一种高穿透力双管振动沉管引孔插板施工工艺及设备的制作方法

本发明涉及地基处理，尤其涉及一种高穿透力双管振动沉管引孔插板施工工艺及设备。

背景技术：

1、在建设工程的地基加固领域中，对于软弱地基处理中常用塑料排水板进行排水。施工时，需要先用插板机将塑料排水板插入欲处理的软地基中形成排水通道。通常采用履带式行进机构，其上设有振动器，振动器的下方为导杆(插管)。插管时，先将塑料排水板穿入导杆内部，然后在振动器的作用下，导杆连同其内部的塑料排水板插入软地基中，待到达预定的深度后，导杆退出，留下塑料排水板在软地基中，以用于为施工过程中软土所含的水提供排水通道，利于水的快速排出。

2、目前地基排水处理中存在这样的地质情况，地层中含有块碎石层填土或建筑垃圾杂填土，填土层的粒径分布非常不均匀、软硬分布极不均匀，厚度变化非常大，最大直径为1.2m，最大厚度为22m，填土层下卧还有一定厚度的淤泥等软土层和黏土层。针对这种地质情况，插板阻力大，对施工设备的穿透力要求非常高。

3、现有专利授权公告号为cn106400775b的一项中国发明专利，公开了一种强力插板机，包括履带式行进机构以及设置于履带式行进机构一侧的机架，还包括：设置于机架上可沿机架上下移动且可插置塑料排水板的内管，内管的上方设有内管振动器，内管振动器的功率满足插排水板的功率；设置于机架上可沿机架上下移动的外管，外管套设于内管的外部，且上方设有外管振动器，外管振动器的功率足以穿透回填开山石硬层。外管的底部为活瓣式的锥形头部，外管活瓣式锥形头部穿过粒径较大的回填块石硬层时容易损坏，因此无法穿透较为深厚的块碎石填土层。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种高穿透力双管振动沉管引孔插板施工工艺及设备，解决目前引孔插板时难以穿透深厚块碎石填土层的问题。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种高穿透力双管振动沉管引孔插板施工工艺，包括以下步骤：

4、步骤1)引孔设备就位：振动锤经夹桩器固定好套设的内管和外管，桩架对准桩位；

5、步骤2)双管引孔至块碎石填土层底面下约1m：开启振动锤，振动锤带动内管和外管同步下沉，并自上而下依次振沉至块碎石填土层底面下约1m成孔，随后振动锤拔出内管，在孔内留下外管护壁；

6、步骤3)插板：从外管上方向其内插入塑料排水板，穿过块碎石填土层引孔、淤泥等软土层直至所需的深度，随后割去排水板；

7、步骤4)振拔外管，组合内外管：振动锤振拔外管，随着外管提升内管和外管重新组合内外双套管，移动至下一插板位置。

8、进一步的，在所述步骤2)中，振动锤拔出内管后，内管保留在桩架上等待下一步施工。

9、进一步的，在所述步骤2)中，引孔直径为200-400mm。

10、进一步的，在所述步骤3)中，插板的方式包括：采用插板机进行。

11、一种高穿透力双管振动沉管引孔插板施工设备，包括振动锤、夹桩器、内管和外管，所述内管套设于所述外管外形成内外双套管，内管与外管经所述夹桩器固定，夹桩器顶部设有所述振动锤；

12、还包括插板机，插板机用于插板。

13、进一步的，所述振动锤采用200kw以上较大功率高频振动锤。

14、进一步的，所述内管头部为实心合金钢预制锥形桩尖，且内管桩尖延伸出外管头部。

15、进一步的，所述内管外径与所述外管内径保持一致，或者所述内管外径略微小于所述外管内径。

16、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

17、本发明中，插板施工工艺采用振动锤结合双管振动沉管对深厚的块碎石填土层进行引孔，即采用较大功率高频振动锤进行冲击振动成孔，内外管通过振动锤夹具同步下沉，内管端部相当于实心合金钢预制桩尖，可以冲击击碎正下方的块石，外管用于成孔后护壁，直至在块碎石填土层、淤泥等软土层中插板后拔除，可以有效克服卵砾石、大漂石、大块石等复杂地层中常规插板机无法穿透的缺点，可以满足在夹有深厚块碎石层等硬层的软土地基中插打塑料排水板的需求。

技术特征：

1.一种高穿透力双管振动沉管引孔插板施工工艺，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的高穿透力双管振动沉管引孔插板施工工艺，其特征在于，在所述步骤2)中，振动锤拔出内管后，内管保留在桩架上等待下一步施工。

3.根据权利要求1所述的高穿透力双管振动沉管引孔插板施工工艺，其特征在于，在所述步骤2)中，引孔直径为200-400mm。

4.根据权利要求1所述的高穿透力双管振动沉管引孔插板施工工艺，其特征在于，在所述步骤3)中，插板的方式包括：采用插板机进行。

5.一种高穿透力双管振动沉管引孔插板施工设备，其特征在于，包括振动锤、夹桩器、内管和外管，所述内管套设于所述外管外形成内外双套管，内管与外管经所述夹桩器固定，夹桩器顶部设有所述振动锤；

6.根据权利要求5所述的高穿透力双管振动沉管引孔插板施工设备，其特征在于，所述振动锤采用200kw以上较大功率高频振动锤。

7.根据权利要求5所述的高穿透力双管振动沉管引孔插板施工设备，其特征在于，所述内管头部为实心合金钢预制锥形桩尖，且内管桩尖延伸出外管头部。

8.根据权利要求5所述的高穿透力双管振动沉管引孔插板施工设备，其特征在于，所述内管外径与所述外管内径保持一致，或者所述内管外径略微小于所述外管内径。

技术总结本发明公开了一种高穿透力双管振动沉管引孔插板施工工艺及设备，涉及地基处理技术领域，施工工艺包括：步骤1)引孔设备就位；步骤2)双管引孔至块碎石填土层底面下约1m：开启振动锤，振动锤带动内管和外管同步下沉，并自上而下依次振沉至块碎石填土层底成孔，随后振动锤拔出内管，在孔内留下外管护壁；步骤3)插板：从外管上方向其内插入塑料排水板，穿过块碎石填土层引孔、淤泥等软土层直至所需的深度，随后割去排水板；步骤4)振拔外管，组合内外管。设备包括振动锤、夹桩器、内管和外管，内管套设于外管外形成内外双套管，内管与外管经夹桩器固定，夹桩器顶部设有振动锤；还包括插板机。本发明解决了目前引孔插板时难以穿透深厚含块碎石填土层的问题。技术研发人员：楼晓明,徐望,曹荣夏,姜之中,汪嘉嘉受保护的技术使用者：上海港湾基础建设（集团）股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/14