中交第一航务工程局有限公司;中交一航局第三工程有限公司;中交一航局(海南)工程有限公司韩立刚获国家专利权
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龙图腾网获悉中交第一航务工程局有限公司;中交一航局第三工程有限公司;中交一航局(海南)工程有限公司申请的专利一种通过地质感应技术构筑碎石变径桩复合地基的方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN121473313B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-06发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202610025396.8,技术领域涉及:E02D3/08;该发明授权一种通过地质感应技术构筑碎石变径桩复合地基的方法是由韩立刚;金忠富;吕铁兵;王文欢;杨润来;袁耀东;李晓慧;王晓姝;代浩;魏文洋;杨晨辉;赵英哲;刘鑫;翟佳宇;娄小婷;郭文静设计研发完成,并于2026-01-09向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种通过地质感应技术构筑碎石变径桩复合地基的方法在说明书摘要公布了:本发明涉及复杂软基处理技术领域,特别涉及一种通过地质感应技术构筑碎石变径桩复合地基的方法。包括:S1、施工准备和调查;S2、典型桩位钻孔取样;S3、打设带管尖沉管及贯入度数据采集;S4、沉管贯入度数据分析;S5、取出沉管管尖;S6、下部淤泥层分段填料、多次锤击;S7、上部回填层分段填料、少次锤击;S8、桩径、承载力检测。本发明减少石料层桩径浪费约56%,通过快速引孔方式缩短总体工期约40%,既保证了淤泥层大直径碎石桩复合地基效果,又减少了石料层的碎石桩桩体材料浪费,保证了整体施工质量。
本发明授权一种通过地质感应技术构筑碎石变径桩复合地基的方法在权利要求书中公布了:1.一种通过地质感应技术构筑碎石变径桩复合地基的方法,其特征在于,包括以下步骤: S1、施工准备和调查; S2、典型桩位钻孔取样、分析; S3、打设带管尖沉管及贯入度数据采集; S301、确定施工参数,沉管管径选用600~800mm,以保证施工桩体直径,为保证沉管迅速打入上部石料回填层,沉管底部安装可分离式管尖,减少沉管打设过程阻力;碎石桩的桩间距为1.0~3.0m,桩直径在回填层为600~800mm,桩直径在淤泥层为1000~1200mm,桩长15~25m; S302、施工前在沉管上部安装深度传感器,柴油打桩锤打设沉管过程中,采集每次沉管贯入的时间和深度,用于后续不同地层沉管贯入度数据分析; S303、沉管打设前,通过测量放样确定桩位中心点,采用吊车将沉管底部的分离式管尖放到桩点上,通过周边土体进行固定,采用柴油打桩机将沉管移动至管尖上方,缓慢下放沉管,将沉管和管尖组合; S304、启动柴油打桩机将带桩尖沉管打设到设计桩体深度,打设过程中,关注每次打设贯入度,当贯入度突然变化时,标志着沉管进入不同地质层,打设至设计桩位底标高时,停止打设,挪走打桩机; S4、沉管贯入度数据分析; S401、通过传感器及数字化平台,采集每次沉管贯入的时间、深度、次数数据,形成桩体原位沉管时间—次数—深度数据统计表,将统计数据绘制成沉管过程时间—深度曲线,通过曲线显示地层竖向变化状态; S402、包括上部回填石料层、石料夹层、粘土层在内的硬层每次沉管贯入度较小,贯入速度慢,形成曲线较缓,下部淤泥层每次沉管贯入度较大,贯入速度快,形成曲线较陡,两段曲线折点处即是地质条件变化处;结合前期典型施工桩位钻孔取样结果,形成贯入度和土体类别的匹配性关系,从而在正式施工时,通过贯入度状态判断不同地质条件,便于在不同地质条件下选择具体施工参数; S5、取出沉管管尖; S6、下部淤泥层分段填料、多次锤击; S601、采用起重机吊起料斗,在沉管口部填料,每次填料高度2~4m,沉管拔管1~2m; S602、随着沉管拔管,管内石料掉落到淤泥层,采用管内柱状锤夯击底部碎石,达到淤泥层桩体扩径的目的,夯击次数4~6次,测量夯沉深度,根据体积法,计算扩径后的桩体桩径,结合计算桩径调整夯击次数,具体方法为:填料体积通过式1计算: 1 式中:V为一次填料体积,d0为沉管管径,h0为管内石料高度; 成桩桩径通过式2计算: 2 式中:V为一次填料体积,d1为成桩桩径,h1为夯沉后石料高度; 当桩径未达到要求时,进一步采用管内柱状锤夯击管内石料下沉,每次夯击下沉8~20cm,夯击后通过下沉后石料高度再次计算桩径,直至达到要求; 重复上述步骤直至淤泥段夯扩桩体完成;选用的柱锤参数包括:夯扩桩体直径1.0~1.2m,柱状锤重量3~7t,下落高度10~20m,夯击次数4~6次; S7、上部回填层分段填料、少次锤击; S701、结合地质条件变化处的判断曲线,当拔管高度到达包括上部石料层、石料夹层、粘土在内的硬层时,通过料斗将向管内填料,采用管内柱状锤夯击底部碎石,夯击次数1~2次,增加桩体密实度,形成小直径桩体,直至成桩完成,拔除沉管;选用的柱锤参数包括:柱状锤重量3~7t,下落高度10~20m,分段拔管高度2~4m,夯击次数1~2次; S702、碎石桩成桩完成后,在桩位采用柱状锤进行补夯,补夯1~2次,补夯沉降处继续填料,填料完成进行整平碾压,碾压1~2遍; S8、桩径、承载力检测。
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