一種加筋布袋注漿樁施工結構的製作方法

2023-06-14 18:50:11 1

專利名稱:一種加筋布袋注漿樁施工結構的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種加筋布袋注漿樁施工結構，包括由上至下插入樁孔內的布袋注漿管，布袋注漿管底端與樁孔底部接觸；布袋注漿管由用於注入水泥漿液的注漿管和套裝在注漿管外側的土工布袋組成，注漿管底端插裝入土工布袋內側底部；注漿管與土工布袋之間通過多個綁紮絲綁紮為一體，多個綁紮絲沿注漿管長度方向由前至後布設；注漿管為PPR管且其側壁上開有多個注漿孔；土工布袋的底端袋口密封或回折後通過綁紮絲紮緊，土工布袋的頂端袋口位於樁孔的孔口上方；注漿管上端通過第三連接管與注漿泵連接。本實用新型結構簡單、設計合理且施工方便、施工效果好，所施工成型樁體質量高，施工過程中對周側建(構)築物的影響較小。
【專利說明】一種加筋布袋注漿樁施工結構

【技術領域】
[0001]本實用新型屬於地基加固施工【技術領域】，尤其是涉及一種加筋布袋注漿粧施工結構。

【背景技術】
[0002]隨著我國工程建設事業的蓬勃發展，特別是鐵路列車運行的速度和舒適性都在不斷提高，相應對線路的平順性和可靠性要求也不斷提高。而在整個線路結構中，路基部分往往是最薄弱、最不穩定的環節，其對列車安全、舒適、高速運行等方面均有重要影響。近年來，軟土地基加固技術也取得了較快發展，其中加筋布袋注漿粧就是軟土地基加固中的一種突破性地技術創新。加筋布袋注漿粧施工工藝是以土工織物袋和注漿漿液形成類似圓柱狀的硬化體來加固軟弱土體的軟土地基處理工藝，是軟土分層注漿技術和土工織物綜合應用的新技術，具體施工方法是將漿液通過注漿管注入預先埋設於軟土中的土工布袋中，形成圓柱狀或葫蘆串狀粧體，並且該粧體與土層組成複合地基，達到加固土體和提高土體承載力的目的。加筋布袋注漿粧屬於豎向增加複合地基承載力方法的一種，具有柔性粧、半剛性粧等特性。
[0003]金山鐵路設計線路等級為國鐵I級，設計行車速度為160km/h，屬全國第一條市郊電氣化鐵路，線路主要採用路基形式通過，路基地基處理採用水泥攪拌粧、MMP粧、高壓旋噴粧、布袋注漿、袋裝砂井、水泥擠密粧等處理形式。金山鐵路改建工程項目位於上海市，施工區域地處長江三角洲入海口，地層具有海陸相互交替沉積的特點。工程範圍內上部廣泛分布第四系全新統衝海積、海積地層，下部為第四系上更新統衝海積、海積、湖積地層。經分析，需採用加固粧進行加固的地基為沿海軟土地基，且該地基的加固層軟土由上至下依次為人工填土、粉質黏土、淤泥質粉質黏土和淤泥質黏土，這種土的特點是含水率大、壓縮性高及強度低，在荷載的作用下會產生相當大的沉降和不均勻沉降。若地基處理不當，將有可能影響建(構)築物的正常使用。另外，加固粧施工過程中，還需確保需加固地基周側既有鐵路線的行車安全和最大限度地減少對運營的幹擾，因而施工難度相當大。並且，因加筋布袋注漿粧為一種新型軟土地基加固粧體，其施工工藝和施工參數還不成熟，尤其對沿海軟土地基加固時，施工過程中沒有一套標準、成熟且可靠的施工工藝可供遵循。因而，為達到預期加固效果，成粧質量變得尤為重要，如何能夠安全、高效、高質量地完成加筋布袋注漿粧施工是軟土地基加固處理的重中之重。綜上所述，現如今缺少一種結構簡單、設計合理且施工方便、施工效果好的加筋布袋注漿粧施工結構，能簡便且高質量完成沿海軟土地基加固過程，施工過程中對周側建(構)築物的影響較小。
