一種預製板樁的植入法的製作方法

2023-10-25 14:27:33 2

本發明涉及土木工程技術領域，具體來說是在基坑或邊坡中將預製板樁植入形成圍護結構的施工方法。

背景技術：

基坑工程或邊坡工程的圍護結構一般採用排樁或連續牆，最為常見的是鑽孔灌注樁和地下鋼筋混凝土連續牆等，這些圍護結構形式都是在泥漿護壁的孔內或溝槽內澆築形成的。

鑽孔灌注樁採用泥漿護壁方式預成孔，其孔壁極易坍塌，從而影響灌注樁的成樁質量，現場澆築的樁體質量控制難度較大，同時成孔過程中產生和澆築混凝土排出了大量的泥漿，廢棄的泥漿處理難度大，將對環境造成汙染。

地下連續牆在施工過程中也存在以下問題：(1)成槽產生大量泥漿；(2)下放鋼筋籠和澆築混凝土需排出大量泥漿；(3)成槽機械及吊裝機械均屬超大機械，施工場地、作業面要求高；(4)沉槽的槽壁易坍塌，影響了地下連續牆的成型和質量；(5)地連牆接頭處理難度大，易發生滲水等問題；(6)軟土中成槽施工需設置內外側兩排槽壁加固體，成本較高；(5)現澆混凝土工程量較大，施工工期長，對周邊環境的影響較大。

目前的預製板樁插入施工方法，沒有考慮引孔或成槽過程中排放的置換渣土或泥漿的貯存，也沒有採用措施在預製板樁插入過程中置換出的大量攪拌體或泥漿的排放，導致施工工作面上泥漿和攪拌體橫流，文明施工無從談起，嚴重汙染了周圍的環境。

因此，工程界亟需尋找一種能夠將預製板樁方便快速地植入到地層中，同時在施工過程中又不排放泥漿或置換出大量的水泥土攪拌體，實現綠色文明施工的目的。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題在於，克服現有預製板樁施工產生的廢棄物排放量大，施工周期長、造價高等不足，提供一種預製板樁的植入法。

為達到上述目的，本專利採用的技術方案是：

一種預製板樁的植入法，其特徵是：

在圍護結構位置區域預開挖一定深度的溝槽，對槽壁圍護，形成一定體積的槽狀空間；

在該溝槽內施工攪拌樁體，為預製板樁植入引孔開槽；

在該溝槽中，將貯存土體硬化劑攪拌樁施工過程的置換土；

在該溝槽中，將貯存預製板樁植入佔位排出的土體或土體硬化劑攪拌體；

在該溝槽中，將貯存成槽機開挖溝槽過程產生的渣土和泥漿；

在該溝槽中，將貯存預製樁植入佔位排出的護壁泥漿；

在該溝槽上，安裝定位支架，植入預製板樁，將與預製板樁同體積的泥漿或土體硬化劑攪拌體置換上來，流入至下一段的溝槽中，重複利用。

溝槽邊坡的圍護結構採用鋼板樁或預製混凝土板樁，或設置水平支撐；分段施工，預挖溝槽的護壁結構能重複利用。

在軟土中，使用多軸攪拌樁機或等厚度攪拌機，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於預製板樁的截面形狀，呈T形或矩形。

在硬土或巖石中，採用成槽機挖槽，利用泥漿護壁；預製板樁植入後，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後，通過其自身各組分之間以及與土體之間的物理、化學反應，將土體膠結成為能夠長期保持穩定的硬化體的無機粉狀水硬性膠凝材料，如水泥或礦碴粉等混合物。

有益效果：本發明實現了預製板樁植入施工過程的無排放要求。本發明現場施工可操作性強、作業效率高，能夠保證結構的施工質量，降低工程造價，工程實施效果良好。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步說明。

圖1為預製板樁植入前預挖溝槽平面圖；

圖2為預製板樁植入前預挖溝槽剖面圖；

圖3為預製板樁植入過程的護壁泥漿或攪拌樁體被置換排放示意圖；

圖4為預製板樁植入後的平面示意圖。

圖中：1—溝槽護壁板樁、2—支撐、3—圍檁、4—施工場地、5—預製板樁、6—土體固化物、7—溝槽、8—護壁泥漿或攪拌樁體、9—土體。

具體實施方式

為了使本發明實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本發明。

參見圖1，在預製板樁植入位置預開挖溝槽7，在溝槽7的兩側布置施工場地4，利用鋼板樁或預製混凝土樁1對溝槽7進行護壁，在護壁樁1的上端設置有圍檁3；

為控制軟土中預挖溝槽7的變形，需設置水平支撐2，對溝槽的槽壁進行支護；

在溝槽7中施工土體硬化劑攪拌樁體6，為預製板樁5植入過程減少阻力或消除擠土效應。

預開挖溝槽中的土體9用挖機原狀取出，形成的空間溝槽7，其剖面如圖2所示。

在溝槽7內，當在軟土中引孔成槽時，需使用攪拌樁機施工土體硬化劑攪拌體6；

在溝槽7內，當在硬土或巖石中引孔成槽時，需使用成槽機挖槽，採用泥漿8護壁；

在溝槽7上安裝定位支架，便於植入的預製板樁定位、裝配和垂直度控制；

在溝槽中施工的土體硬化劑攪拌樁，是由多軸攪拌樁機或雙輪銑與TRD機，將圍護樁位置的土體與土體硬化劑漿液攪拌混合，形成柱列式連續牆體或等厚度連續牆體。

土體硬化劑攪拌體的截面形狀相似於預製板樁的截面形狀，呈T形或矩形等。

在預開挖溝槽上安裝定位支架，植入預製板樁5時，與預製板樁5同體積的泥漿或攪拌樁體8將會從底部被置換出來，置換上來的泥漿或攪拌樁體8被貯存於預開挖溝槽7的空間中，參見圖3。

預製板樁5植入幾根以後，圍護預挖溝槽7的板樁1將被拔除，循環用於下一槽段預挖溝槽7的圍護，如圖4所示。

預製板樁植入後，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明的基本原理、主要特徵和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和範圍的前提下本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明範圍內。本發明要求保護範圍由所附的權利要求書及其等同物界定。