本發(fā)明涉及土木工程技術(shù)領(lǐng)域,具體來(lái)說(shuō)是在基坑或邊坡中將預(yù)制板樁植入形成圍護(hù)結(jié)構(gòu)的施工方法。
背景技術(shù):
基坑工程或邊坡工程的圍護(hù)結(jié)構(gòu)一般采用排樁或連續(xù)墻,最為常見的是鉆孔灌注樁和地下鋼筋混凝土連續(xù)墻等,這些圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式都是在泥漿護(hù)壁的孔內(nèi)或溝槽內(nèi)澆筑形成的。
鉆孔灌注樁采用泥漿護(hù)壁方式預(yù)成孔,其孔壁極易坍塌,從而影響灌注樁的成樁質(zhì)量,現(xiàn)場(chǎng)澆筑的樁體質(zhì)量控制難度較大,同時(shí)成孔過(guò)程中產(chǎn)生和澆筑混凝土排出了大量的泥漿,廢棄的泥漿處理難度大,將對(duì)環(huán)境造成污染。
地下連續(xù)墻在施工過(guò)程中也存在以下問(wèn)題:(1)成槽產(chǎn)生大量泥漿;(2)下放鋼筋籠和澆筑混凝土需排出大量泥漿;(3)成槽機(jī)械及吊裝機(jī)械均屬超大機(jī)械,施工場(chǎng)地、作業(yè)面要求高;(4)沉槽的槽壁易坍塌,影響了地下連續(xù)墻的成型和質(zhì)量;(5)地連墻接頭處理難度大,易發(fā)生滲水等問(wèn)題;(6)軟土中成槽施工需設(shè)置內(nèi)外側(cè)兩排槽壁加固體,成本較高;(5)現(xiàn)澆混凝土工程量較大,施工工期長(zhǎng),對(duì)周邊環(huán)境的影響較大。
目前的預(yù)制板樁插入施工方法,沒有考慮引孔或成槽過(guò)程中排放的置換渣土或泥漿的貯存,也沒有采用措施在預(yù)制板樁插入過(guò)程中置換出的大量攪拌體或泥漿的排放,導(dǎo)致施工工作面上泥漿和攪拌體橫流,文明施工無(wú)從談起,嚴(yán)重污染了周圍的環(huán)境。
因此,工程界亟需尋找一種能夠?qū)㈩A(yù)制板樁方便快速地植入到地層中,同時(shí)在施工過(guò)程中又不排放泥漿或置換出大量的水泥土攪拌體,實(shí)現(xiàn)綠色文明施工的目的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于,克服現(xiàn)有預(yù)制板樁施工產(chǎn)生的廢棄物排放量大,施工周期長(zhǎng)、造價(jià)高等不足,提供一種預(yù)制板樁的植入法。
為達(dá)到上述目的,本專利采用的技術(shù)方案是:
一種預(yù)制板樁的植入法,其特征是:
在圍護(hù)結(jié)構(gòu)位置區(qū)域預(yù)開挖一定深度的溝槽,對(duì)槽壁圍護(hù),形成一定體積的槽狀空間;
在該溝槽內(nèi)施工攪拌樁體,為預(yù)制板樁植入引孔開槽;
在該溝槽中,將貯存土體硬化劑攪拌樁施工過(guò)程的置換土;
在該溝槽中,將貯存預(yù)制板樁植入占位排出的土體或土體硬化劑攪拌體;
在該溝槽中,將貯存成槽機(jī)開挖溝槽過(guò)程產(chǎn)生的渣土和泥漿;
在該溝槽中,將貯存預(yù)制樁植入占位排出的護(hù)壁泥漿;
在該溝槽上,安裝定位支架,植入預(yù)制板樁,將與預(yù)制板樁同體積的泥漿或土體硬化劑攪拌體置換上來(lái),流入至下一段的溝槽中,重復(fù)利用。
溝槽邊坡的圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用鋼板樁或預(yù)制混凝土板樁,或設(shè)置水平支撐;分段施工,預(yù)挖溝槽的護(hù)壁結(jié)構(gòu)能重復(fù)利用。
在軟土中,使用多軸攪拌樁機(jī)或等厚度攪拌機(jī),在植入板樁的位置上,將土體與土體硬化劑漿液攪拌形成土體固化攪拌體。