實用新型內容
[0004]本實用新型所要解決的技術問題在於針對上述現有技術中的不足，提供一種加筋布袋注漿粧施工結構，其結構簡單、設計合理且施工方便、施工效果好，所施工成型粧體質量高，施工過程中對周側建(構)築物的影響較小。
[0005]加筋布袋注漿粧施工結構，其特徵在於:包括由上至下插入粧孔內的布袋注漿管，所述布袋注漿管底端與粧孔的底部接觸；所述布袋注漿管由用於注入水泥漿液的注漿管和套裝在注漿管外側的土工布袋組成，所述注漿管底端插裝入土工布袋內側底部；所述注漿管與土工布袋)之間通過多個綁紮絲綁紮為一體，多個所述綁紮絲沿注漿管的長度方向由前至後布設，相鄰兩個所述綁紮絲之間的間距為90cm?IlOcm ;所述注漿管為PP-R管且其側壁上開有多個注漿孔，所述注漿管的管徑為Φ 30mm?Φ 35m;所述土工布袋的長度L2 =L1+H2且其直徑D2 = D1+H0，其中H2 = 60cm?70cm，HO = 8cm?12cm，LI為粧孔的孔深，Dl為粧孔的孔徑；所述土工布袋的底端袋口密封或回折後通過綁紮絲紮緊，所述土工布袋的頂端袋口位於粧孔的孔口上方；所述注漿管上端通過第三連接管與注漿泵連接。
[0006]上述一種加筋布袋注楽粧施工結構，其特徵是:所述土工布袋的頂端袋口通過綁紮絲紮緊固定在注漿管上，所述土工布袋的頂端袋口上所綁紮的綁紮絲為頂端綁紮絲，所述頂端綁紮絲位於粧孔的孔口上方。
[0007]上述一種加筋布袋注楽粧施工結構，其特徵是:所述粧孔的孔徑Dl = 28cm?35cm0
[0008]上述一種加筋布袋注漿粧施工結構，其特徵是:所述注漿管上端通過第三連接管與注漿泵的泵送口連接，所述第三連接管上裝有流量計，所述注漿泵與對水泥漿液進行存儲並連續攪拌的攪拌儲漿罐相接，且攪拌儲漿罐與對所述水泥漿液進行拌合的水泥漿液拌合裝置相接。
[0009]上述一種加筋布袋注漿粧施工結構，其特徵是:所述攪拌儲漿罐包括罐體和安裝在所述罐體內且對所述水泥漿液進行連續攪拌的攪拌器，所述水泥漿液拌合裝置為灰漿攪拌機。
[0010]上述一種加筋布袋注漿粧施工結構，其特徵是:所述水泥漿液拌合裝置的出漿口上裝有第一連接管，所述注漿泵的進漿口上裝有第二連接管，所述第一連接管和第二連接管均插入至攪拌儲漿罐內。
[0011]上述一種加筋布袋注漿粧施工結構，其特徵是:所述注漿泵的進漿口上裝有第一控制閥且其出漿口上裝有壓力表，所述注漿管上端或第三連接管上裝有第二控制閥。
[0012]上述一種加筋布袋注漿粧施工結構，其特徵是:多個所述注漿孔呈梅花形布設，且多個所述注漿孔由上至下分多排進行布設，上下相鄰兩排所述注漿孔之間的間距AD =18cm?22cm ;每排所述注漿孔均包括多個沿圓周方向均勻布設的注漿孔，所述注漿孔的孔徑為 Φ8πιπι ?Φ12ι?πι0
[0013]上述一種加筋布袋注漿粧施工結構，其特徵是:多排所述注漿孔中位於最底部的一排注漿孔為底排注漿孔，多排所述注漿孔中位於最頂部的一排注漿孔為頂排注漿孔，所述底排注漿孔與注漿管底端的間距為30cm?40cm，所述頂排注漿孔位於粧孔的孔口下方且其與粧孔的孔口之間的間距小於AD ;每排所述注漿孔均包括4個沿圓周方向均勻布設的注漿孔。
