[發(fā)明專利]地基抗震加固處理中的二次壓漿小樁施工工藝

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110317970.0
• 申請(qǐng)日: 2011-10-19
• 公開（公告）號(hào): CN102400462A
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王清標(biāo)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東科技大學(xué)
• 主分類號(hào): E02D5/46
• 分類號(hào): E02D5/46;E02D3/12
• 代理公司: 濟(jì)南泉城專利商標(biāo)事務(wù)所 37218
• 代理人: 張貴賓

（一）??????技術(shù)領(lǐng)域

????本發(fā)明涉及軟弱地基處理及抗震加固領(lǐng)域，特別涉及一種地基抗震加固處理中的二次壓漿小樁施工工藝。

（二）??????背景技術(shù)

建筑物的所有荷載最終將傳遞到地基上由地基來承擔(dān)，如果建筑物荷載很大，上部材料強(qiáng)度很高，那么相應(yīng)地就要求地基強(qiáng)度高，壓縮性小。隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的飛速發(fā)展，不僅需要選擇在地基條件良好的場地從事建設(shè)，而且有時(shí)也不得不在地質(zhì)條件不良的地基上進(jìn)行建設(shè)。同時(shí)，科學(xué)技術(shù)的日新月異也使結(jié)構(gòu)物的荷載曰益增大，對(duì)變形要求越來越嚴(yán)，原來可被評(píng)價(jià)為良好的地基，也可能在某種特定條件下需要進(jìn)行地基處理。軟弱地基就是指壓縮層主要由淤泥、淤泥質(zhì)土、充填土、雜填土或其它高壓縮性土層構(gòu)成的地基。它是指基本上未經(jīng)受過地形及地質(zhì)變動(dòng)，未受過荷載及地震動(dòng)力等物理作用或土顆粒間的化學(xué)作用的軟粘土、有機(jī)質(zhì)土、飽和松砂土和淤泥質(zhì)土等地層構(gòu)成的地基。當(dāng)?shù)鼗鶑?qiáng)度穩(wěn)定性不足或壓縮性很大，不能滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)，可以針對(duì)不同情況對(duì)地基進(jìn)行處理。軟弱地基的特點(diǎn)決定了在這種地基上建造工程，必須進(jìn)行地基處理。地基處理的目的就是采取適當(dāng)?shù)拇胧└纳频鼗鶙l件：提高地基的強(qiáng)度以保證地基的穩(wěn)定性；加強(qiáng)地基固結(jié)過程，提早完成沉降；降低土體的壓縮性，減少地基的沉降和不均勻沉降；防止地震時(shí)液化和震陷等。

目前地基處理的一般采用的方法有：?

（1）換填法：當(dāng)建筑物基礎(chǔ)下的持力層比較軟弱、不能滿足上部結(jié)構(gòu)荷載對(duì)地基的要求時(shí)，常采用換土墊層來處理軟弱地基。即將基礎(chǔ)下一定范圍內(nèi)的土層挖去，然后回填以強(qiáng)度較大的砂、碎石或灰土等，并夯實(shí)至密實(shí)。

（2）預(yù)壓法：法的實(shí)質(zhì)是，在建筑物或構(gòu)筑物建造前，先在擬建場地上施加或分級(jí)施加與其相當(dāng)?shù)暮奢d，使土體中孔隙水排出，孔隙體積變小，土體密實(shí)，提高地基承載力和穩(wěn)定性。堆載預(yù)壓法處理深度一般達(dá)10m左右，真空預(yù)壓法處理深度可達(dá)15m左右。?

（3）強(qiáng)夯法：即用幾十噸重錘從高處落下，反復(fù)多次夯擊地面，對(duì)地基進(jìn)行強(qiáng)力夯實(shí)。實(shí)踐證明，經(jīng)夯擊后的地基承載力可提高2～5倍，壓縮性可降低200～500％，影響深度在10m以上。?

（4）振沖法：是振動(dòng)水沖擊法的簡稱，按不同土類可分為振沖置換法和振沖密實(shí)法兩類。振沖法在粘性土中主要起振沖置換作用，置換后填料形成的樁體與土組成復(fù)合地基；在砂土中主要起振動(dòng)擠密和振動(dòng)液化作用，振沖法的處理深度可達(dá)10m左右。?

（5）深層攪拌法：利用水泥或其它固化劑通過特制的攪拌機(jī)械，在地基中將水泥和土體強(qiáng)制拌和，使軟弱土硬結(jié)成整體，形成具有水穩(wěn)性和足夠強(qiáng)度的水泥土樁或地下連續(xù)墻，處理深度可達(dá)8～12m。?

（6）砂石樁法：振動(dòng)沉管砂石樁是振動(dòng)沉管砂樁和振動(dòng)沉管碎石樁的簡稱。振動(dòng)沉管砂石樁就是在振動(dòng)機(jī)的振動(dòng)作用下，把套管打入規(guī)定的設(shè)計(jì)深度，夯管入土后，擠密了套管周圍土體，然后投入砂石，再排砂石于土中，振動(dòng)密實(shí)成樁，多次循環(huán)后就成為砂石樁。也可采用錘擊沉管方法。樁與樁間土形成復(fù)合地基，從而提高地基的承載力和防止砂土振動(dòng)液化，也可用于增大軟弱粘性土的整體穩(wěn)定性。其處理深度達(dá)10m左右。?

（7）土或灰土擠密樁法：土樁及灰土樁是利用沉管、沖擊或爆擴(kuò)等方法在地基中擠土成孔，然后向孔內(nèi)夯填素土或灰土成樁。成孔時(shí)，樁孔部位的土被側(cè)向擠出，從而使樁周土得以加密。土樁及灰土樁擠密地基，是由土樁或灰土樁與樁間擠密土共同組成復(fù)合地基。?

地基處理的方法雖然很多，但是根據(jù)工程的實(shí)際地質(zhì)條件，合理地選擇地基處理方法卻很重要。因此，在確定地基處理方案時(shí)，應(yīng)根據(jù)工程的具體情況，通過現(xiàn)場檢驗(yàn)，選擇經(jīng)濟(jì)合理，技術(shù)可靠，施工期短的方案。目前，在軟土地基加固和提高抗震能力時(shí)普遍使用的方法有如下幾種：即攪拌樁、沉管灌注樁、CFG噴粉樁和碎石樁等等。這幾種樁雖然能夠達(dá)到加固地基、提高抗震能力的作用，但在施工時(shí)存在以下缺陷：?

（1）樁身質(zhì)量難以控制，較難保證不出現(xiàn)樁縮頸、夾泥、裂縫、斷樁、吊腳等問題而影響樁的承載力。

（2）在上述施工時(shí)都須配置龐大的施工機(jī)械、對(duì)于受空間限制的施工點(diǎn)特別是已建建筑來說，根本就無法施工，所以都有其局限性。?

（3）施工費(fèi)用較高，工期較長，效果難以保證。?

（三）??????發(fā)明內(nèi)容

????本發(fā)明為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供了一種改變地基土性質(zhì)、提高地基土整體抗剪強(qiáng)度、防治液化土層流動(dòng)、避免地基產(chǎn)生過大的變形、達(dá)到地基處理和抗震加固目的的地基抗震加固處理中的二次壓漿小樁施工工藝。

本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：?