土體固化攪拌體的截面形狀相似于預(yù)制板樁的截面形狀,呈T形或矩形。
在硬土或巖石中,采用成槽機(jī)挖槽,利用泥漿護(hù)壁;預(yù)制板樁植入后,使用旋噴或攪拌法將土體硬化劑加入到板樁與槽壁之間的泥漿中,與之混合固化。
土體硬化劑為將其與土體拌合均勻后,通過(guò)其自身各組分之間以及與土體之間的物理、化學(xué)反應(yīng),將土體膠結(jié)成為能夠長(zhǎng)期保持穩(wěn)定的硬化體的無(wú)機(jī)粉狀水硬性膠凝材料,如水泥或礦碴粉等混合物。
有益效果:本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了預(yù)制板樁植入施工過(guò)程的無(wú)排放要求。本發(fā)明現(xiàn)場(chǎng)施工可操作性強(qiáng)、作業(yè)效率高,能夠保證結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量,降低工程造價(jià),工程實(shí)施效果良好。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1為預(yù)制板樁植入前預(yù)挖溝槽平面圖;
圖2為預(yù)制板樁植入前預(yù)挖溝槽剖面圖;
圖3為預(yù)制板樁植入過(guò)程的護(hù)壁泥漿或攪拌樁體被置換排放示意圖;
圖4為預(yù)制板樁植入后的平面示意圖。
圖中:1—溝槽護(hù)壁板樁、2—支撐、3—圍檁、4—施工場(chǎng)地、5—預(yù)制板樁、6—土體固化物、7—溝槽、8—護(hù)壁泥漿或攪拌樁體、9—土體。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
參見圖1,在預(yù)制板樁植入位置預(yù)開挖溝槽7,在溝槽7的兩側(cè)布置施工場(chǎng)地4,利用鋼板樁或預(yù)制混凝土樁1對(duì)溝槽7進(jìn)行護(hù)壁,在護(hù)壁樁1的上端設(shè)置有圍檁3;
為控制軟土中預(yù)挖溝槽7的變形,需設(shè)置水平支撐2,對(duì)溝槽的槽壁進(jìn)行支護(hù);
在溝槽7中施工土體硬化劑攪拌樁體6,為預(yù)制板樁5植入過(guò)程減少阻力或消除擠土效應(yīng)。
預(yù)開挖溝槽中的土體9用挖機(jī)原狀取出,形成的空間溝槽7,其剖面如圖2所示。
在溝槽7內(nèi),當(dāng)在軟土中引孔成槽時(shí),需使用攪拌樁機(jī)施工土體硬化劑攪拌體6;
在溝槽7內(nèi),當(dāng)在硬土或巖石中引孔成槽時(shí),需使用成槽機(jī)挖槽,采用泥漿8護(hù)壁;
在溝槽7上安裝定位支架,便于植入的預(yù)制板樁定位、裝配和垂直度控制;
在溝槽中施工的土體硬化劑攪拌樁,是由多軸攪拌樁機(jī)或雙輪銑與TRD機(jī),將圍護(hù)樁位置的土體與土體硬化劑漿液攪拌混合,形成柱列式連續(xù)墻體或等厚度連續(xù)墻體。
土體硬化劑攪拌體的截面形狀相似于預(yù)制板樁的截面形狀,呈T形或矩形等。
在預(yù)開挖溝槽上安裝定位支架,植入預(yù)制板樁5時(shí),與預(yù)制板樁5同體積的泥漿或攪拌樁體8將會(huì)從底部被置換出來(lái),置換上來(lái)的泥漿或攪拌樁體8被貯存于預(yù)開挖溝槽7的空間中,參見圖3。
預(yù)制板樁5植入幾根以后,圍護(hù)預(yù)挖溝槽7的板樁1將被拔除,循環(huán)用于下一槽段預(yù)挖溝槽7的圍護(hù),如圖4所示。
預(yù)制板樁植入后,在板樁5與槽壁之間的泥漿中加入土體硬化劑攪拌混合形成固化物6,如圖4所示。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。