[0014]上述一種加筋布袋注漿粧施工結構，其特徵是:所述綁紮絲為鐵絲。
[0015]本實用新型與現有技術相比具有以下優點:
[0016]1、結構簡單、設計合理且投入成本較低。
[0017]2、施工簡便且投入施工成本較低，所採用的施工設備簡單、輕便且易操作，不僅投入成本較低，而且施工質量易於控制。
[0018]3、採用PP-R管作為注漿管，PP-R管具有柔韌性較好的特點，在原有粧體內增加PPR注漿管，可大幅度提高成粧質量。
[0019]4、粧孔直徑、土工布袋直徑和長度、注漿管直徑以及注漿孔的布設等均設計合理，能確保成粧質量並達到預期加固效果，能夠安全、高效、高質量地完成加筋布袋注漿粧施工。
[0020]5、成孔後，採用注漿成粧，能有效改善粧間土的強度和粧土摩擦阻力，提高地基承載力。
[0021]6、粧體施工質量易控制，由於加筋布袋注漿粧的施工參數容易控制，其施工質量比水泥土粧更有保證，同時粧體凝固齡期短，能有效加快施工進度。所施工成型粧體的地基承載力提高幅度大，加筋布袋注漿粧施工完成形成的複合地基可大幅度地提高粧間土體的承載能力，充分發揮粧體的單粧承載力和側向摩阻力，從而使地基承載力大幅度提高。另夕卜，施工完成後沉降較小，由於所施工成型加筋布袋注漿粧粧長比常規水泥土粧的長度長，可有效解決軟土地基工後沉降量較大的難題。
[0022]7、施工效果好，具有工藝簡單、施工方便、成粧速度快、對周圍環境影響小、施工安全保障性高、加固效果好等優點，推廣價值大。
[0023]8、適應性強，能適用於黏性土、粉土、砂土、人工填土和派泥質土等各種軟土地基的處理；並且，由於注漿材料密閉在布袋內，可凝固形成規則的柱體，適用於基坑防護、防滲止水和地基加固等多個工程領域。
[0024]9、施工過程具有低噪音、小震動、無擠土等優點，對周圍環境及鄰近建(構)築物的影響小，能穿越各種複雜地層，並形成較大的單粧承載力，具有適應各種地質條件和不同規模建(構)築物等優點。
[0025]10、經濟效益、社會效益及節能和環保效益顯著，加筋布袋注漿粧每延米造價為80元左右，而高壓旋噴粧每延米110元，直接經濟效益270萬元。在軟土和軟弱土地基處理中的加固效果良好，通過鑽機成孔後，運用PPR注漿管把水泥漿液注入預先埋設於地基中的土工織物袋內並形成糖葫蘆狀粧體，該粧體為一種既可抗彎，又可抗拉、抗壓的多性能小直徑工程粧，達到堵漏和加固土體的施工目的。同時，本發明所施工成型的加筋布袋注漿粧適用面廣，適用於新建工程的粧基礎和淺基坑開挖時的擋土支護以及地基處理和基礎補強工程中，具有以下優點:一是具有施工設備靈活、輕便，適用範圍廣泛，能在多種地質條件下施工的特點；二是各工序可平行施工、流水作業，施工進度快；三是布袋能起到控制漿液流失、減少環境汙染和提高材料利用率的作用。
[0026]綜上所述，本實用新型結構簡單、設計合理且施工方便、施工效果好，所施工成型粧體質量高，施工過程中對周側建(構)築物的影響較小。
[0027]下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。

【附圖說明】

[0028]圖1為本實用新型的施工狀態示意圖。
[0029]附圖標記說明:
[0030]I一粧孔；2—注漿管；3—土工布袋；
