專利名稱：鉆孔夯擴(kuò)水泥土擠密樁施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于地基處理工藝中水泥土擠密樁施工方法領(lǐng)域，尤其是一種鉆孔夯擴(kuò)水泥土擠密樁施工方法。
背景技術(shù)：
目前，在地基處理施領(lǐng)域，傳統(tǒng)的沉管或沖擊成孔方式，由于噪聲大、震動大，已在城市施工中遭淘汰，而夯實水泥土樁是近年來興起的一種地基處理新方法，已進(jìn)入建筑地基處理技術(shù)規(guī)范JG79-2002，而規(guī)范中取土施工的方法又不能消除樁間土的濕陷性，并且施工工藝還有如下弊端(1)樁徑采用擠土成孔，在濕陷型黃土地區(qū)土質(zhì)很硬，遇地質(zhì)硬層，難以成孔，而且樁徑也受到限制；(2)樁長采用擠土成孔或取土成孔，受設(shè)備能力土層情況限制，孔深受到限制，一般樁長只能在10米以內(nèi)；(3)樁間土如果采用取土成孔，此方法施工對樁間土沒有擠密效果，不能消除黃土的濕陷性；(4)地基承載力不管是擠土成孔或取土成孔，其回填用錘都在1000公斤以下，樁體壓實系數(shù)低，樁體強(qiáng)度低，復(fù)合地基承載力也低。
由于上述缺陷的存在，大大限制了這種地基處理方法在濕陷性黃土地區(qū)的使用和發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種施工噪音小、震動小，可以有效消除樁間土的濕陷性、提高復(fù)合地基承載力的鉆孔夯擴(kuò)水泥土擠密樁施工方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是鉆孔夯擴(kuò)水泥土擠密樁施工方法，其特征是包括下列步驟(1)用成孔設(shè)備取土形成5-11米直徑的孔；(2)檢查成孔深度和孔垂直度；(3)成孔深度和孔垂直度符合要求后，先用成樁回填設(shè)備對孔底空夯，然后開始填料，用成樁回填設(shè)備分層夯實回填，直至重復(fù)回填到設(shè)計的標(biāo)高。
所述的成孔設(shè)備根據(jù)樁的設(shè)計長度進(jìn)行選擇，樁長設(shè)計值7米以下，采用機(jī)動鏟成孔，樁長設(shè)計值在7米以上30米以內(nèi)時，采用長螺旋鉆機(jī)成孔。
所述的成樁回填設(shè)備由機(jī)架、提升卷揚(yáng)機(jī)和回填樁尖錘組成，卷揚(yáng)機(jī)通過機(jī)架驅(qū)動回填樁尖錘運(yùn)動。
所述的成樁回填設(shè)備的機(jī)架高度要滿足回填時提錘高度的需求，提錘高度大于4米，提升卷揚(yáng)機(jī)為溜放式3-5噸卷揚(yáng)機(jī)，回填樁尖錘上部形狀為圓柱體，下部形狀為錘尖，材料為45#鑄鋼實心結(jié)構(gòu)，重量1000公斤以上。
樁孔中心偏差小于樁徑設(shè)計值的1/4，對條形基礎(chǔ)小于樁徑設(shè)計值的1/6，樁孔垂直度偏差小于1.5％，空夯后樁孔深度大于樁孔設(shè)計深度，成樁后樁身直徑大于設(shè)計樁徑。
施工時必須在樁頂標(biāo)高以上留0.6-1.2米的預(yù)留土層。
樁體壓實系數(shù)大于0.97。
回填材料為粘性土和普通硅酸鹽水泥均勻拌制的混合料即水泥土，土料采用粘性土和粉土，土料中有機(jī)質(zhì)含量小于5％，混合料的含水量與最優(yōu)含水量允許偏差為±2％。
樁頂夯填高度應(yīng)大于設(shè)計樁頂標(biāo)高0.5米以上。
本發(fā)明的效果是施工噪音小、震動小，可以在城區(qū)施工。成樁直徑大于成孔直徑，成孔直徑是一定的，但成樁直徑可以通過調(diào)整提錘高度、分層厚度、錘擊次數(shù)，自由調(diào)整成樁直徑，成狀直徑為400-800mm，由于成樁直徑大于成孔直徑，故對樁間土具有擠密效果，可以有效消除樁間土的濕陷性。
