[其他]壓縮氣流沉樁法

在審

• 申請號: 101985000000357
• 申請日: 1985-04-01
• 公開（公告）號: CN85100357B
• 公開（公告）日: 1988-05-11
• 發明（設計）人: 陳家山
• 申請（專利權）人: 陳家山
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明為水下基礎樁施工法，適用于在沉積層很厚的江河下游或大陸架海域經濟地、較快地構筑各種水下基礎工程；其主要特征是，本發明的新型預制鋼筋混凝土樁段，利用從樁尖處噴出的壓縮氣流和因此而形成的上浮的泥漿來克服樁尖阻力和側摩阻力，順著預先設置的導向管，逐步垂直沉埋到持力層或基巖，最后向樁底灌注水泥砂漿，使樁與基巖或持力層結合成一體。

本發明涉及一種新的沉樁工藝，及與之相應的一種新型預制鋼筋混凝土樁，用于在沉積層很厚的江河下游或大陸架海域構筑各種水下基礎工程。

在江河下游構筑水下基礎，有的采用各種打樁機打樁，或鉆孔成樁，以及采用鋼板圍堰或水密沉箱進行水下基礎施工。也有的在平整和處理好基床后，沉放整體式混凝土沉箱作為水下基礎。

在大陸架海域構筑水下基礎，除了上述的重力式混凝土沉箱基礎外，也可采用樁基礎，即由大型打樁船將數十米長的鋼管通過導管架打入海底地層。

在軟土地區構筑橋梁、碼頭等的基礎樁，還有如JP昭57-40024特許公開所提出的“樁的澆筑施工方法”。該法通過很多根送水管噴出的高壓水使土層液化，液化了的土粒經排土管上的小孔進入排土管內，和進入排水管內，并被抽汲到地面，在樁位下面形成空穴，現場搗制的混凝土樁因而逐段沉降。但地層的情況常常是復雜的，如土層中夾雜有較多的砂礫，卵石等，則小孔和排水管可能被堵塞，使樁不能沉降;又如地層中有不易液化的硬土層或孤石等障礙，也將影響樁的沉降，故該法僅適用于較理想的軟土地區。此外，該法的管系比較復雜，實施有困難。

不同于上述的水下基礎施工方法，本發明的原理是：利用從樁尖處釋放的壓縮空氣來克服樁尖阻力和側摩阻力。使本發明的新型預制混凝土樁依靠自重沉埋到持力層或基巖，然后向樁底壓注水泥砂漿，使樁尖附近的風化巖層固結，并與樁結合成一體，以提高樁的穩定性和承載能力。

本發明的目的在于，為在江河下游或沿海建筑橋梁，碼頭等提供一種樁段沉降速度較快，施工機具較為簡單，能適應更為廣泛地層的水下樁基礎施工方法：

本發明的目的還在于，為在大陸架海域構筑一種造價較低、強度大、耐腐蝕的預制鋼筋混凝土樁基礎工作平臺。

按照本發明的壓縮氣流沉樁法采用了導向管、提升管、預制鋼筋混凝土樁、貯漿罐和空氣壓縮機。導向管內部套裝有提升管，一起垂直通過河底或海底沉積層，直達基巖或持力層，預制樁沿著導向管沉降，貯漿罐和空氣壓縮機均安放在基礎位置附近的工作母船上。

本發明適合于在地質情況比較復雜、沉積層比較厚的地區，如江河下游，沿海大陸架等地區，進行各種水下基礎施工。

可預先將各基礎位置的導向管全部安裝好，然后將若干預制樁拖運到各基礎位置，同時開始沉埋，由于每一根樁的沉埋速度較快，故總的施工進度也較快。

因為各節樁段都是在工場內預制，不受施工現場天氣、設備和場地的限制，故混凝土的搗筑和養護均較好，還可以通過壓注水泥砂漿使有裂隙的基巖固結，提高其強度，故樁基礎的施工質量可以得到保證。

沉埋大型預制樁或墩，只需要一艘安裝有工程鉆機或小型打樁機、空氣壓縮機、貯漿罐和小水泵的工作船，配備幾名潛水員和操作，管理人員，故施工現場所需的設備和人員較少。

下面結合附圖對本發明作出進一步的說明。

圖1是按照本發明的新型預制鋼筋混凝土樁的構造圖;

圖2是本發明的鋼制導向管和鋼制提升管構造圖;

圖3是管系的裝配圖;

圖4是本發明的預制樁沉埋到位的示意圖;

圖5是法蘭盤連接圖;

圖6是壓力罐漿的示意圖。

本發明的新型預制鋼筋混凝土樁如圖1所示。預制樁一般為圓柱形，如基礎位置處的沉積層較厚，則整個樁基礎由多節橫截面相同的樁段組成，每節樁段的構造與圖1所示的類似，不同之處是其底面為平面且沒有防氣蝕鋼板，其壓力管下端沒有排氣孔而有法蘭。