[0031]4 一注漿泵；4-1 一第二連接管；5—第三連接管；
[0032]6一流量計；7—攬拌儲楽--? ；8—灰楽攬拌機；
[0033]8-1 —第一連接管；9 一第一控制閥；10—第二控制閥；
[0034]11—壓力表；12—注漿孔。

【具體實施方式】
[0035]如圖1所示，本實用新型包括由上至下插入粧孔I內的布袋注漿管，所述布袋注漿管底端與粧孔I的底部接觸。所述布袋注漿管由用於注入水泥漿液的注漿管2和套裝在注漿管2外側的土工布袋3組成，所述注漿管2底端插裝入土工布袋3內側底部。所述注漿管2與土工布袋3之間通過多個綁紮絲綁紮為一體，多個所述綁紮絲沿注漿管2的長度方向由前至後布設，相鄰兩個所述綁紮絲之間的間距為90cm?110cm。所述注漿管2為PP-R管且其側壁上開有多個注漿孔12，所述注漿管2的管徑為Φ30πιπι?Φ35πι。所述土工布袋3 的長度 L2 = L1+H2 且其直徑 D2 = D1+H0，其中 Η2 = 60cm ?70cm，HO = 8cm ?12cm，LI為粧孔I的孔深，Dl為粧孔I的孔徑；所述土工布袋3的底端袋口密封或回折後通過綁紮絲紮緊，所述土工布袋3的頂端袋口位於粧孔I的孔口上方。所述注漿管2上端通過第三連接管5與注漿泵4連接。
[0036]本實施例中，所述土工布袋3的頂端袋口通過綁紮絲紮緊固定在注漿管2上，所述土工布袋3的頂端袋口上所綁紮的綁紮絲為頂端綁紮絲，所述頂端綁紮絲位於粧孔I的孔口上方。
[0037]實際施工時，步驟一中所述粧孔I的孔徑Dl = 28cm?35cm。
[0038]本實施例中，所述粧孔I的孔徑Dl = 30cm。
[0039]實際施工時，可根據具體需要，對所述粧孔I的孔徑Dl進行相應調整。
[0040]本實施例中，所述粧孔I的孔深LI = 14m?20m。也就是說，所施工成型加筋布袋注楽粧的粧長為14m?20m。
[0041]所述需加固軟土地基為沿海軟土地基，並且對需加固軟土地基進行加工時，所施工加筋布袋注漿粧的數量為多根，多根所述加筋布袋注漿粧的呈均勻布設且相鄰兩根所述加筋布袋注漿粧的間距為Im?1.2m。本實施例中，相鄰兩根所述加筋布袋注漿粧的間距為1.1m0
[0042]本實施例中，所述PP-R管的外徑為Φ 36mm且其內徑為Φ32πιπι。
[0043]PP-R管又叫三型聚丙烯管，具有重量輕、耐腐蝕、不結垢、使用壽命長等特點。
[0044]並且，所述注漿管2由多根注漿管節段拼接而成，每根所述注漿管節段的長度為4m，相鄰兩根所述注漿管節段之間熱熔連接。
[0045]本實施例中，所述土工布袋3的底端袋口向上回折20cm?30cm後用綁紮絲紮緊。
[0046]本實施例中，步驟二中所述土工布袋3的頂端袋口通過綁紮絲紮緊固定在注漿管2上，所述土工布袋3的頂端袋口上所綁紮的綁紮絲為頂端綁紮絲，所述頂端綁紮絲位於粧孔I的孔口上方。
[0047]實際綁紮時，所述綁紮絲為鐵絲。本實施例中，相鄰兩個所述綁紮絲之間的間距為100cm，每個所述綁紮絲均採用鐵絲綁紮3道。
[0048]本實施例中，所述土工布袋3的直徑D2 =直徑40cm(平折時寬度為63cm)，所述土工布袋3的底端袋口向上回折25cm後並用14#鐵絲紮緊，而土工布袋3的頂端袋口通過14#鐵絲紮緊並固定在注漿管2上，這樣能有效保證所述水泥漿液不從土工布袋3的頂端和底端漏出。
