DSM水泥搅拌桩处理沿海高有机质软土地基维护结构及施工方法与流程

dsm水泥搅拌桩处理沿海高有机质软土地基维护结构及施工方法
技术领域
1.本发明涉及一种建筑工程技术领域，具体是dsm水泥搅拌桩处理沿海高有机质软土地基维护结构及施工方法。


背景技术：

2.dms是在现场对软基进行处理的一种技术，通过深层搅拌机械将固化剂与原地基土强制拌和，从而使软地基硬结，提高地基强度、抗渗透性、抗压缩性等，一般常用水泥做固化剂。dms形成的水泥搅拌桩在软土地基沉降和流失造成滑移使可能会偏移，每根水泥桩间相互作用力小，容易产生局部沉降。并且在沿海高有机软土地中的有机物质会阻碍水泥水化反应，影响水泥强度。
3.因此，有必要提供dsm水泥搅拌桩处理沿海高有机质软土地基维护结构及施工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。


技术实现要素：

4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：dsm水泥搅拌桩处理沿海高有机质软土地基维护结构，包括水泥桩，多个所述水泥桩排列在地基中，每个所述水泥桩套设有嵌入地基中的内套环，所述内套环外围还有与其同心的外套环，所述内套环与外套环间圆周均匀分布地排列有多片支撑片，每个所述外套环外围固定有多根拉绳，相邻的水泥桩中的外套环连接的拉绳相互固定连接到一起。
5.进一步的，作为优选，所述支撑片可转动地连接在内套环与外套环间。
6.进一步的，作为优选，所述支撑片的两面开设有从中心向侧边弯曲的弧形出浆槽，且支撑片两面的出浆槽分别朝两侧边弯曲，所述出浆槽靠近支撑片侧边的一端开设有出浆口。
7.进一步的，作为优选，所述外套环中嵌有环形导管，所述环形导管与每根出浆槽连通，所述环形导管中还贯通连接有注浆导管。
8.进一步的，作为优选，所述内套环靠近水泥桩的一面设有多根阻力刺。
9.进一步的，作为优选，述阻力刺通过耦合组件可伸缩地设置在内套环内。
10.进一步的，作为优选，所述耦合组件包括插轴，插轴中固定有内耦合副，所述内耦合副为端面开设有螺纹的套筒，且其可活动地嵌入在内套环中，其在内套环内壁的一端与阻力刺固定连接，所述插轴中还可转动地套设有外耦合副，所述外耦合副与内耦合副形状相同，且螺纹端面能够相互耦合，所述外耦合副与支撑片固定连接，所述插轴可活动地嵌入到支撑片内。
11.一种dsm水泥搅拌桩处理沿海高有机质软土地基维护结构的施工方法，包括
12.s1、对地表进行清平清理工作，用全站仪进行桩位标定，在桩位处插旗标记，使桩位在地表均匀排布；
13.s2、使用压桩机将支撑片处于竖直状态下的内套环和外套环对准插旗中心压入预定桩位内，且压入深度在预定桩深的1/10～2/10间；
14.s3、调整桩机，使钻杆垂直对准内套环的圆心，且垂直度偏差小于1.5％；
15.s4、驱动电机，钻杆边切土边下沉，同时通过注浆系统向钻杆内注浆，且注浆泵出口压力为0.4～0.6mpa，使钻杆以每分钟1.5米的速度向下循环钻进并注浆，至设计桩底标高后提钻，且提钻中保持0.1～0.2mpa的压力注浆，到预定停浆面后持续喷浆30s提出地面，依次处理每个桩位；
16.s5、形成水泥桩的12小时后，通过注浆导管向内套环和外套环间以0.1～0.2mpa的压力注浆，过程中支撑片的转轴产生扭矩，从而使其向水平方向旋转，增大其与软土地基、混凝土层的接触面积,当支撑片旋转时，带动外耦合副旋转使其与内耦合副错开，从而推动插轴、阻力刺向内套环圆心方向移动，使阻力刺刺入水泥桩内；
17.s6、形成水泥桩的7天后，将每个水泥桩中露出地面的拉绳与相邻水泥桩通过螺纹接绳器连接到一起并施加一定预紧力。
18.进一步的，作为优选，在s6中所述外套环中连接的拉绳为八根呈“米”字型分布，所述水泥桩能够通过拉绳分别与相邻的四根水泥桩和对角的四根水泥桩连接到一起。
19.进一步的，作为优选，在s6后每根所述拉绳组成的网所在平面高于内套环和外套环所在平面，且在所述拉绳所在平面进行地面浇筑，并将拉绳浇筑到混凝土地面内。
20.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
21.本发明中，当支撑片两面的出浆槽同时进行注浆时，其两侧面的注出的水泥浆挤压地基土层，对支撑片的转轴产生扭矩，从而使其向水平方向旋转，增大其与软土地基、混凝土层的接触面积，提供稳定的支撑作用。
22.本发明中，在内套环和外套环压入软土地基后，通过注浆导管向内套环与外套环间进行注浆，能够使内套环、外套环形成整体，增大水泥桩与软土地基的竖直限制力，减轻水泥桩下沉现象。
23.本发明中，也就是说处边缘的一圈水泥桩外其余水泥桩能够与八根水泥桩连接到一起，提高了每根水泥桩间的相互作用力，能够防止软土地基表面滑移造成的桩倾斜，在拉绳浇筑成的混凝土地板与水泥桩的连接作用强，整体性好，不容易由于软土地基滑移造成地面开裂。
