專利名稱：一種適用于振動密實插板方法的樁管結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及地基處理技術領域，尤其涉及一種可以振動密實中細砂、粉細砂，提高其抗液化能力，并同時完成插板作業(yè)的新技術，適用于大面積圍海造陸等水利水運工程中的地基處理技術。
背景技術：
大面積圍海造陸在吹填砂形成陸域之后，往往通過填筑中粗砂墊層，插設塑料排水板，進而采用排水固結法加固原狀軟土，卸載后，再結合強夯、振沖密實或振沖置換等方法對吹填料進行動力密實加固，以提高砂土的抗液化性。但強夯法在高地下水位條件下的飽和砂土中，夯擊能損失較大，處理效果欠佳，尤其當砂層較厚時難以發(fā)揮作用。而傳統(tǒng)的振沖密實法不宜用于含泥量已超過10%的中細砂、粉細砂地基，若采用振沖置換法加固，則需大量填料，且難以有效解決場地不均勻沉降問題。

實用新型內容針對上述問題，為有效提高中細砂、粉細砂層的密實度和抗液化能力，本實用新型提出了一種可以振動密實的插板新技術，其通過改造樁管的管壁實現(xiàn)。為了達到上述目的，本實用新型采用取下技術方案一種適用于振動密實插板方法的樁管結構，其在圓形樁管的管壁上設置有若干環(huán)形凸臺，所述環(huán)形凸臺從樁管外壁向外凸起；設置若干對半環(huán)形固定塊，所述半環(huán)形固定塊具有半圓筒狀主體，半圓筒狀主體的內壁與圓形樁管外壁相適配，且半圓筒狀主體內壁設置有與所述環(huán)形凸臺適配的環(huán)狀凹槽，半圓筒狀主體的外壁為中部大而底部小的近鍥狀面，半圓筒狀主體兩側開設有垂直于樁管軸線的鏍釘固定孔；設置若干鏍釘，鏍釘穿過所述鏍釘固定孔把配對的兩塊半環(huán)形固定塊鎖定拼合成一圍繞樁管外壁的環(huán)形鍥狀凸臺。所述半圓筒狀主體的外壁頂部較中部窄小，從頂部至底部形成先擴張后縮窄的圓滑的近鍥狀弧面。優(yōu)選地，所述樁管直徑為110 180臟。優(yōu)選地，所述若干環(huán)形凸臺沿管向等距離設置。本實用新型在履帶式雙管振動插板機基礎上，通過改造樁管壁構造，使樁管在振動器振動過程中可加大振動半徑，實現(xiàn)對中細砂、粉細砂層的振動密實，但又可最大程度地減小插板及拔管操作中的阻力，大大提高土層了地基密實程度、并增強其抗液化能力，具有施工方便、工期短、造價低等顯著優(yōu)點。

圖1是振動密實插板機斷面圖；[0012]圖2是振動樁管斷面圖；圖3是圖2的1-1剖面圖；圖4是圖2的A放大圖；圖5是半環(huán)形鐵塊的俯視圖；圖6是半環(huán)形鐵塊的側視圖。圖中，I履帶式振動插板機；2樁架；3振動錘；4樁管；4.1環(huán)形凸臺；5鍥狀凸臺；6固定塊；6.1半環(huán)形固定塊；6.11半圓筒狀主體；6.12環(huán)形凹槽；6.13內壁；6.14外壁；
6.15鏍釘固定孔；6.16最大直徑；7螺釘；8中細、粉細砂層；9軟土層。
具體實施方式
本例為應用本實用新型進行振動密實的插板操作的實施例，其包括以下步驟:I現(xiàn)場清理:插板施工前，先進行施工場地的清理工作，確保場地平整且無影響現(xiàn)場測量放樣的障礙物。2測量放樣:場地清理完畢后，按照設計給定的點位坐標和樁位間距進行測量放樣。3機具調試:履帶式雙管振動插板機現(xiàn)場調試，移機定位，根據設計要求排水板樁位間距和現(xiàn)場粉細砂地基的動力特性，改造樁管壁構造，選擇合適的樁管直徑(11(Γ180mm)、選定振動器，確定振動頻率(24Hz )和激震力(最大激振力為180kN)，并調節(jié)兩樁管的距離(比如， 8(Tl50Cm)。改造樁管管壁構造的具體操作如下:如圖2所示，沿管向在圓形樁管4的管壁上等距離地預制若干圈環(huán)形凸臺4.1，所述環(huán)形凸臺4.1從樁管外壁向外凸起用于卡住固定塊6。固定塊6為環(huán)狀鍥形塊，與所述環(huán)形凸臺4.1對應設置。固定塊6由一對半環(huán)形固定塊6.1拼合而成。