由于成孔深度在30米以內(nèi)，回填的樁尖錘是溜放式3-5噸卷揚(yáng)機(jī)提放的，故處理地基深度不限，保證在30米以內(nèi)。
該工藝施工的樁體強(qiáng)度高，由于使用1000公斤以上的重錘回填，使得樁體壓實系數(shù)大于1。而且由于地層軟硬不均，而且等夯擊能量施工，所以該工藝施工形成的樁截面是大小不等的，即為異形截面樁，樁體形狀為糖葫蘆，樁身與樁間土咬合緊密，增大了樁側(cè)阻力，從而提高了復(fù)合地基承載力。復(fù)合地基承載力特征值最高可達(dá)到500kpa。
由于鉆孔夯擴(kuò)水泥土擠密樁具有以上優(yōu)點(diǎn)，故應(yīng)用范圍更加廣闊，而且由于承載力高，工程造價低，不久的將來它可以取代CFG樁等其他類似的樁，獲得廣闊發(fā)展，創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。


附圖是本發(fā)明實施例的施工工序圖。
具體實施例方式
鉆孔夯擴(kuò)水泥土擠密樁的施工過程為首先取土形成5-11米直徑的孔，樁長設(shè)計短，7米以下，采用機(jī)動洛陽鏟成孔，樁長設(shè)計長，在7米以上30米以內(nèi)，可以采用螺旋鉆機(jī)成孔，經(jīng)檢查成孔深度和孔垂直度符合要求后，先用樁尖錘對孔底空夯，然后開始填料，用樁尖錘分層夯實回填，直至重復(fù)回填到設(shè)計的標(biāo)高。
施工順序如下施工放驗線---成孔機(jī)械就位---垂直校正---成孔----材料拌和----打樁機(jī)就位----空夯----填料-----夯實------封頂-----樁機(jī)移位。
樁孔中心偏差小于樁徑設(shè)計值的1/4，對條形基礎(chǔ)小于樁徑設(shè)計值的1/6，樁孔垂直度偏差不應(yīng)大于1.5％，空夯后樁孔深度大于樁孔設(shè)計深度，成樁后樁身直徑大于設(shè)計樁徑。
為保證樁頭的強(qiáng)度和樁頭部分樁間土的擠密效果，施工時必須在樁頂標(biāo)高以上留0.6-1.2米的預(yù)留土層。
樁尖錘回填的提錘高度和回填分層厚度及錘擊次數(shù)由試樁確定。
樁體壓實系數(shù)大于0.97。
回填材料為粘性土和普通硅酸鹽水泥按一定比例均勻拌制的混合料即水泥土。
混合料應(yīng)拌和均勻，色調(diào)一致。
土料采用粘性土和粉土，土料中有機(jī)質(zhì)含量不超過5％，不得含有膨脹土。
混合料的含水量與最優(yōu)含水量允許偏差為±2％。
混合料拌和后應(yīng)在4小時內(nèi)用于成樁，不得久置。
向孔內(nèi)填料時孔底必須夯實，樁頂夯填高度應(yīng)大于設(shè)計樁頂標(biāo)高0.5米以上。
施工過程中，應(yīng)有專人監(jiān)測成孔及回填夯實的質(zhì)量，并做好施工記錄。如發(fā)現(xiàn)地基土質(zhì)與勘察資料不符時，應(yīng)查明情況，采取有效處理措施。
雨期或冬期施工時應(yīng)采取防雨防凍措施，防止土料和水泥受雨水淋濕或凍結(jié)。
設(shè)備的選用成孔設(shè)備樁長7米以下，采用機(jī)動洛陽鏟成孔，樁長30米以內(nèi)，采用長螺旋鉆機(jī)成孔。
成樁回填設(shè)備機(jī)架高度要滿足回填時提錘高度的需求，提錘高度不得小于4米。提升卷揚(yáng)機(jī)為溜放式3-5噸卷揚(yáng)機(jī)。
回填樁尖錘材料為45#鑄鋼，實心，要求重量1000公斤以上，根據(jù)、施工需要分為1000公斤、1300公斤、1500公斤和1800公斤。錘上部形狀為圓柱體，下部形狀為錘尖。