附图说明
24.图1为水泥搅拌桩结构分布结构示意图；
25.图2为dsm水泥搅拌桩处理沿海高有机质软土地基维护结构的结构示意图；
26.图3为耦合组件的结构示意图；
27.图中：1、水泥桩；2、内套环；3、外套环；4、支撑片；41、出浆槽；5、拉绳；6、环形导管；7、耦合组件；71、插轴；72、外耦合副；73、内耦合副；8、阻力刺；9、注浆导管。
具体实施方式
28.请参阅图1～3，本发明实施例中，dsm水泥搅拌桩处理沿海高有机质软土地基维护结构，包括水泥桩1，多个所述水泥桩1排列在地基中，每个所述水泥桩1套设有嵌入地基中
的内套环2，所述内套环2外围还有与其同心的外套环3，所述内套环2与外套环3间圆周均匀分布地排列有多片支撑片4，每个所述外套环3外围固定有多根拉绳5，相邻的水泥桩1中的外套环3连接的拉绳5相互固定连接到一起。
29.本实施例中，所述支撑片4可转动地连接在内套环2与外套环3间，在内套环2与外套环3压入软体地基内时支撑片4旋转到竖直状态减少压入阻力。
30.本实施例中，所述支撑片4的两面开设有从中心向侧边弯曲的弧形出浆槽41，且支撑片4两面的出浆槽41分别朝两侧边弯曲，所述出浆槽41靠近支撑片4侧边的一端开设有出浆口。当支撑片4两面的出浆槽41同时进行注浆时，其两侧面的注出的水泥浆挤压地基土层，对支撑片4的转轴产生扭矩，从而使其向水平方向旋转，增大其与软土地基、混凝土层的接触面积，提供稳定的支撑作用。
31.本实施例中，所述外套环3中嵌有环形导管6，所述环形导管6与每根出浆槽41连通，所述环形导管6中还贯通连接有注浆导管9。在内套环2和外套环3压入软土地基后，通过注浆导管9向内套环2与外套环3间进行注浆，能够使内套环2、外套环3形成整体，增大水泥桩1与软土地基的竖直限制力，减轻水泥桩1下沉现象。
32.本实施例中，所述内套环2靠近水泥桩1的一面设有多根阻力刺8。所述阻力刺8能够增加内套环2与水泥桩1间的相互作用力。
33.本实施例中，所述阻力刺8通过耦合组件7可伸缩地设置在内套环2内。
34.本实施例中，所述耦合组件7包括插轴71，插轴71中固定有内耦合副73，所述内耦合副73为端面开设有螺纹的套筒，且其可活动地嵌入在内套环2中，其在内套环2内壁的一端与阻力刺8固定连接，所述插轴71中还可转动地套设有外耦合副72，所述外耦合副72与内耦合副73形状相同，且螺纹端面能够相互耦合，所述外耦合副72与支撑片4固定连接，所述插轴71可活动地嵌入到支撑片4内。也就是说，当支撑片4旋转时，带动外耦合副72旋转使其与内耦合副73错开，从而推动插轴71、阻力刺8向内套环2圆心方向移动，使阻力刺8能够刺入水泥桩1内。
35.一种dsm水泥搅拌桩处理沿海高有机质软土地基维护结构的施工方法，包括
36.s1、对地表进行清平清理工作，用全站仪进行桩位标定，在桩位处插旗标记，使桩位在地表均匀排布；
37.s2、使用压桩机将支撑片4处于竖直状态下的内套环2和外套环3对准插旗中心压入预定桩位内，且压入深度在预定桩深的1/10～2/10间；
38.s3、调整桩机，使钻杆垂直对准内套环2圆心，且垂直度偏差小于1.5％；
39.s4、驱动电机，钻杆边切土边下沉，同时通过注浆系统向钻杆内注浆，且注浆泵出口压力为0.4～0.6mpa，使钻杆以每分钟1.5米的速度向下循环钻进并注浆，至设计桩底标高后提钻，且提钻中保持0.1～0.2mpa的压力注浆，到预定停浆面后持续喷浆30s提出地面，依次处理每个桩位；
40.s5、成桩12小时后，通过注浆导管9向内套环2和外套环3间以0.1～0.2mpa的压力注浆，过程中支撑片4的转轴产生扭矩，从而使其向水平方向旋转，增大其与软土地基、混凝土层的接触面积,当支撑片4旋转时，带动外耦合副72旋转使其与内耦合副73错开，从而推动插轴71、阻力刺8向内套环2圆心方向移动，使阻力刺8刺入水泥桩1内；
41.s6、成桩7天后，将每个水泥桩1中露出地面的拉绳5与相邻水泥桩通过螺纹接绳器
连接到一起并施加一定预紧力。
42.本实施例中，在s4中，注浆所用的水泥浆中添加磷石膏，其含量为水泥量的5％，可以减少土层中的有机物质对水泥强度的影响。
43.本实施例中，在s6中所述外套环3中连接的拉绳5为八根呈“米”字型分布，所述水泥桩1能够通过拉绳5分别与相邻的四根水泥桩和对角的四根水泥桩连接到一起，也就是说处边缘的一圈水泥桩外其余水泥桩能够与八根水泥桩连接到一起，提高了每根水泥桩间的相互作用力，能够防止软土地基表面滑移造成的桩倾斜。
44.本实施例中，在s6中每根所述拉绳5组成的网所在平面高于内套环2和外套环3所在平面，且在所述拉绳5所在平面进行地面浇筑，并将拉绳5浇筑到混凝土地面内，其浇筑成的混凝土地板与水泥桩1的连接作用强，整体性好，不容易由于软土地基滑移造成地面开裂。
45.以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。