一種適用于軟土地基的鋼管樁免共振施工方法技術

本發明專利技術涉及建筑樁基工程技術領域，尤其是一種適用于軟土地基的鋼管樁免共振施工方法，在軟土地基的施工場地內鋪設砂墊層并在所述砂墊層內設置橫向排水通道；通過高頻免共振沉樁施工工藝在所述軟土地基內植入外圍具有塑料排水板的鋼管樁，所述塑料排水板隨著所述鋼管樁一并植入所述軟土地基并在沉樁過程中形成豎向排水通道；將所述塑料排水板埋入所述砂墊層并使其形成的所述豎向排水通道與所述橫向排水通道連通，實現超孔隙水壓力的快速消散。本發明專利技術的優點是：具有免共振沉樁方法施工速度快、對周邊環境影響小、噪音小、泥漿污染小等優勢，同時克服了軟土地區免共振沉樁后超孔隙水壓力消散慢、樁承載力恢復時間長的技術難題。題。題。

【技術實現步驟摘要】
一種適用于軟土地基的鋼管樁免共振施工方法


[0001]本專利技術涉及建筑樁基工程
，尤其是一種適用于軟土地基的鋼管樁免共振施工方法。

技術介紹

[0002]傳統錘擊法與振動法沉樁由于噪音大、震感強，在城市或特殊地質條件下的應用受到限制。近年來，隨著施工工藝的不斷發展，一種高頻免共振沉樁工藝逐漸得到應用。高頻免共振沉樁的工作原理是通過振動，迫使土壤做相同頻率的振動，從而使樁周土體顆粒迅速液化，孔隙水壓力迅速上升，降低土體強度，減少土體對鋼管樁的摩擦力，使鋼管樁迅速沉樁到設計深度。
[0003]高頻免共振鋼管樁具有施工速度快、對周邊環境影響小、噪音小、泥漿污染小等優勢。但其劣勢也顯而易見，即對土體具有一定的破壞性，尤其在存在軟土地基的區域，由于軟土的滲透系數較小，樁周土體超孔隙水壓力的消散時間長，樁承載力的恢復往往需要較長的時間，難以滿足工期需求。

