凍土地區(qū)高程基準樁的制作工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種凍土地區(qū)高程基準樁的制作工藝，涉及基礎(chǔ)或基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的試驗結(jié)構(gòu)的制作工藝【技術(shù)領(lǐng)域】。包括以下步驟：1）在地面鉆孔；2）將與孔深相同的鋼管放入孔內(nèi)；3）將孔中的鋼管校正，并將整根鋼管內(nèi)填滿混凝土；4）使用混凝土填筑鋼管外壁與孔壁之間的空隙；5）在鋼管外壁與孔壁之間回填一層天然土；6）將圓錐形防凍拔混凝土管套裝在鋼管的外側(cè)；7）使用天然土填筑圓錐形防凍拔混凝土管與孔壁之間的空隙；8）在鋼管的頂部放置觀測標。所述高程基準樁，不會因地溫較低凍脹拔起，具有制造成本低、可靠性高和穩(wěn)固性高的特點。
【專利說明】凍土地區(qū)高程基準粧的制作工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及基礎(chǔ)或基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的試驗結(jié)構(gòu)的制作工藝【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]基準樁屬于測量學術(shù)語，也稱作基準點，或控制點，是測量中用作坐標和標高參考的原始數(shù)據(jù)點。基準樁設(shè)置應(yīng)滿足以下條件:1、可靠性。其位置和高度不能因外界干擾而發(fā)生改變，應(yīng)避免受到流水沖刷，滑坡影響，車輛行人碰撞，振動影響等。一般應(yīng)設(shè)置在開闊地帶的巖體或堅實土體上，避開河岸，邊坡，道路及其它設(shè)施設(shè)施。2、穩(wěn)固性。樁本身應(yīng)采用堅硬不易老化的材料制作，且不會被輕易拔出或改變位置。一般用混凝土制作，并在基準樁周邊設(shè)置保護圍欄和防水平臺。3、易讀性。應(yīng)將基準樁編號，絕對坐標，海拔標高參數(shù)用不易退化的鮮艷顏色涂寫在基準樁頂部。4、系統(tǒng)性?；鶞蕵稇?yīng)與相鄰樁構(gòu)成聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，以相互參照和校對。所有基準樁均應(yīng)建立記錄檔案，進入測量部門數(shù)據(jù)庫。
[0003]基準樁等級:基準樁根據(jù)坐標和標高誤差精度分為一級，二級，三級和四級。各級基準樁參數(shù)誤差限值可在測量規(guī)范中查詢。普通工業(yè)與民用建設(shè)中用于定位的基準樁，一般為三級或四級。城鄉(xiāng)建設(shè)必須嚴格按照基準樁坐標控制局部坐標網(wǎng)，并使其精確對應(yīng)，便于規(guī)劃，改建，擴建需要。偏遠地區(qū)建設(shè)的次要設(shè)施，也可以不利用基準樁，而自行設(shè)置局部坐標系。隨著經(jīng)濟的發(fā)展，季節(jié)性凍土地區(qū)的工程量逐漸增多，而凍土的凍脹危害始終是工程難題，現(xiàn)有的在凍土地區(qū)制作基準樁的方法，制作的基準樁具有形變量大的缺點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種凍土地區(qū)高程基準樁的制作工藝，使用所述工藝制作的高程基準樁，不會因地溫較低凍脹拔起，具有制造成本低、可靠性高和穩(wěn)固性高的特點。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:一種凍土地區(qū)高程基準樁的制作工藝，其特征在于包括以下步驟:
1)在地面指定的位置鉆孔；
2)將與孔深相同的鋼管放入孔內(nèi)，鋼管的直徑小于孔的直徑；
3)將孔中的鋼管校正，使其中軸線垂直于地面，并將整根鋼管內(nèi)填滿混凝土；
4)使用混凝土填筑鋼管外壁與孔壁之間的空隙，混凝土填筑高度不能超過該地區(qū)天然地面的最大凍結(jié)深度位置；
5)在鋼管外壁與孔壁之間回填一層天然土，天然土位于鋼管外壁與孔壁之間的混凝土之上；
6)將圓錐形防凍拔混凝土管套裝在鋼管的外側(cè)，并且圓錐形防凍拔混凝土管位于5)中回填的天然土之上，圓錐形防凍拔混凝土管的直徑大于鋼管的直徑，小于孔的直徑；
7)使用天然土填筑圓錐形防凍拔混凝土管與孔壁之間的空隙；
8)在鋼管的頂部放置觀測標，并將其固定； 9)在鋼管的外壁與圓錐形防凍拔混凝土管內(nèi)壁之間的空隙中填滿凡士林，完成基準樁制作。
[0006]優(yōu)選的，使用空心螺旋鉆或打樁機在地面指定的位置鉆孔。
[0007]優(yōu)選的，填筑的混凝土和天然土需使用裝置振搗密實。
[0008]優(yōu)選的，第一次回填的天然土厚度為15-20CM。
[0009]優(yōu)選的，步驟6)為，使用若干根長度為0.5-1米的圓錐形防凍拔混凝土管套裝形成一整根圓錐形防凍拔混凝土管，套裝在鋼管的外側(cè)并居中設(shè)置.優(yōu)選的，所述觀測標使用鋼筋將其固定。
[0010]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:通過實驗數(shù)據(jù)可以得出，使用所述工藝制作的高程基準樁結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定，不會因地溫較低凍脹拔起，具有制造成本低、可靠性高和穩(wěn)固性高的特點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0012]圖1是本發(fā)明制作的基準樁剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為三點連測原理示意圖；
