[發(fā)明專利]一種加固客運專線粉細砂地基的設(shè)備及加固方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201611259060.0 | 申請日: | 2016-12-30 |
| 公開(公告)號: | CN106592569B | 公開(公告)日: | 2019-08-20 |
| 發(fā)明(設(shè)計)人: | 王武剛;宋緒國 | 申請(專利權(quán))人: | 中國鐵路設(shè)計集團有限公司 |
| 主分類號: | E02D3/00 | 分類號: | E02D3/00;E02D3/08 |
| 代理公司: | 天津創(chuàng)智天誠知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 12214 | 代理人: | 陳昌娟 |
| 地址: | 300300 天津市東麗區(qū)天津自貿(mào)*** | 國省代碼: | 天津;12 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 粉細砂 無縫鋼管 地基 客運專線 增強體 鏤空處 拔管 豎向 樁側(cè) 承載能力 底部敞口 封閉狀態(tài) 復合地基 抗壓縮性 振動沉管 樁頂標高 流入管 細砂土 短樁 管內(nèi) 空管 樁尖 預留 補充 | ||
本發(fā)明公開了一種加固客運專線粉細砂地基的方法,包括(1)利用無縫鋼管樁在粉細砂地基中進行空管振動沉管(2)經(jīng)無縫鋼管樁底部敞口及樁側(cè)鏤空處流入管內(nèi)的粉細砂形成一定高度的粉細砂短樁,使得無縫鋼管樁形成一定的封閉狀態(tài),使得周圍粉細砂得到擠密;同時,在地面不斷通過樁側(cè)鏤空處向樁內(nèi)添加粉細砂填料;(3)待無縫鋼管樁達到設(shè)計深度后,進行預留樁尖拔管,在拔管過程中向管內(nèi)進一步補充粉細砂填料,直至達到設(shè)計要求的樁頂標高。本發(fā)明的方法,加固深度得到顯著增加,樁內(nèi)豎向增強體的強度得到較大幅度的提高,使樁周粉細砂土層更加緊密,增強了粉細砂地基豎向增強體和復合地基的承載能力和抗壓縮性。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及地基加固領(lǐng)域,特別是涉及一種加固客運專線粉細砂地基的方法。
背景技術(shù)
二十一世紀初,隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,交通運輸及資源輸送的需求日益迫切,客運專線和高速鐵路等鐵路工程應運而生,并開始大規(guī)模的建設(shè)和投入使用??瓦\專線運行速度快、技術(shù)標準高、對路基工后沉降要求嚴格,要使列車能高速、安全地運行,線路的穩(wěn)定與平順是必不可少的,為達此目的,除了加強軌道結(jié)構(gòu)以外,增強路基的強度和剛度,控制路基變形是關(guān)鍵。
粉細砂地層,特別是處于松散、稍密狀態(tài)的粉細砂,具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差,壓縮性較高、固結(jié)速度相對較快、沉降完成時間較短等工程特性。針對粉細砂地層的工程特性,對工后沉降要求不甚嚴格的一般鐵路路基工程,通常不進行加固處理或僅簡單處理,而對工后沉降要求非常嚴格的客運專線粉細砂路基工程而言,如何對其進行加固處理顯得至關(guān)重要?,F(xiàn)有加固技術(shù)存在加固深度受限、加固措施不經(jīng)濟等問題,因此,采用有效的粉細砂地基加固處理措施將直接影響客運專線路基工程的經(jīng)濟性與科學性。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本發(fā)明的目的是提供一種加固客運專線粉細砂地基的方法,能有效地加固粉細砂地基,同時大幅度增加粉細砂地基的加固深度。
為此,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種加固客運專線粉細砂地基的方法,該方法使用的設(shè)備包括敞口的無縫鋼管樁,所述無縫鋼管樁下部的管壁上設(shè)置有鏤空孔洞,所述的鏤空孔洞的開孔形狀根據(jù)粉細砂的地層情況設(shè)置為圓形或方形,且呈梅花形或方形互相交錯排列于無縫鋼管樁下部的管壁上,鏤空孔洞的總面積與樁身外表面積之比為1%~10%;在無縫鋼管樁底端安裝有樁尖,拔出無縫鋼管樁時,所述樁尖留在地基內(nèi);所述無縫鋼管樁內(nèi)還設(shè)置有底端封閉起鑿實作用的內(nèi)套無縫鋼管,所述方法包括以下步驟:
(1)利用所述無縫鋼管樁在粉細砂地基中進行空管振動沉管,在無縫鋼管樁下沉和振動過程中,粉細砂通過樁底及鏤空處流入無縫鋼管樁內(nèi)并通過振動作用將管樁內(nèi)及樁周粉細砂土層振密實;
(2)經(jīng)無縫鋼鋼管樁底部敞口及樁側(cè)鏤空處流入管內(nèi)的粉細砂形成一定高度的粉細砂短樁,使得無縫鋼管樁形成一定的封閉狀態(tài),使得周圍粉細砂得到擠密;同時,在地面不斷通過樁側(cè)鏤空處向樁內(nèi)添加粉細砂填料,一方面,使無縫鋼鋼管樁內(nèi)形成更加密實的粉細砂砂樁,另一方面,填入管內(nèi)的粉細砂在振動作用下,經(jīng)由鏤空處向管外擴散,對四周粉細砂實施進一步的擠密作用;
(3)待無縫鋼管樁達到設(shè)計深度后,進行預留樁尖拔管,對于一般松散、較淺的粉細砂地基,在拔管過程中,向管內(nèi)進一步補充粉細砂填料,填補管壁與管內(nèi)粉細砂樁之間的空隙,并進一步振密管內(nèi)粉細砂樁;對于加固深度較深、密實度要求較高的粉細砂地基,在拔管過程中,在向管內(nèi)進一步補充粉細砂填料的同時,還通過所述內(nèi)套無縫鋼管將無縫鋼管樁內(nèi)的粉細砂樁進一步壓實,并使無縫鋼管樁四周的粉細砂地基得到進一步擠密,直至達到設(shè)計要求的樁頂標高。
上述方法中,所述內(nèi)套無縫鋼管的高度大于無縫鋼管樁的樁長,內(nèi)套無縫鋼管的直徑≤無縫鋼管樁直徑的80%。
上述方法中,所述內(nèi)套無縫鋼管的直徑為無縫鋼管樁直徑的60%~80%。
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