夯击贯入度可通过吊绳的实际行走量来标定，对二者进行数值对比后，可自动控制填料或者夯击进程，使得复合地基的施工过程中单桩位的挤密桩身均可以以符合设计要求的标准自动完成，可消除施工过程中人为因素的干扰，不仅能显著提高复合地基的施工效率，还能有效确保复合地基的施工质量，降低施工成本；4.通过引入不同填料材质对应的填料影响系数k，并对重锤的实际落距通过修正公式进行修正，使得复合地基中单桩位的挤密桩身的主要施工参数均得以量化，实现了复合地基中单桩位的挤密桩身的全自动化施工。
附图说明
[0017]图1为本申请的流程示意图。
[0018]图2为本申请实施例主要用于展示挤密桩身成型过程的示意图。
[0019]附图标记：1、桩位；2、重锤；3、自动输送装置；4、液压卷扬机；5、吊绳。本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种自动化施工深层强夯复合地基的方法，其特征在于：包括以下步骤：S1.清场平整，对规划区域进行施工前处理，包括清理杂物及平整土地；S2.定位放线，在设计图纸上对规划区域进行桩基编号，再在规划区域实地定位放线，桩基定位后标示桩位(1)圆心并标示对应桩基编号；S3.成孔，在设定的桩位(1)成孔至设定标高持力层；S4.孔深及收锤点标定，测算所述步骤S3中成孔的桩孔孔深，并设定桩顶标高；S5.夯击验算，根据设计要求的单桩承载体特征值计算施工中指定重锤(2)以设定落距夯击填料时得出对应的所述重锤(2)的一击贯入度，定为设计贯入度；施工中将所述重锤(2)以设定落距夯击填料时测得的所述重锤(2)的一击贯入度定为夯击贯入度；S6.自动填料夯击，通过自动输送装置(3)向所述步骤S3中生成的桩孔中输送设定量的填料，以设定落距自由下放所述重锤(2)并检测所述夯击贯入度；若所述夯击贯入度小于等于所述设计贯入度，则重复控制所述自动输送装置(3)向所述桩孔中输送设定量的填料并下锤检测所述夯击贯入度；若所述夯击贯入度大于所述设计贯入度，则自动控制所述重锤(2)连续下锤若干次，并检测所述夯击贯入度；S7.成桩，重复所述步骤S6，直至所述夯击贯入度小于等于所述设计贯入度且此时所述重锤(2)底面刚好不低于所述步骤S4中的桩顶标高。2.根据权利要求1所述的一种自动化施工深层强夯复合地基的方法，其特征在于：所述步骤S5中所述设计贯入度计算公式为：其中s0为所述设计贯入度，m为所述重锤(2)质量，g为重力加速度，h为设定落距，k为填料影响系数，Ra为单桩承载体特征值。3.根据权利要求2所述的一种自动化施工深层强夯复合地基的方法，其特征在于：所述步骤S6中选用的填料为素土、碎石、三合土、水泥土拌和物、干硬性混凝土中的任意一种，k值取值范围为0.4～0.6，并且填料自身强度越高，k值取值越大。4.根据权利要求2所述的一种自动化施工深层强夯复合地基的方法，其特征在于：所述步骤S6中选用的填料为素土、碎石、三合土、水泥土拌和物、干硬性混凝土中的任意两种及以上的混合填料，对应的k值范围为0.4～0.7。5.根据权利要求3或4任一项所述的一种自动化施...
【专利技术属性】
技术研发人员：邵良荣，王典洪，张聪辰，
申请(专利权)人：湖北波森特岩土工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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