一种湿陷性地层的碎石土挤密桩复合地基的施工方法技术

本发明专利技术提供一种湿陷性地层的碎石土挤密桩复合地基施工方法，具体步骤为：步骤一，先打桩孔，步骤二，再将桩孔扩孔至透水层以下，并在扩孔处放入钢套筒；步骤三，在桩孔内填碎石土并压密，步骤四，然后在碎石土与钢套筒之间环空内浇筑细石混凝土；步骤五，桩孔内强度达到70%后拔出钢套筒；步骤六，补填碎石土并压实；步骤七，施工碎石土顶部褥垫层。本发明专利技术设置细石混凝土和褥垫层，形成桩帽，防止外部和侧向透水层的渗水进入湿陷性地层，发生湿陷破坏。本发明专利技术有效的阻止地表水进入湿陷性地层中，降低地层产生湿陷破坏的可能性，保障建筑物的结构安全。

【技术实现步骤摘要】
一种湿陷性地层的碎石土挤密桩复合地基的施工方法
本专利技术属于领域，特别涉及一种湿陷性地层的碎石土挤密桩复合地基的施工方法。
技术介绍
地基土上覆土层自重应力作用下，或者在自重应力和附加应力共同作用下，因浸水后土的结构破坏而发生显著附加变形的土称为湿陷性土，属于特殊土。湿陷性一般随深度、含水率、干重度的增大或孔隙比的减小而减小。在湿陷性地基上进行工程建设时，必须考虑因地基湿陷引起附加沉降对工程可能造成的危害，选择适宜的地基处理方法，避免或消除地基的湿陷或因少量湿陷所造成的危害，湿陷性黄土地基处理的目的主要是通过消除黄土的湿陷性，提高地基的承载力。目前消除地基土湿陷性的方法主要包括：挤密桩法，置换法，强夯法，预浸水法等。其中使用最为普遍的是挤密桩法，其原理是通过外力挤、夯等，提高整个地基土密实度，减少其中的孔隙，使其在浸水时不发生显著附加下沉，从而达到消除湿陷性的目的。传统的挤密桩通常分为灰土挤密桩和水泥土挤密桩两种，当湿陷性黄土地基的含水率低时，土的结构强度较大，传统的挤密法无法对地基土进行有效挤密，或根本无法施工。
技术实现思路
为了克服上述问题，本专利技术提供一种湿陷性地层的碎石土挤密桩复合地基的施工方法，本专利技术设置细石混凝土和褥垫层，形成桩帽，防止外部和侧向透水层的渗水进入湿陷性地层，发生湿陷破坏。本专利技术有效的阻止地表水进入湿陷性地层中，降低地层产生湿陷破坏的可能性，保障建筑物的结构安全。本专利技术采用的技术方案为：一种湿陷性地层的碎石土挤密桩复合地基施工方法，具体步骤为：步骤一，先打桩孔，步骤二，再将桩孔扩孔至透水层以下，并在扩孔处放入钢套筒；步骤三，在桩孔内填碎石土并压密，步骤四，然后在碎石土与钢套筒之间环空内浇筑细石混凝土；步骤五，桩孔内强度达到70%后拔出钢套筒；步骤六，补填碎石土并压实；步骤七，施工碎石土顶部褥垫层。所述的碎石土为大于38mm碎石颗粒含量超过30%的土。所述的细石混凝土为粗骨料最大粒径不大于15mm的混凝土。所述的褥垫层为素混凝土结构。所述的步骤二中，扩孔至透水层以下至少30cm。所述的步骤四中，浇筑的细石混凝土的厚度为20~30cm。所述的细石混凝土与碎石土填充完成后的上表面均与地面平齐。所述的步骤一中，桩孔处的土层从上到下分别为透水层、湿陷性地层和持力层，所述的桩孔依次穿过透水层和湿陷性地层到达持力层。所述的桩孔的直径在1000mm~2000mm之间。本专利技术的有益效果为：本专利技术所采用的的材料范畴广，包括建筑垃圾或碎石，就地取材具有良好的经济适用性。本专利技术设置了细石混凝土和褥垫层，形成桩帽，防止外部和侧向透水层的渗水进入湿陷性地层，发生湿陷破坏。以下将结合附图进行进一步的说明。附图说明图1为本专利技术结构示意图。图中，附图标记为：1、持力层；2、湿陷性地层；3、碎石土；4、透水层；5、桩孔；6、钢套筒；7、细石混凝土；8、褥垫层。具体实施方式实施例1：为了克服上述问题，本专利技术提供如图所示的一种湿陷性地层的碎石土挤密桩复合地基的施工方法，本专利技术设置细石混凝土和褥垫层，形成桩帽，防止外部和侧向透水层的渗水进入湿陷性地层，发生湿陷破坏。本专利技术有效的阻止地表水进入湿陷性地层中，降低地层产生湿陷破坏的可能性，保障建筑物的结构安全。一种湿陷性地层的碎石土挤密桩复合地基施工方法，具体步骤为：步骤一，先打桩孔5，步骤二，再将桩孔5扩孔至透水层4以下，并在扩孔处放入钢套筒；步骤三，在桩孔5内填碎石土3并压密，步骤四，然后在碎石土3与钢套筒之间环空内浇筑细石混凝土7；步骤五，桩孔5内强度达到70%后拔出钢套筒；步骤六，补填碎石土3并压实；步骤七，施工碎石土3顶部褥垫层8。本专利技术步骤六中，补填碎石土3并压实；使得其相对密度大于0.93；最终本专利技术中填充的碎石土3的平均相对密度大于0.95。相对密度为：最大孔隙比（emax）与天然孔隙比（e）之差和最大孔隙比与最小隙比（emin）之差的比值。即Dr=（emax-e）/（emax-emin）=（ρ-ρmin）*ρmax/（ρmax-ρmin）*ρ。最小干密度ρmin试验采用漏斗法和量筒法，最大干密度ρmax试验采用振动锤击法。碾压之后的砂石土密度ρ采用原位密度试验测得，包括灌砂法和灌水法。上述各个实验方法均为现有技术，本专利技术中将不再进行进一步的说明。如图1所示，本专利技术设置了细石混凝土7和褥垫层8，形成桩帽，防止外部和侧向透水4层的渗水进入湿陷性地层2，发生湿陷破坏。本专利技术中桩孔5为多个，每个桩孔都按照本专利技术的施工方法进行施工，最终保证湿陷性地层2的稳定性和强度，保证了在湿陷性地层2上建造的建筑物的安全性能。本专利技术中，褥垫层8、细石混凝土7和碎石土3所采用的的原材料范畴广，且便宜。原材料包括建筑垃圾或碎石，就地取材具有良好的经济适用性。本专利技术中，碎石土3作为回填桩孔5的材料，细石混凝土7和褥垫层8作为防渗结构，有效的阻隔了地表水沿桩孔5进入湿陷性地层2。实施例2：基于实施例1的基础上，本实施例中，优选的，所述的碎石土3为大于38mm碎石颗粒含量超过30%的土。优选的，所述的细石混凝土7为粗骨料最大粒径不大于15mm的混凝土。优选的，所述的褥垫层8为素混凝土结构。优选的，所述的步骤二中，扩孔至透水层4以下至少30cm。优选的，所述的步骤四中，浇筑的细石混凝土7的厚度为20~30cm。优选的，所述的细石混凝土7与碎石土3填充完成后的上表面均与地面平齐。优选的，所述的步骤一中，桩孔5处的土层从上到下分别为透水层4、湿陷性地层2和持力层1，所述的桩孔5依次穿过透水层4和湿陷性地层2到达持力层1。优选的，所述的桩孔5的直径在1000mm~2000mm之间。桩孔5具体根据土层特性、上部结构型式、柱网尺寸、荷载分布和施工技术的可能性等进行合理确定。挤密桩的桩孔5位宜按正三角形布置。桩孔5孔心距可按下式计算：式中：s--孔心距（m）；D--成桩直径（m）；d--预钻孔直径（m），无需钻孔时取0；--地基挤密前孔深范围内个土层的平均干密度（g/cm³）；--击实实验确定的桩间土最大干密度（g/cm³）；--挤密填孔（达到D）后，3个孔之间图的平均挤密系数，取值不小于0.93。本专利技术适用的地基：表层为粘土，中间为湿陷性地基，底部为持力层1。本专利技术能很好的阻止地表水进入湿陷性地层4中，降低地层产生湿陷破坏的可能性，保障建筑物的结构安全。以上内容仅为说明本专利技术的技术思想，不能以此限定本专利技术的保护范围，凡是按照本专利技术提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本专利技术权利要求书的保护范围之内。本专利技术中未详细描述的装置结构本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种湿陷性地层的碎石土挤密桩复合地基施工方法，其特征在于：具体步骤为：/n步骤一，先打桩孔（5），/n步骤二，再将桩孔（5）扩孔至透水层（4）以下，并在扩孔处放入钢套筒；/n步骤三，在桩孔（5）内填碎石土（3）并压密，/n步骤四，然后在碎石土（3）与钢套筒之间环空内浇筑细石混凝土（7）；/n步骤五，桩孔（5）内强度达到70%后拔出钢套筒；/n步骤六，补填碎石土（3）并压实；/n步骤七，施工碎石土（3）顶部褥垫层（8）。/n