技術實現思路

[0004]本專利技術的目的是根據上述現有技術的不足，提供了一種適用于軟土地基的鋼管樁免共振施工方法，通過在鋼管樁免共振施工過程中施作相連通的橫向排水通道和豎向排水通道，使鋼管樁在通過高頻免共振沉樁施工工藝沉樁之后，孔隙水可通過豎向排水通道和水平排水通道快速排出，進一步使得超孔隙水壓力快速消散。
[0005]本專利技術目的實現由以下技術方案完成：一種適用于軟土地基的鋼管樁免共振施工方法，其特征在于：所述施工方法包括以下步驟：在軟土地基的施工場地內鋪設砂墊層并在所述砂墊層內設置橫向排水通道；通過高頻免共振沉樁施工工藝在所述軟土地基內植入外圍具有塑料排水板的鋼管樁，所述塑料排水板隨著所述鋼管樁一并植入所述軟土地基并在沉樁過程中形成豎向排水通道；將所述塑料排水板埋入所述砂墊層并使其形成的所述豎向排水通道與所述橫向排水通道連通，實現超孔隙水壓力的快速消散。
[0006]所述具有塑料排水板的鋼管樁采用分節段施工，即將若干外圍具有塑料排水板的鋼管樁節段逐一通過所述高頻免共振沉樁施工工藝植入所述軟土地基；若干所述鋼管樁節段之間焊接構成整體，若干所述鋼管樁節段外圍的所述塑料排水板搭接構成整體。
[0007]所述鋼管樁的節數根據樁長與所述軟土地基的施工現場的凈空確定，所述鋼管樁的節段長度為10
?
30m。
[0008]所述砂墊層內所設置的所述橫向排水通道為縱橫交錯的盲溝，所述盲溝的溝底設置排水縱坡。
[0009]所述鋼管樁包括鋼管樁、塑料排水板、塑料排水板連接件和鋼制固定件，其中所述塑料排水板粘貼在所述鋼管樁的樁身外壁上，所述鋼制固定件焊接在所述鋼管樁的樁身底部外壁上，所述鋼制固定件和所述塑料排水板連接；所述塑料排水板連接件與所述塑料排水板連接并用于搭接相鄰鋼管樁的塑料排水板。
[0010]所述砂墊層的厚度為30
?
50cm，壓實度為90%。
[0011]所述塑料排水板埋入所述砂墊層的長度不小于20cm。
[0012]本專利技術的優點是：將鋼管樁、砂墊層水平排水通道、塑料排水板豎向排水通道相結合，具有免共振沉樁方法施工速度快、對周邊環境影響小、噪音小、泥漿污染小等優勢，同時克服了軟土地區免共振沉樁后超孔隙水壓力消散慢、樁承載力恢復時間長的技術難題，沉樁后通過橫豎向排水通道迅速降低樁周土體超孔隙水壓力，提高樁側摩阻力，恢復鋼管樁承載力，而且在沉樁的同時將鋼管樁和排水板一并打入地基，完成樁周豎向排水通道的布設，減少了施工工序，施工操作便捷；同時由于塑料排水板粘貼在鋼管樁上，沉樁的過程中塑料排水板不會彎沉，排水通道順暢，排水效果好。
附圖說明
[0013]圖1為本專利技術的施工方法效果圖；圖2為本專利技術中鋼管樁的結構示意圖圖3為本專利技術的橫截面示意圖；圖4為本專利技術中塑料排水板連接的結構示意圖；圖5為本專利技術塑料排水板搭接后的結構示意圖；圖6為本專利技術的施工方法流程圖。
具體實施方式
[0014]以下通過實施例對本專利技術特征及其它相關特征作進一步詳細說明，以便于同行業技術人員的理解：如圖1
?
6所示，圖中標記1
?
8分別表示為：鋼管樁1、塑料排水板2、透水濾膜內芯3、塑料板4、排水板連接件5、鋼制固定件6、砂墊層7、土體中排水流向8。
[0015]實施例：本實施例中適用于軟土地基的鋼管樁免共振施工方法主要適用于處于深厚軟土地區的城市高架、鐵路、橋涵等基礎設施的樁基礎。該施工方法將鋼管樁和塑料排水板高效鋼管樁和塑料排水板高效有機結合，既有鋼管樁施工速度快、對周邊環境影響小、噪音小、泥漿污染小等優勢，同時，又有塑料排水板作為深厚軟土層豎向排水通道、快速降低超孔隙水壓力等優點，在沉樁完畢后，能使得孔隙水在超孔隙水壓力的作用下通過塑料排水板排出，迅速降低樁周土體超孔隙水壓力、提高樁側摩阻力、恢復鋼管樁承載力，有利于在保證沉樁質量的同時縮短工期。
[0016]本實施例中施工方法可通過如下結構的鋼管樁實現。如圖2至圖5所示，該鋼管樁包括鋼管樁1、塑料排水板2、塑料排水板連接件5、鋼制固定件6。
[0017]其中，鋼管樁1為鋼管樁的主體部分，沿其圓周方向均勻間隔粘貼有四條塑料排水板2，每條塑料排水板2的軸線均與鋼管樁1的軸線平行。在每條塑料排水板2的底部分別設置有鋼制固定件6，該鋼制固定件6與鋼管樁1焊接固定，以將塑料排水板2可穩固的安裝在
鋼管樁1的外圍。在本實施例中，鋼制固定件6可采用卡環、抱箍式的固定件，其將塑料排水板2的底部位置卡緊，以進一步保證塑料排水板2在隨著鋼管樁1一并打入土體時，其不會發生彎沉且結構穩定。
[0018]在施工時，塑料排水板2通過鋼制固定件6與鋼管樁1連接，并粘貼于鋼管樁1的四周，由于免共振施工過程中樁周土體液化，塑料排水板2能隨鋼管樁1一同打入土體，沉樁的同時完成豎向排水通道的布設。
[0019]在本實施例中，塑料排水板2由芯板以及包圍在該芯板外圍的非織造土工織物濾層構成。其中，芯板采用聚丙烯（PP）和聚乙烯（PE）混合摻配而成，具有良好的結構性能，同時芯板設置成波浪或口琴形狀，以使芯板可在非織造土工織物濾層內形成多條規律的豎向排水通道，進而提高豎向排水通道的排水效率。包裹在芯板外圍的非織造土工織物濾層則起到過濾效果，避免土體顆粒等物體進入到豎向排水通道內部而發生堵塞。
[0020]如圖3和圖4所示，在鋼管樁1的上、下兩端分別設置有塑料排水板連接件5，該塑料排水板連接件5用于在上、下兩節鋼管樁1進行接焊接接長后將設置在鋼管樁1外圍的塑料排水板2連接構成整體結構，進一步保證豎向排水通道的暢通，同時也進一步保證了塑料排水板2在沉樁過程中的結構強度。
[0021]如圖3所示，塑料排水板連接件5由土工織物等透水材料和塑料板4組成，土工織物等透水材料作為透水濾膜內芯3起到過濾作用，塑料板4用作外部保護和固定。在塑料板4的兩端分別開設有與塑料排水板2的形狀、大小相吻合適配的承插口；在使用時，直接將上、下節鋼管樁1上粘貼的塑料排水板2插入塑料排水板連接件5的承插口之內，并將塑料排水板連接本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種適用于軟土地基的鋼管樁免共振施工方法，其特征在于：所述施工方法包括以下步驟：在軟土地基的施工場地內鋪設砂墊層并在所述砂墊層內設置橫向排水通道；通過高頻免共振沉樁施工工藝在所述軟土地基內植入外圍具有塑料排水板的鋼管樁，所述塑料排水板隨著所述鋼管樁一并植入所述軟土地基并在沉樁過程中形成豎向排水通道；將所述塑料排水板埋入所述砂墊層并使其形成的所述豎向排水通道與所述橫向排水通道連通，實現超孔隙水壓力的快速消散。2.根據權利要求1所述的一種適用于軟土地基的鋼管樁免共振施工方法，其特征在于：所述具有塑料排水板的鋼管樁采用分節段施工，即將若干外圍具有塑料排水板的鋼管樁節段逐一通過所述高頻免共振沉樁施工工藝植入所述軟土地基；若干所述鋼管樁節段之間焊接構成整體，若干所述鋼管樁節段外圍的所述塑料排水板搭接構成整體。3.根據權利要求2所述的一種適用于軟土地基的鋼管樁免共振施工方法，其特征在于：所述鋼管樁的節數根據樁長與所述軟土地基的施工現場的凈空確定，所述鋼管樁...

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊淑娟，侯曉華，余洋，劉斌，徐偉忠，
申請(專利權)人：上海城建市政工程集團有限公司，
類型：發明
國別省市：