[實用新型]橫向加壓加固軟土地基專用充氣帶壓入裝置

無效

• 申請號: 200920070291.6
• 申請日: 2009-04-13
• 公開（公告）號: CN201381508Y
• 公開（公告）日: 2010-01-13
• 發明（設計）人: 項培林
• 申請（專利權）人: 上海市城市建設設計研究院
• 主分類號: E02D3/10
• 分類號: E02D3/10
• 代理公司: 上海旭誠知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉 峰

技術領域

本實用新型涉及地基施工技術領域，尤其涉及一種應用于橫向加壓加固軟土地基的專用充氣帶壓入裝置。

技術背景

在我國廣泛存在著海相、湖相及河相沉積的軟弱粘土層，這種土的特點是含水量大、壓縮性高、強度低、透水性差，在建筑物荷載作用下會產生相當大的沉降。對于該種地基，在進行施工時需要對地基進行加固。

目前對軟土地基進行加固常用的排水固結方法，其主要是利用土體自重、在地基上堆載、在地基土層中產生真空負壓等荷載作用，以及通過在地基中埋設的豎向排水裝置，使地基土中的孔隙水通過水平徑向排至排水裝置，再通過排水裝置將水排至地表，與此同時地基逐步實現固結。

現有方法的主要問題是，由地表豎向加壓作用而產生的土中應力對土的水平向固結效應較小，導致水平的徑向排水固結時間較長，需要較長的時間才能達到工程要求，影響工期，也影響工程造價。

這些負面影響對軟土地基尤甚。尤其是對具有大孔隙比、高含水量、低滲透性、低強度的飽和軟土等不良土體，國內外有關教課書和施工規范中一般都規定在采用排水固結法時要采取一定的專門措施，并要達到較長的加載固結時間。這也是針對現有的排水固結法是基于豎向加壓產生土中應力與固結提出的。這種工藝難以在短時間內加固飽和軟土。

在現有的排水固結法的施工工藝下，若要在短時間內加固地基，必須加大地面荷載，而地面荷載的增加并不會根本改變地基中的水平徑向滲透固結速度，反而會使得地基土在重荷載作用下產生的應力使飽和軟土的原始結構遭到嚴重破壞，導致其滲透性明顯降低而使孔隙水壓力難以消散而居高不下，導致地基加固的失敗，嚴重時，導致地基失穩。

因此，現有技術中又提出了一種新的方法，即在軟土中埋入高氣壓膨脹管產生側向膨脹，在軟土中以水平方式擠壓土體，使土體主動排水。但該方法要求預壓持續時間超過12小時以使土體中的空隙水壓力上升，土體側向擠壓，并伴隨空隙水壓力消散，促使地表充分回落沉降，然后再可對土體進行下一輪的加壓。由此，使用該方法會使得施工周期較長。此外，由于僅采用自然排水，因此土體的承載力并未得到顯著改善。

因此，本領域的技術人員長期以來一直致力于開發一種預壓持續時間短、排水固結效果好的軟基加固施工工藝。

實用新型內容

有鑒于現有技術的上述缺陷，本實用新型所要解決的技術問題是提供一種橫向加壓加固軟土地基專用充氣帶壓入裝置。

為實現上述目的，本實用新型提供了一種專用于本實用新型的施工工藝的充氣帶壓入裝置，包括埋入件及按壓件；所述埋入件包括一設置有導桿的導向頭，所述按壓件為一空心桿件；所述導向頭與所述導桿的連接部形成一承壓面用于承接來自所述按壓件的施壓；所述承壓面上還設置有多個用于鉤掛所述充氣帶的帶鉤；所述帶鉤為半環形并具有一單向閥。

具體地，所述按壓件的正投影完全落在所述埋入件的正投影中。如此可以使埋入件前導形成的地基空腔不至于被后進的按壓件破壞。

本實用新型的充氣帶壓入裝置由于采用了上述結構設計，通過空心的按壓件對埋入件施加壓力，同時埋入件通過帶鉤將充氣帶帶入土體，實現了本實用新型的施工工藝中，使壓入裝置能以基本垂直的狀態插入地基土體。

以下將結合附圖對本實用新型的構思、具體結構及產生的技術效果作進一步說明，以充分地了解本實用新型的目的、特征和效果。

附圖說明

圖1是本實用新型的充氣帶壓入裝置的結構示意圖；

圖2是本實用新型的充氣帶壓入裝置中帶鉤的局部結構示意圖；

圖3是圖2中帶鉤關閉狀態的結構示意圖；

圖4是本實用新型的充氣帶壓入裝置中帶鉤與充氣帶的結構示意圖；

圖5是本實用新型的施工工藝一實施例中充氣帶的陣列狀態示意圖；

圖6是本實用新型的施工工藝另一實施例中充氣帶的陣列狀態示意圖。

具體實施方式

本實用新型的充氣帶壓入裝置主要包括一埋入件及一按壓件。

如圖1所示，埋入件1主要包括一體的兩部分，一部分為一圓錐形的導向頭11，另一部分為位于導向頭11尾部的導桿12。在外型上，導桿12的正投影完全落在導向頭11的正投影范圍內，以保證導桿12與導向頭11下壓形成的地基孔的孔壁基本無摩擦。

導桿12與導向頭11的連接面形成一承壓面13，承壓面13用于承接來自按壓件2的施壓。按壓件2為一空心桿件，用于傳遞來自地基上的外加壓力。

如圖2、圖3所示，承壓面13上還設置有多個用于鉤掛充氣帶3的帶鉤14；帶鉤14為半環形并具有一單向閥15。單向閥15通過限位鉸鏈來實現單向開啟。