圖3是圓錐形防凍拔混凝土管的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
其中:1、鋼管2、混凝土 3、天然土 4、圓錐形防凍拔混凝土管5、觀測標6、凡士林。【具體實施方式】
[0013]一種凍土地區(qū)高程基準樁的制作工藝，包括以下步驟:1)使用空心螺旋鉆或打樁機在地面指定的位置鉆孔；2)將與孔深相同的鋼管I放入孔內(nèi)，鋼管I的直徑小于孔的直徑；3)將孔中的鋼管I校正，使其中軸線垂直于地面，并將整根鋼管I內(nèi)填滿混凝土 2 ；4)使用混凝土 2填筑鋼管外壁與孔壁之間的空隙，混凝土 2填筑高度不能超過該地區(qū)天然地面的最大凍結(jié)深度位置；5)在鋼管外壁與孔壁之間回填一層厚度為15-20CM的天然土 3，天然土 3位于鋼管外壁與孔壁之間的混凝土之上；6)使用若干根直徑相同、長度為0.5-1米的圓錐形防凍拔混凝土管套裝在鋼管I的外側(cè)并居中設(shè)置。7)將圓錐形防凍拔混凝土管4套裝在鋼管I的外側(cè)，并且圓錐形防凍拔混凝土管位于第一次回填的天然土上，圓錐形防凍拔混凝土管4的直徑大于鋼管I的直徑，小于孔的直徑；8)使用天然土 3填筑圓錐形防凍拔混凝土管4與孔壁之間的空隙；9)在鋼管I的頂部放置觀測標5，并使用鋼筋將其固定；10)在鋼管I的外壁與圓錐形防凍拔混凝土管內(nèi)壁之間的空隙中填滿凡士林6，完成基準樁制作，基準樁的結(jié)構(gòu)如圖1所示。以上步驟中，填筑的混凝土和天然土需使用裝置振搗密實。圖3是圓錐形防凍拔混凝土管的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]在圓錐形防凍拔混凝土管與鋼管之間的空隙中填筑凡士林，目的是為了防止圓錐形防凍拔混凝土管與中心的鋼管在不可預(yù)估因素(水分進入空隙)的影響下結(jié)合在一起，在冬季二者凍結(jié)連為一體被整體拔起，引起測量誤差。
[0015]使用每根0.5-lm的圓錐形防凍拔混凝土管。目的是:為了防止在圓錐形防凍拔混凝土管與天然土連成一體，天然土的凍脹帶動圓錐形防凍拔混凝土管被凍脹拔起，使用每根0.5-lm的圓錐形防凍拔混凝土管，大大減低了天然土和整根圓錐形防凍拔混凝土管連成一體被凍脹拔起的能力。
[0016]以上兩點最終達到的效果是:通過現(xiàn)場測試驗證了圓錐形防凍拔混凝土管被天然土體連帶凍脹拔起的幅度較小幾乎忽略不計，圓錐形防凍拔混凝土管與中心鋼管穩(wěn)定性較好，通過現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)驗證了該基準樁穩(wěn)定性較好。
[0017]實測數(shù)據(jù)分析:通過對現(xiàn)場高程基準樁連測所得的數(shù)據(jù)分析，該基準樁在嚴寒地區(qū)不會因地溫較低凍脹拔起。圖2為三點連測示意圖，表1為相鄰基準點高差數(shù)據(jù)表。
[0018]表1相鄰基準點高差數(shù)據(jù)表(單位/m)
【權(quán)利要求】
1.一種凍土地區(qū)高程基準樁的制作工藝，其特征在于包括以下步驟: 1)在地面指定的位置鉆孔； 2)將與孔深相同的鋼管(I)放入孔內(nèi)，鋼管(I)的直徑小于孔的直徑； 3)將孔中的鋼管(I)校正，使其中軸線垂直于地面，并將整根鋼管(I)內(nèi)填滿混凝土(2)； 4)使用混凝土(2)填筑鋼管外壁與孔壁之間的空隙，混凝土(2)填筑高度不能超過該地區(qū)天然地面的最大凍結(jié)深度位置； 5)在鋼管外壁與孔壁之間回填一層天然土(3)，天然土(3)位于鋼管外壁與孔壁之間的混凝土之上； 6)將圓錐形防凍拔混凝土管套裝在鋼管(I)的外側(cè)，并且圓錐形防凍拔混凝土管(4)位于5)中回填的天然土之上，圓錐形防凍拔混凝土管的直徑大于鋼管(I)的直徑，小于孔的直徑； 7)使用天然土(3)填筑圓錐形防凍拔混凝土管(4)與孔壁之間的空隙； 8 )在鋼管(I)的頂部放置觀測標(5 )，并將其固定； 9)在鋼管(I)的外壁與圓錐形防凍拔混凝土管內(nèi)壁之間的空隙中填滿凡士林(6)，完成基準樁制作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凍土地區(qū)高程基準樁的制作工藝，其特征在于:使用空心螺旋鉆或打樁機在地面指定的位置鉆孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凍土地區(qū)高程基準樁的制作工藝，其特征在于:填筑的混凝土( 2 )和天然土( 3 )需使用裝置振搗密實。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凍土地區(qū)高程基準樁的制作工藝，其特征在于:第一次回填的天然土(3)厚度為15-20CM。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凍土地區(qū)高程基準樁的制作工藝，其特征在于:步驟6)為，使用若干根長度為0.5-1米的圓錐形防凍拔混凝土管套裝在鋼管(I)的外側(cè)并居中設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凍土地區(qū)高程基準樁的制作工藝，其特征在于:述觀測標(5)使用鋼筋將其固定。
【文檔編號】E02D1/00GK103603332SQ201310600874
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月25日
【發(fā)明者】岳祖潤, 邰博文, 楊志浩, 孫鐵成, 王天亮, 馬超, 葉朝良 申請人:石家莊鐵道大學