一種后注漿碎石樁施工裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型為道路工程所涉及的地基處理的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種適用于軟土 路基處理的后注漿碎石粧施工裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國濱海、沿河等區(qū)域廣泛分布有海灘土、淤泥質(zhì)土等軟弱地基，其中：有些區(qū)域 僅淺層分布有軟基；有些工程雖軟基較深厚但工程荷載小，所需處理深度也較小。以上兩類 情況的軟基，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，必須采用一定的處理措施，方可達(dá)到沉降和穩(wěn)定要求。因此，針對上 述兩類情況，在道路建設(shè)過程中必須對軟弱地基進(jìn)行淺層加固處理，以控制工后沉降，確保 穩(wěn)定安全。
[0003] 目前，常用淺層地基處理方式主要有換填法、復(fù)合地基法、排水固結(jié)法、泡沫輕質(zhì) 土法等。換填法對提高路床壓實(shí)度有明顯作用，但對降低總沉降量作用較小，而且需要大量 翻挖外運(yùn)，不符合節(jié)能環(huán)保理念；泡沫輕質(zhì)土法施工需要發(fā)泡、攪拌等多種機(jī)械，施工操作 復(fù)雜，造價甚至高于水泥攪拌粧復(fù)合地基法，而且存在抗浮、耐久性等問題，因此不推薦淺 層地基處理采用；水泥攪拌粧等半剛性粧復(fù)合地基工藝較成熟，但施工機(jī)械笨重，因此不推 薦淺層地基處理采用；預(yù)應(yīng)力混凝土管粧、鉆孔灌注粧等剛性粧復(fù)合地基效果最好，但造價 高，不推薦用于淺層地基處理；排水固結(jié)法性價比高，但工期長，對于工期要求緊的工程不 適用。
[0004] 后注漿碎石粧是一種半剛性~剛性的復(fù)合地基處理方法，主要適用于淺層地基處 理(處理深度范圍為3m~6m)，它不同于鉆孔灌注粧，水泥砂漿在壓力下，除固結(jié)石料外，也向 周圍土體滲透加固粧端和粧側(cè)土體，改善粧間天然土體的性質(zhì)以提高承載力，達(dá)到更好的 加固效果。它具有避免粧側(cè)泥皮、粧底沉渣等優(yōu)點(diǎn)，它屬于小直徑類型粧，一般直徑可選用 15cm~60cm，粧體強(qiáng)度根據(jù)不同的工程要求可高可低。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005] 本實(shí)用新型的目的在于提供一種后注漿碎石粧施工裝置，解決傳統(tǒng)淺層地基處理 成本較高或工期較長的問題，實(shí)現(xiàn)解決工程實(shí)踐問題并經(jīng)濟(jì)有效的目的。
[0006] 為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是提供一種后注漿碎石粧施工裝置， 其中包含：沉管；以及，挖掘機(jī)，其與所述沉管連接，并使該沉管移動及振動，以便在施工粧 位處形成粧孔，并通過使該沉管振動，而使投放至所述沉管中的碎石填料密實(shí)來形成后注 漿碎石粧的碎石粧身。
[0007] 優(yōu)選地，所述沉管上端的兩側(cè)各自設(shè)置有一個耳板，兩個所述耳板各自延伸至沉 管上方的延伸部分之間設(shè)置有夾板，挖掘機(jī)通過夾持所述夾板對沉管進(jìn)行移動及振動。
[0008] 優(yōu)選地，所述后注漿碎石粧還包含通過注漿壓入所述碎石粧身的水泥砂漿；壓入 水泥砂漿的注漿管，在所述沉管上端的管口居中放置并與耳板固定連接。
[0009] 優(yōu)選地，所述注漿管通過連接若干管段而形成，以控制該注漿管的長度及該注漿 管伸入到沉管內(nèi)的距離。
[0010] 優(yōu)選地，所述沉管是外徑D為150mm~600mm、壁厚t為5mm~20mm的無縫鋼管；所述 沉管上端焊接的耳板，為與沉管尺寸一致的圓弧形，耳板的弧長L不小于150_ ;耳板與沉 管焊接搭接長度b不小于300mm ;夾板高度h不小于400mm ;
[0011] 耳板與夾板之間的焊接采用雙側(cè)角焊縫，焊縫厚度不小于6mm ;耳板與沉管三面 焊接，角焊縫厚度不小于6_。