[0049]本實施例中，除對土工布袋3的頂端袋口和底端袋口進行綁紮的綁紮絲為4#鐵絲之外，其餘的綁紮絲均為20#鐵絲。
[0050]實際加工時，多個所述注漿孔12呈梅花形布設，且多個所述注漿孔12由上至下分多排進行布設，上下相鄰兩排所述注漿孔12之間的間距AD= 18cm?22cm;每排所述注漿孔12均包括多個沿圓周方向均勻布設的注漿孔12，所述注漿孔12的孔徑為Φ8πιπι?Φ12mm。
[0051]本實施例中，上下相鄰兩排所述注漿孔12之間的間距AD = 20cm，注漿孔12的孔徑為Φ 10mm，每排所述注漿孔12均包括4個沿圓周方向均勻布設的注漿孔12。
[0052]多排所述注漿孔12中位於最底部的一排注漿孔12為底排注漿孔，多排所述注漿孔12中位於最頂部的一排注漿孔12為頂排注漿孔，所述底排注漿孔與注漿管2底端的間距為30cm?40cm，所述頂排注漿孔位於粧孔I的孔口下方且其與粧孔I的孔口之間的間距小於AD。本實施例中，所述底排注漿孔與注漿管2底端的間距為35cm。
[0053]實際施工時，可根據具體需要，對上下相鄰兩排所述注漿孔12之間的間距AD和注漿孔12的孔徑進行相應調整。
[0054]實際施工時，所述注漿管2上端通過第三連接管5與注漿泵4的泵送口連接，所述第三連接管5上裝有流量計6，所述注漿泵4與對水泥漿液進行存儲並連續攪拌的攪拌儲漿罐7相接，且攪拌儲漿罐7與對所述水泥漿液進行拌合的水泥漿液拌合裝置相接。
[0055]本實施例中，所述攪拌儲漿罐7包括罐體和安裝在所述罐體內且對所述水泥漿液進行連續攪拌的攪拌器，所述水泥漿液拌合裝置為灰漿攪拌機8。
[0056]本實施例中，所述灰漿攪拌機8為400L灰漿攪拌機。
[0057]同時，所述攪拌儲漿罐7還包括安裝在所述罐體內且對進入注漿泵4的水泥漿液進行過濾的過濾網。
[0058]本實施例中，所述水泥漿液拌合裝置的出漿口上裝有第一連接管8-1，所述注漿泵4的進漿口上裝有第二連接管4-1，所述第一連接管8-1和第二連接管4-1均插入至攪拌儲漿罐7內。
[0059]並且，所述注漿泵4的進漿口上裝有第一控制閥9且其出漿口上裝有壓力表11，所述注漿管2上端或第三連接管5上裝有第二控制閥10。
[0060]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，並非對本實用新型作任何限制，凡是根據本實用新型技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬於本實用新型技術方案的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種加筋布袋注漿粧施工結構，其特徵在於:包括由上至下插入粧孔(I)內的布袋注漿管，所述布袋注漿管底端與粧孔(I)的底部接觸；所述布袋注漿管由用於注入水泥漿液的注漿管(2)和套裝在注漿管(2)外側的土工布袋(3)組成，所述注漿管(2)底端插裝入土工布袋(3)內側底部；所述注漿管(2)與土工布袋(3)之間通過多個綁紮絲綁紮為一體，多個所述綁紮絲沿注漿管(2)的長度方向由前至後布設，相鄰兩個所述綁紮絲之間的間距為90cm?IlOcm;所述注漿管(2)為PP-R管且其側壁上開有多個注漿孔(12)，所述注漿管⑵的管徑為O30mm?