[实用新型]横向加压加固软土地基专用充气带压入装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及地基施工技术领域，尤其涉及一种应用于横向加压加固软土地基的专用充气带压入装置。

技术背景

在我国广泛存在着海相、湖相及河相沉积的软弱粘土层，这种土的特点是含水量大、压缩性高、强度低、透水性差，在建筑物荷载作用下会产生相当大的沉降。对于该种地基，在进行施工时需要对地基进行加固。

目前对软土地基进行加固常用的排水固结方法，其主要是利用土体自重、在地基上堆载、在地基土层中产生真空负压等荷载作用，以及通过在地基中埋设的竖向排水装置，使地基土中的孔隙水通过水平径向排至排水装置，再通过排水装置将水排至地表，与此同时地基逐步实现固结。

现有方法的主要问题是，由地表竖向加压作用而产生的土中应力对土的水平向固结效应较小，导致水平的径向排水固结时间较长，需要较长的时间才能达到工程要求，影响工期，也影响工程造价。

这些负面影响对软土地基尤甚。尤其是对具有大孔隙比、高含水量、低渗透性、低强度的饱和软土等不良土体，国内外有关教课书和施工规范中一般都规定在采用排水固结法时要采取一定的专门措施，并要达到较长的加载固结时间。这也是针对现有的排水固结法是基于竖向加压产生土中应力与固结提出的。这种工艺难以在短时间内加固饱和软土。

在现有的排水固结法的施工工艺下，若要在短时间内加固地基，必须加大地面荷载，而地面荷载的增加并不会根本改变地基中的水平径向渗透固结速度，反而会使得地基土在重荷载作用下产生的应力使饱和软土的原始结构遭到严重破坏，导致其渗透性明显降低而使孔隙水压力难以消散而居高不下，导致地基加固的失败，严重时，导致地基失稳。

因此，现有技术中又提出了一种新的方法，即在软土中埋入高气压膨胀管产生侧向膨胀，在软土中以水平方式挤压土体，使土体主动排水。但该方法要求预压持续时间超过12小时以使土体中的空隙水压力上升，土体侧向挤压，并伴随空隙水压力消散，促使地表充分回落沉降，然后再可对土体进行下一轮的加压。由此，使用该方法会使得施工周期较长。此外，由于仅采用自然排水，因此土体的承载力并未得到显著改善。

因此，本领域的技术人员长期以来一直致力于开发一种预压持续时间短、排水固结效果好的软基加固施工工艺。

实用新型内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种横向加压加固软土地基专用充气带压入装置。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种专用于本实用新型的施工工艺的充气带压入装置，包括埋入件及按压件；所述埋入件包括一设置有导杆的导向头，所述按压件为一空心杆件；所述导向头与所述导杆的连接部形成一承压面用于承接来自所述按压件的施压；所述承压面上还设置有多个用于钩挂所述充气带的带钩；所述带钩为半环形并具有一单向阀。

具体地，所述按压件的正投影完全落在所述埋入件的正投影中。如此可以使埋入件前导形成的地基空腔不至于被后进的按压件破坏。

本实用新型的充气带压入装置由于采用了上述结构设计，通过空心的按压件对埋入件施加压力，同时埋入件通过带钩将充气带带入土体，实现了本实用新型的施工工艺中，使压入装置能以基本垂直的状态插入地基土体。

以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本实用新型的充气带压入装置的结构示意图；

图2是本实用新型的充气带压入装置中带钩的局部结构示意图；

图3是图2中带钩关闭状态的结构示意图；

图4是本实用新型的充气带压入装置中带钩与充气带的结构示意图；

图5是本实用新型的施工工艺一实施例中充气带的阵列状态示意图；

图6是本实用新型的施工工艺另一实施例中充气带的阵列状态示意图。

具体实施方式

本实用新型的充气带压入装置主要包括一埋入件及一按压件。

如图1所示，埋入件1主要包括一体的两部分，一部分为一圆锥形的导向头11，另一部分为位于导向头11尾部的导杆12。在外型上，导杆12的正投影完全落在导向头11的正投影范围内，以保证导杆12与导向头11下压形成的地基孔的孔壁基本无摩擦。

导杆12与导向头11的连接面形成一承压面13，承压面13用于承接来自按压件2的施压。按压件2为一空心杆件，用于传递来自地基上的外加压力。

如图2、图3所示，承压面13上还设置有多个用于钩挂充气带3的带钩14；带钩14为半环形并具有一单向阀15。单向阀15通过限位铰链来实现单向开启。