[0012] 優(yōu)選地，由挖掘機(jī)起吊的沉管的下端與布置于施工粧位的粧靴對準(zhǔn)；所述粧靴由 C30素混凝土預(yù)制形成；
[0013] 該粧靴的上部為具有第一直徑的圓柱形，中部為具有第二直徑的圓柱形，下部為 自中部向下延伸的倒置的圓臺形；粧靴上部的第一直徑小于中部的第二直徑；第二直徑與 沉管的外徑相匹配。
[0014] 優(yōu)選地，所述沉管內(nèi)投放的碎石為硬質(zhì)石料，粒徑5_~40_，含泥量不大于5%。
[0015] 優(yōu)選地，所述水泥砂漿中，包含細(xì)砂，和P. 0. 42. 5級或P. 0. 42. 5級以上的水泥，水 灰比為0. 5~0. 6 ;且所述水泥砂漿中可根據(jù)需要摻加有粉煤灰、石灰、減水劑、早強(qiáng)劑等材 料。
[0016] 優(yōu)選地，所述挖掘機(jī)是卸除挖掘頭的挖掘機(jī)。
[0017] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和效果在于，該施工裝置利用工程常用的挖 掘機(jī)來連接沉管，使得制成的后注漿碎石粧的粧身連續(xù)無縮頸斷粧現(xiàn)象。施工裝置的結(jié)構(gòu) 簡單、施工方便，施工中不會對周邊環(huán)境造成污染。通過該施工裝置制成的后注漿碎石粧在 道路工程中的使用，尤其適用于海灘土等軟弱地基的淺層地基處理，將有助于解決許多工 程實(shí)踐問題，節(jié)約成本，縮短工期，提高工程質(zhì)量，提供更好的前景。
【附圖說明】
[0018] 圖1是本實(shí)用新型所述后注漿碎石粧施工裝置的結(jié)構(gòu)框架示意圖；
[0019] 圖2是本實(shí)用新型所述施工裝置制造后注漿碎石粧的方法流程示意圖；
[0020] 圖3是本實(shí)用新型一個具體示例中粧靴的側(cè)剖面示意圖；
[0021] 圖4是本實(shí)用新型一個具體示例中粧靴的仰視示意圖；
[0022] 圖5是本實(shí)用新型中所述沉管的側(cè)剖面示意圖；
[0023] 圖6是本實(shí)用新型中所述沉管的俯視示意圖；
[0024] 圖7是本實(shí)用新型一個具體示例中沉管的側(cè)剖面示意圖；
[0025] 圖8是本實(shí)用新型一個具體示例中沉管的俯視示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
[0027] 為了保證后注漿碎石粧成粧的連續(xù)性和整體性，避免斷粧產(chǎn)生，本實(shí)用新型提供 一種后注漿碎石粧施工裝置，如圖1所示，利用工程常用挖掘機(jī)連接特制鋼管制成的沉管， 在沉管內(nèi)投放碎石并振動成粧來制成碎石粧身，再采用預(yù)先放置的注漿管后注漿，將配制 好的水泥砂漿壓入碎石粧身中，從而形成所述的后注漿碎石粧。該挖掘機(jī)需要卸除挖掘頭 后應(yīng)用于本實(shí)用新型。
[0028] 本實(shí)用新型還提供一種后注漿碎石粧的施工方法。如圖2所示，該施工方法的 一個具體示例中，包括以下步驟：A、預(yù)制粧靴、制造沉管；B、備料(碎石、水泥)、設(shè)備進(jìn)場； C、測量放樣，試粧并確定工藝參數(shù)；D、安裝粧靴，振動沉管至設(shè)計(jì)深度；E、安放注漿管；F、 填碎石；G、振動拔粧，補(bǔ)足碎石至達(dá)到地面；H、注漿：采用邊壓漿邊拔注漿管的方法，并在 lm~2m范圍內(nèi)補(bǔ)充注漿，直至孔口標(biāo)高斷面上漿液充分外溢充盈后停止。
[0029] 本實(shí)用新型的施工方法中：
[0030] (1)粧靴預(yù)制
[0031] 粧靴采用C30素混凝土預(yù)制，養(yǎng)護(hù)期2周，確保達(dá)到強(qiáng)度。以Φ300πιπι的粧靴為例， 其結(jié)構(gòu)及各部分的示例尺寸可參見圖3、圖4所示。該粧靴上部和中部分別為圓柱形，上部 的直徑小于中部的直徑（中部直徑與沉管外徑相匹配）；粧靴下部是由中部向下延伸的倒置 的圓臺形。
[0032] (2)定制沉管制造
[0033] 本實(shí)用新型中的沉管采用外徑D(D宜為150mm~600mm)、壁厚t(t宜為5mm~20mm) 的無縫鋼管制作；例如為外徑Φ402ι?πι (厚度t=12mm)、i>299mm (t=10mm)等規(guī)格。沉管的 長度按處理深度需要可調(diào)整。該沉管下端將與粧靴接觸的部位切割平整，防止壓粧過程產(chǎn) 生傾斜。