如圖3 圖5所示，所述半環(huán)形固定塊具有半圓筒狀主體6.11，半圓筒狀主體的內壁6.13與樁管4外壁相適配，且半圓筒狀主體內壁設置有與所述環(huán)形凸臺適配的環(huán)狀凹槽6.12。半圓筒狀主體的外壁6.14自半圓筒狀主體內壁上端向外擴張至中上部一最大直徑6.16后向下縮窄至半圓筒狀主體內壁下端，形成上、下小而中間大的具有圓滑曲面的近鍥狀面。半圓筒狀主體兩側開設有垂直于樁管軸線的鏍釘固定孔6.15，鏍釘穿過所述鏍釘固定孔把配對的兩塊半環(huán)形固定塊6.1鎖定拼合成一圍繞樁管外壁的環(huán)形鍥狀凸臺。經過改造后，使樁管管壁形成多個突出的鍥狀凸臺5。這樣的外形結構，使樁管在振動器振動過程中可加大振動半徑，實現(xiàn)對中細砂、粉細砂層的振動密實，但又可最大程度地減小插板及拔管操作中的阻力。4穿板裝靴:將塑料排水板從插板機自帶的卷盤上下拉，從樁管上端穿入，下端穿出，并安裝樁靴。5插板:將樁靴中心對準排水板樁位中心，調整樁架垂直，啟動振動器振插樁管，同時為確保振動密實效果，樁管下插速率控制在f 2m/min左右。6拔管:塑料排水板插打到設計要求高程后，停止振動插入，進行拔管作業(yè)。為確保排水板錨定在孔底，宜先慢拔，而后控制上拔速率在f 2m/min左右。[0028]7割板樁管拔出并高出地面約50cm后，進行割板，預留排水板板頭長度不小于20cmo8移機移機至下一位置。9重復步驟4-8，直至所有插板工作完成。本例采用雙管聯(lián)合振插施工工藝，同步完成砂土密實和插板作業(yè)，可大大提高工效，縮短工期20%?，F(xiàn)場試驗結果表明，加固后的吹填中細砂、粉細砂層已達到中密程度以上，其抗液化能力顯著提高。
權利要求1.一種適用于振動密實插板方法的樁管結構，其特征在于:在圓形樁管的管壁上設置有若干環(huán)形凸臺，所述環(huán)形凸臺從樁管外壁向外凸起； 設置若干對半環(huán)形固定塊，所述半環(huán)形固定塊具有半圓筒狀主體，半圓筒狀主體的內壁與圓形樁管外壁相適配，且半圓筒狀主體內壁設置有與所述環(huán)形凸臺適配的環(huán)狀凹槽，半圓筒狀主體的外壁為中部大而底部小的近鍥狀面，半圓筒狀主體兩側開設有垂直于樁管軸線的鏍釘固定孔； 設置若干鏍釘，鏍釘穿過所述鏍釘固定孔把配對的兩塊半環(huán)形固定塊鎖定拼合成一圍繞樁管外壁的環(huán)形鍥狀凸臺。
2.根據權利要求1所述的適用于振動密實插板方法的樁管結構，其特征在于:所述半圓筒狀主體的外壁頂部較中部窄小，從頂部至底部形成先擴張后縮窄的近鍥狀弧面。
3.根據權利要求1所述的適用于振動密實插板方法的樁管結構，其特征在于:其特征在于:所述樁管直徑為ll(Tl80mm。
4.根據權利要求1所述的適用于振動密實插板方法的樁管結構，其特征在于:所述若干環(huán)形凸 臺沿管向等距離設置。
專利摘要本實用新型公開了一種適用于振動密實插板方法的樁管結構，其在圓形樁管的管壁上設置有若干環(huán)形凸臺，所述環(huán)形凸臺從樁管外壁向外凸起；設置若干對半環(huán)形固定塊，所述半環(huán)形固定塊具有半圓筒狀主體，半圓筒狀主體的內壁與圓形樁管外壁相適配，且半圓筒狀主體內壁設置有與所述環(huán)形凸臺適配的環(huán)狀凹槽，半圓筒狀主體的外壁成形為中部大而底部小的近鍥狀面，半圓筒狀主體兩側開設有垂直于樁管軸線的鏍釘固定孔；設置若干鏍釘，鏍釘穿過所述鏍釘固定孔把配對的兩塊半環(huán)形固定塊鎖定拼合成一圍繞樁管外壁的環(huán)形鍥狀凸臺。本實用新型通過改造樁管壁構造，使改造后的樁管適于振動密實的插板操作，大大提高其密實程度、并增強其抗液化能力。
文檔編號E02D3/10GK202913411SQ20122061316
公開日2013年5月1日 申請日期2012年11月19日 優(yōu)先權日2012年11月19日
發(fā)明者董志良, 劉嘉, 張波云, 朱幸科, 高銘新 申請人:中交四航工程研究院有限公司, 中交第四航務工程局有限公司, 廣州港灣工程質量檢測有限公司, 廣州四航巖土技術工程有限公司, 廣州四航材料科技有限公司