【技术特征摘要】
1.一种湿陷性地层的碎石土挤密桩复合地基施工方法，其特征在于：具体步骤为：
步骤一，先打桩孔（5），
步骤二，再将桩孔（5）扩孔至透水层（4）以下，并在扩孔处放入钢套筒；
步骤三，在桩孔（5）内填碎石土（3）并压密，
步骤四，然后在碎石土（3）与钢套筒之间环空内浇筑细石混凝土（7）；
步骤五，桩孔（5）内强度达到70%后拔出钢套筒；
步骤六，补填碎石土（3）并压实；
步骤七，施工碎石土（3）顶部褥垫层（8）。


2.根据权利要求1所述的一种湿陷性地层的碎石土挤密桩复合地基施工方法，其特征在于：所述的碎石土（3）为大于38mm碎石颗粒含量超过30%的土。


3.根据权利要求1所述的一种湿陷性地层的碎石土挤密桩复合地基施工方法，其特征在于：所述的细石混凝土（7）为粗骨料最大粒径不大于15mm的混凝土。


4.根据权利要求1所述的一种湿陷性地层的碎石土挤密桩复合地基施工方法，其特征在于：所述的褥垫层（8）为素混凝土结构。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：狄圣杰，周恒，黄鹏，赵志祥，李祖锋，张莹，刘静，陆希，
申请(专利权)人：中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61