一種新型大直徑復(fù)合結(jié)構(gòu)樁加固地基的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及軟土地基加固技術(shù)領(lǐng)域,具體地指一種新型大直徑復(fù)合結(jié)構(gòu)粧加固地基施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,對(duì)軟土地基進(jìn)行加固包括對(duì)新建及改建客運(yùn)貨運(yùn)鐵路、市域鐵路、城際鐵路、高速鐵路、對(duì)城市軌道交通等軌道交通、公路、高速公路、市政道路等公路交通以及對(duì)機(jī)場(chǎng)、港口碼頭、物流基地、電站、綜合交通樞紐、地下深基坑工程、濕地景觀改造等大型場(chǎng)地工程的軟土地基進(jìn)行加固。
[0003]傳統(tǒng)的軟土地基加固處理技術(shù)手段或功能相對(duì)單一,從途徑和方式上大體可分為兩大類:一類是排水固結(jié)方式,如袋裝砂井、塑料排水板等被動(dòng)排水固結(jié)方式及真空預(yù)壓等主動(dòng)排水固結(jié)方式,這類技術(shù)手段最終提高地基承載能力和控制沉降的能力都十分有限,只適合較淺層的、對(duì)復(fù)合地基承載能力要求不高的、尤其對(duì)沉降控制要求不高的軟土地基加固;另一類是利用粧體加固手段,與粧間土體共同形成一種復(fù)合地基來(lái)提高地基綜合承載能力和沉降控制能力,加固粧體大致可分為:⑴低強(qiáng)度的散體粧或粒料粧,如擠密碎石墊層、擠密碎石粧、灰(水泥)土擠密粧等;⑵中等強(qiáng)度和整體性較好的柔性粧,如水泥土攪拌粧、旋噴粧、CFG粧等;⑶強(qiáng)度和整體性更好的半剛性、剛性粧,如素混凝土粧、鋼筋混凝土粧等,這類加固粧手段,見(jiàn)效快,但需要依賴附加應(yīng)力影響深度范圍內(nèi)一層或多層較好天然地基持力層。還有,已知的非排水粧加固手段均存在一較為突出的弱點(diǎn):粧間土體不能隨時(shí)間推移繼續(xù)得到改善,后期還會(huì)出現(xiàn)加固效果衰減的可能。
[0004]隨著市場(chǎng)需求的不斷增強(qiáng),工程實(shí)踐也日益豐富,相關(guān)工程領(lǐng)域的新技術(shù)新手段也日新月異,這些新技術(shù)手段大體呈三種趨勢(shì)或歸類,分別為單一式、組合式、復(fù)合式等三種型式,單一式即對(duì)既有的成熟的某一地基加固手段進(jìn)行加強(qiáng);組合式即采用兩種或以上既有地基加固手段進(jìn)行組合形成一種新型加固技術(shù),又可分為上下組合、并列組合等兩種;復(fù)合式即圍繞某一種既有地基加固手段,借助某些輔助手段對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)或性能上的改進(jìn)復(fù)合,使之成為一種完全不同的新方法或新手段,又分為分層復(fù)合物理化學(xué)復(fù)合、增強(qiáng)復(fù)合等三種形式,其中復(fù)合式是復(fù)合地基技術(shù)創(chuàng)新的主流。
[0005]經(jīng)統(tǒng)計(jì),復(fù)合式粧技術(shù)中采用的主體形式有剛性粧、素混粧、透水混凝土粧、CFG粧、碎石粧、鉆孔粧等6種;所采用的輔助形式或手段有散體粧、攪拌粧、旋噴粧、排水板、筏板等5種;芯材主要形式有勁芯(通常指鋼混)、砼芯、碎石、輕混等4種;圍護(hù)或側(cè)限主要形式有土工袋、輪胎、PVC管等3種形式;粧體增強(qiáng)手段主要形式有注漿、插筋、電滲、高聚物、水平加筋等5種。
[0006]對(duì)于軟土地基處理的問(wèn)題無(wú)論是傳統(tǒng)技術(shù)手段還是新型技術(shù)手段都是緊緊圍繞以下幾方面關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行不斷改進(jìn)、發(fā)展和創(chuàng)新:
[0007](I)如何能進(jìn)一步提尚復(fù)合地基綜合承載能力和沉降控制能力:
[0008]對(duì)策措施:①對(duì)粒料粧來(lái)講,需要增強(qiáng)粧體周邊圍護(hù)能力,有效控制粧體鼓脹變形,防止側(cè)脹破壞,降低粧體應(yīng)力消散,有效改善粧體受力狀態(tài)、提升受力能力;②給粧體增設(shè)強(qiáng)大排水能力,加速粧間土體超孔隙水壓力消散,提高軟土體自身固結(jié)度,提升軟土地基綜合物理力學(xué)性能;
[0009](2)如何在確保地基穩(wěn)定性的前提下,提高填土允許高度、加快填土速度、有效縮短工期:
[0010]對(duì)策措施:通過(guò)增設(shè)加筋措施,使散體粧轉(zhuǎn)化為整體性好的柔性粧,同時(shí)設(shè)法增強(qiáng)粧體抗剪能力,增強(qiáng)粧體排水能力,提高軟土地基前期固結(jié)度,從根本上改善粧間土體性能,從而顯著提升粧間土體豎向和側(cè)向土拱效應(yīng);
