[发明专利]粉细砂地基不加填料振冲密实砂桩施工方法

说明书

技术领域

本发明属于粉细砂地基处理技术领域，尤其是涉及一种粉细砂地基不加填料振冲密实砂桩施工方法。

背景技术

随着西部大开发的进一步深入，尤其是榆林能源重化工基地建设的推进，往日荒芜的沙海如雨后春笋般崛起一片片栉比鳞次的工厂和高楼。在榆林内蒙广袤的毛乌素沙漠上，来自全国各地的建设者们，面临着在松散的粉细砂上进行地基处理的技术课题。目前，常用的地基处理方法主要包括水坠砂换填、强夯、水泥搅拌桩、灰土挤密桩、适用于处理粘粒含量不大于10％的中砂、粗砂地基等的振冲密实法等。但是，由于粉细砂地基的地质具有以下特点：一是上部风积砂非常松散，承载力较低且不均匀，工程性能差；二是砂子粘粒含量较小、砂颗粒间黏聚性差，空隙比大、渗水性强；三是不饱和砂粒间内摩擦力较大；四是浅层地下水蕴藏丰富等。因而，采用上述常用地基处理方法对粉细砂地基进行处理时，均不同程度地存在投入成本较高、施工工艺复杂、施工效率较低、地基加固处理效果较差、不适宜深层地基加固等多种缺陷和不足。因而，粉细砂地基的上述沙漠地质特性使得目前常用的各类地基处理方法均不能完全适用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种粉细砂地基不加填料振冲密实砂桩施工方法，其施工方法简单、设计合理、实现方便且造价低、工效快、施工质量易于保证，能解决现有地基处理方法对粉细砂地基处理时存在的投入成本较高、施工工艺复杂、施工效率较低、地基加固处理效果较差、不适宜深层地基加固等问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种粉细砂地基不加填料振冲密实砂桩施工方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

步骤一、桩位测量放线：按照常规的桩位测量放线方法，在所施工粉细砂地基上对需施工的多个振冲密实砂桩的桩位分别进行测量放线；

多个所述振冲密实砂桩呈等边三角形布设，相邻两个所述振冲密实砂桩之间的间距均为1.4m～1.6m，且所述振冲密实砂桩的桩长不大于12m；

步骤二、振冲密实砂桩施工：采用常规振冲法施工中所用的振冲器对步骤一中多个所述振冲密实砂桩分别进行施工，且多个所述振冲密实砂桩的施工方法均相同，对于任一个所述振冲密实砂桩而言，其施工过程如下：

步骤201、振冲器就位：根据步骤一中对多个所述振冲密实砂桩的桩位测量放线结果，且采用吊装设备将所述振冲器对准当前所施工振冲密实砂桩的桩位；所述振冲器的功率为45Kw±5Kw；

步骤202、造孔旁振：启动所述振冲器和与所述振冲器相接的高压水泵送系统，且控制所述振冲器以V_降＝1m/min～2m/min的下降速度由上至下逐渐垂直贯入所施工粉细砂地基内，直至下降至当前所施工振冲密实砂桩的桩底设计标高处，则完成当前所施工振冲密实砂桩的造孔过程，获得成型桩孔一；且造孔过程中，所述高压水泵送系统所泵送高压水的水压为0.8MPa～1.2MPa且其供水量为500L/min～700L/min；

本步骤中，通过所述振冲器对当前所施工振冲密实砂桩进行造孔的同时，所述振冲器能同步对当前所施工振冲密实砂桩周侧已施工完成的所述振冲密实砂桩的桩体进行挤密加固；

步骤203、振密成桩：控制所述振冲器以提升速度V_提匀速缓慢向上提升至步骤202中所述成型桩孔一的孔口，则完成当前所施工振冲密实砂桩的振密成桩过程，获得施工完成的振冲密实砂桩；振密成桩过程中，所述高压水泵送系统所泵送高压水的水压为0.4MPa～0.6MPa且其供水量为250L/min～350L/min；当前所施工振冲密实砂桩的成桩振密时间t＝L×(10s/m～15s/m)，其中L为当前所施工振冲密实砂桩的桩长；

本步骤中进行振密成桩之前，应先对振密成桩过程中所述振冲器的提升速度V_提进行设定，且V_提＝L×t；

步骤三、多次重复步骤201至步骤203，直至完成步骤一中多个所述振冲密实砂桩的全部施工过程。

上述粉细砂地基不加填料振冲密实砂桩施工方法，其特征是：步骤一中多个所述振冲密实砂桩的周侧均布设有多个短砂桩，各振冲密实砂桩周侧所布设的多个所述短砂桩的桩长均为1m～3m，且各振冲密实砂桩与其周侧所布设的多个所述短砂桩之间的间距均为0.6m～0.9m；

步骤一中对多个所述振冲密实砂桩的桩位分别进行测量放线的同时，还需按照常规的桩位测量放线方法，对各振冲密实砂桩周侧所布设的多个所述短砂桩的桩位分别进行测量放线；