Φ35πι;所述土工布袋(3)的長度L2 = L1+H2且其直徑D2 =D1+H0，其中Η2 = 60cm?70cm，HO = 8cm?12cm，LI為粧孑L (I)的孔深，Dl為粧孑L (I)的孔徑；所述土工布袋(3)的底端袋口密封或回折後通過綁紮絲紮緊，所述土工布袋(3)的頂端袋口位於粧孔(I)的孔口上方；所述注漿管(2)上端通過第三連接管(5)與注漿泵(4)連接。2.按照權利要求1所述的一種加筋布袋注漿粧施工結構，其特徵在於:所述土工布袋(3)的頂端袋口通過綁紮絲紮緊固定在注漿管(2)上，所述土工布袋(3)的頂端袋口上所綁紮的綁紮絲為頂端綁紮絲，所述頂端綁紮絲位於粧孔(I)的孔口上方。3.按照權利要求1或2所述的一種加筋布袋注漿粧施工結構，其特徵在於:所述粧孔(I)的孔徑 Dl = 28cm ?35cm。4.按照權利要求1或2所述的一種加筋布袋注漿粧施工結構，其特徵在於:所述注漿管(2)上端通過第三連接管(5)與注漿泵(4)的泵送口連接，所述第三連接管(5)上裝有流量計￠)，所述注漿泵(4)與對水泥漿液進行存儲並連續攪拌的攪拌儲漿罐(7)相接，且攪拌儲漿罐(7)與對所述水泥漿液進行拌合的水泥漿液拌合裝置相接。5.按照權利要求4所述的一種加筋布袋注漿粧施工結構，其特徵在於:所述攪拌儲漿罐(7)包括罐體和安裝在所述罐體內且對所述水泥漿液進行連續攪拌的攪拌器，所述水泥漿液拌合裝置為灰漿攪拌機(8)。6.按照權利要求4所述的一種加筋布袋注漿粧施工結構，其特徵在於:所述水泥漿液拌合裝置的出漿口上裝有第一連接管(8-1)，所述注漿泵(4)的進漿口上裝有第二連接管(4-1)，所述第一連接管(8-1)和第二連接管(4-1)均插入至攪拌儲漿罐(7)內。7.按照權利要求4所述的一種加筋布袋注漿粧施工結構，其特徵在於:所述注漿泵(4)的進漿口上裝有第一控制閥(9)且其出漿口上裝有壓力表(11)，所述注漿管(2)上端或第三連接管(5)上裝有第二控制閥(10)。8.按照權利要求1或2所述的一種加筋布袋注漿粧施工結構，其特徵在於:多個所述注漿孔(12)呈梅花形布設，且多個所述注漿孔(12)由上至下分多排進行布設，上下相鄰兩排所述注漿孔(12)之間的間距AD = 18cm?22cm ;每排所述注漿孔(12)均包括多個沿圓周方向均勾布設的注楽孔(12)，所述注楽孔(12)的孔徑為Φ8ι?πι?Φ12ι?πι09.按照權利要求8所述的一種加筋布袋注漿粧施工結構，其特徵在於:多排所述注漿孔(12)中位於最底部的一排注漿孔(12)為底排注漿孔，多排所述注漿孔(12)中位於最頂部的一排注漿孔(12)為頂排注漿孔，所述底排注漿孔與注漿管(2)底端的間距為30cm?40cm，所述頂排注漿孔位於粧孔(I)的孔口下方且其與粧孔(I)的孔口之間的間距小於△D;每排所述注漿孔(12)均包括4個沿圓周方向均勻布設的注漿孔(12)。10.按照權利要求1或2所述的一種加筋布袋注漿粧施工結構，其特徵在於:所述綁紮 絲為鐵絲。
【文檔編號】E01C3-04GK204282147SQ201420736088
【發明者】徐朝輝, 唐培文, 婁明信, 李潔勇, 王永麗, 嚴朝鋒, 劉建新, 唐書誼 [申請人]中鐵二十局集團第一工程有限公司