[发明专利]一种无填料振密地基处理方法

说明书

技术领域

本发明属于地基处理技术领域，具体涉及一种适用于粉性土、砂性土以及碎石土的无填料振密地基处理方法。

背景技术

随着中国经济发展，越来越多的沿海城市开始围海造田，以满足住宅及工业用地的需求，而围海造田的地基土往往是松散的吹填砂，容易发生液化、承载力差，不能直接作为建筑物的地基，目前常用的地基处理方法包括换填、强夯和振冲密实砂桩处理等处理方法。但是，采用上述常用地基处理方法对吹填砂地基进行处理时，往往存在投入成本高、工期长、施工效率较低、地基加固处理效果较差等多种缺陷和不足。因而，一种成本低，施工方便的施工工艺有待提出。

发明内容

本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种无填料振密地基处理方法，该处理方法通过将具有孔洞的钢管在地基中进行上提留振，使地基砂土经孔洞流入钢管内，从而形成振密砂桩及其外围的振密影响区。

本发明目的实现由以下技术方案完成：

一种无填料振密地基处理方法，适用于非粘性土，其特征在于所述处理方法包括如下步骤：在一钢管局部区域内开设若干孔洞，使所述钢管底部封闭；将所述钢管沉放入地基中指定深度；使所述钢管底部打开，每上提一段设定距离后留振一段时间，直至所述钢管完全上提离开地基，形成振密砂桩及其外围的振密影响区。

所述钢管底部为可脱落式桩尖、可开合式封门中的一种。

所述若干孔洞位于地基表面以下1～2m高度范围内的所述钢管上。

所述钢管下沉的速度为0.5～2m/min。

待将所述钢管沉放入地基中指定深度后，留振1-9分钟。

待留振所述钢管内砂土的高度达到地基表面高度时，上提所述钢管，每上提一段设定距离后留振一段时间，直至完全上提离开地基。

本发明的优点是，地基处理方法成本低、施工方便且工期短、效率高，可振密地基砂土，消除砂土液化的结果，振密砂土过程中无填料，与常规振冲砂桩工艺相比，可节约工程造价30%以上。

附图说明

图1为本发明中通过振动钢管桩振密地基的示意图；

图2为本发明中钢管上孔洞的局部示意图；

图3为本发明中施工若干振密砂桩振密地基的平面示意图；

图4为本发明图3中的A-A剖面示意图；

图5为本发明中钢管底部采用可开合式封门的示意图。

具体实施方式

以下结合附图通过实施例对本发明的特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：

如图1-4，图中标记1-7分别为：钢管1、孔洞2、锥形桩尖3、振密影响区4、砂土5、振密砂桩6、封门7。

实施例1：如图1-5所示，本实施例具体涉及一种无填料振密地基处理方法，适用于粉性土、砂性土以及碎石土，具体包括如下步骤：

（1）根据待处理地基的工程要求，选用直径和高度合适的钢管1，在钢管1上的局部区域均匀开设若干用于进砂的孔洞2，该局部区域是指待钢管1沉入地基中指定深度后，在地表以下1～2m高度范围内的钢管1区域；同时在钢管1的下端口可拆卸式安装由钢筋混凝土预制的锥形桩尖3，以对钢管1的下端口进行封堵，同时起到下沉导向作用；

（2）通过利用振动锤或机械手的振动方式将钢管1沉入砂土5中，下沉速度控制在0.5～2m/min，以确保在地基砂土5中足够的影响半径；在钢管1下沉的过程中，管外砂土5在振冲力作用下经孔洞2流入钢管1内，待将钢管1沉放至设计深度后，留振数分钟（1～9分钟，根据土质的不同，选择不同的留振时间，以达到设计要求的土质密实程度）促使浅层砂流入钢管1内，以确保钢管1内、外范围的砂土被进一步振密，锥形桩尖3在激振力作用下脱落留在桩底；

（3）待钢管1内填砂高度与外部砂土5高度相平时，停止上一步骤中的留振，将钢管1上提0.5m，留振35～45s；再将钢管1上提0.5m，留振35～45s；如此往复，待上提至浅层砂土5距地表2m深度范围后，每上提0.5m后留振60s，如此往复，直至钢管1脱出土体，以保障钢管1内、外范围的砂土密实度，从而形成振密砂桩6及其外围一周的振密影响区4，振密影响区4的范围为振密砂桩6外的1-3米范围，具体同激振力大小、上提留振时间长短、土质条件以及钢管直径有关；

（4）移至下一桩位，并按上述步骤（1）-（3）中方法施工振密砂桩6及其外围一周的振密影响区4；如此往复，直至完成如图3、4所示所有的桩位，从而有效提高地基承载力并消除砂土液化。