[0011](3)如何保持后期長(zhǎng)久加固效果,甚至還能使工程性能長(zhǎng)期得到持續(xù)性改善:
[0012]對(duì)策措施:加強(qiáng)粧體排水能力,并且使粧間軟土能夠得到長(zhǎng)期持續(xù)的排水固結(jié),從根本上改善軟土地基工程性能;
[0013](4)深厚軟土地基大致可簡(jiǎn)化為三種模式:最好一種模式是在粧體能夠確保發(fā)揮自身性能的深度范圍內(nèi)遇到足夠穩(wěn)定和厚度的良好粧端持力層;稍差一點(diǎn)的模式是在粧體能夠確保發(fā)揮自身性能的深度范圍內(nèi)沒(méi)有遇到足夠穩(wěn)定和厚度的良好粧端持力層,但存在多層強(qiáng)度和穩(wěn)定性好的持力夾層;最差一種模式是在粧體在深度范圍內(nèi)即遇不到足夠穩(wěn)定和強(qiáng)度的良好粧端持力層,也遇不到多層甚至一層穩(wěn)定且足夠強(qiáng)度的透鏡體持力層,粧體基本上以懸浮狀態(tài)全部處在軟弱地基層中。
[0014]對(duì)策措施:準(zhǔn)確分析深厚軟土地基的性質(zhì)特征,找出并充分利用軟土地基中的一切可利用的有利條件,選擇使用能夠很好利用這些條件的復(fù)合地基結(jié)構(gòu)形式和加固方法。通常具有兩種思路,一種是盡可能放大地基條件所能夠產(chǎn)生的端承力或側(cè)阻力,加粗粧體直徑、提高粧體豎向承受或傳遞能力是最直接有效的途徑;另一種是盡量減少甚至完全擺脫對(duì)地基中所遇到持力層的依賴,盡力提高對(duì)軟弱土層排水固結(jié)能力,從而直接提高土體自身的承載能力、抗壓縮能力。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0015]本實(shí)用新型的目的就是要解決上述【背景技術(shù)】的不足,針對(duì)各種復(fù)雜地質(zhì)條件下的尤其是缺乏良好持力層或持力夾層的深厚軟土地基加固,提供一種新型大直徑復(fù)合結(jié)構(gòu)粧加固地基。
[0016]本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:一種新型大直徑復(fù)合結(jié)構(gòu)粧加固地基,其特征在于:包括多個(gè)沿豎向插入軟弱土層中的加固粧,所述加固粧底端伸入到軟弱土層中,所述加固粧頂端伸出軟弱土層至地面外,所述加固粧頂部設(shè)置有粧帽,所述粧帽位于軟弱土層表面鋪設(shè)的復(fù)合墊層中,路基堆砌在所述復(fù)合墊層頂面上;所述加固粧沿徑向分三層布置,分別包括內(nèi)層粧體、中層網(wǎng)筒和外層透水土工膜;所述網(wǎng)筒為改性聚乙烯材料或改性聚丙烯材料制成的網(wǎng)片圍成。
[0017]優(yōu)選地,所述網(wǎng)片包裹在所述粧體徑向外壁,所述網(wǎng)片徑向一側(cè)邊疊壓在所述網(wǎng)片徑向另一側(cè)邊上。
[0018]優(yōu)選地,所述網(wǎng)片包裹在所述粧體徑向外壁,所述網(wǎng)片徑向一側(cè)邊與徑向另一側(cè)邊通過(guò)扎帶拼接。
[0019]優(yōu)選地,所述網(wǎng)片沿軸向設(shè)置有多節(jié)段,相鄰節(jié)段的網(wǎng)片通過(guò)扎帶進(jìn)行拼接。
[0020]進(jìn)一步地,所述扎帶包括扎條和鎖口,所述扎條的一側(cè)面設(shè)有多個(gè)并排設(shè)置的倒齒,所述鎖口設(shè)置在所述扎條一端,所述鎖口可在所述扎條上進(jìn)行單向移動(dòng),并鎖緊。
[0021]進(jìn)一步地,所述透水土工膜包設(shè)在所述網(wǎng)筒徑向外壁,所述透水土工膜的接縫搭接寬度不小于5cm。
[0022 ]優(yōu)選地,所述內(nèi)層粧體為粒料粧。
[OO23 ]優(yōu)選地,所述加固粧外徑為0.8?1.5m,加固粧長(zhǎng)度1?3Om,加固粧按三角形或矩形布置,粧間距為2.5?5.0m。
[0024]進(jìn)一步地,所述復(fù)合墊層包括碎石上墊層、鋼塑土工格柵及碎石下墊層,所述加固粧頂端的粧帽位于所述碎石下墊層底面,所述鋼塑土工格柵位于所述碎石下墊層頂面和碎石上墊層底面之間,所述路基填筑在所述碎石上墊層頂面,所述路基截面呈等腰梯形。
[0025]本實(shí)用新型是一種針對(duì)“各種復(fù)雜地質(zhì)條件下的尤其在缺乏持力層或持力夾層”的深厚軟弱地基進(jìn)行加固的,主要通過(guò)充分發(fā)揮新型加固粧體強(qiáng)大持久的排水固結(jié)作用,并輔以發(fā)揮更多的置換作用,與粧頂粧帽、墊層、特定地層組合一起形成一種新型復(fù)合加固地基,而構(gòu)成群粧復(fù)合地基的單體一一加固粧,是在傳統(tǒng)粒料粧體外增設(shè)由中層網(wǎng)筒和外層透水土工膜組成的強(qiáng)力網(wǎng)筒結(jié)構(gòu)層,可顯著增強(qiáng)粧體的圍護(hù)能力,并具有持久的排水固結(jié)能力。<