權(quán)利要求
1.鉆孔夯擴(kuò)水泥土擠密樁施工方法，其特征是包括下列步驟(1)用成孔設(shè)備取土形成5-11米直徑的孔；(2)檢查成孔深度和孔垂直度；(3)成孔深度和孔垂直度符合要求后，先用成樁回填設(shè)備對孔底空夯，然后開始填料，用成樁回填設(shè)備分層夯實回填，直至重復(fù)回填到設(shè)計的標(biāo)高。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆孔夯擴(kuò)水泥土擠密樁施工方法，其特征是所述的成孔設(shè)備根據(jù)樁的設(shè)計長度進(jìn)行選擇，樁長設(shè)計值7米以下，采用機(jī)動鏟成孔，樁長設(shè)計值在7米以上30米以內(nèi)時，采用長螺旋鉆機(jī)成孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鉆孔夯擴(kuò)水泥土擠密樁施工方法，其特征是所述的成樁回填設(shè)備由機(jī)架、提升卷揚(yáng)機(jī)和回填樁尖錘組成，卷揚(yáng)機(jī)通過機(jī)架驅(qū)動回填樁尖錘運(yùn)動。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鉆孔夯擴(kuò)水泥土擠密樁施工方法，其特征是所述的成樁回填設(shè)備的機(jī)架高度要滿足回填時提錘高度的需求，提錘高度大于4米，提升卷揚(yáng)機(jī)為溜放式3-5噸卷揚(yáng)機(jī)，回填樁尖錘上部形狀為圓柱體，下部形狀為錘尖，材料為45#鑄鋼實心結(jié)構(gòu)，重量1000公斤以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鉆孔夯擴(kuò)水泥土擠密樁施工方法，其特征是空夯后樁孔深度大于樁孔設(shè)計深度，成樁后樁身直徑大于設(shè)計樁徑，對樁間土有很好的緊密效果。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鉆孔夯擴(kuò)水泥土擠密樁施工方法，其特征是施工時必須在樁頂標(biāo)高以上留0.6-1.2米的預(yù)留土層。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鉆孔夯擴(kuò)水泥土擠密樁施工方法，其特征是樁體壓實系數(shù)大于0.97。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鉆孔夯擴(kuò)水泥土擠密樁施工方法，其特征是回填材料為粘性土和普通硅酸鹽水泥均勻拌制的混合料即水泥土，土料采用粘性土和粉土，土料中有機(jī)質(zhì)含量小于5％，混合料的含水量與最優(yōu)含水量允許偏差為±2％。
全文摘要
一種施工噪音小、震動小，可以有效消除樁間土的濕陷性、提高復(fù)合地基承載力的鉆孔夯擴(kuò)水泥土擠密樁施工方法。技術(shù)方案是鉆包括下列步驟(1)用成孔設(shè)備取土形成5－11米直徑的孔；(2)檢查成孔深度和孔垂直度；(3)成孔深度和孔垂直度符合要求后，先用成樁回填設(shè)備對孔底空夯，然后開始填料，用成樁回填設(shè)備分層夯實回填，直至重復(fù)回填到設(shè)計的標(biāo)高。
文檔編號E02D5/34GK1676763SQ20051001752
公開日2005年10月5日 申請日期2005年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月18日
發(fā)明者祁春偉 申請人:祁春偉