咬合式的应力释放结构及其施工方法与流程

本发明涉及建筑基础工程领域，尤其涉及一种咬合式的应力释放结构及其施工方法，用于基础工程领域中挤土施工所产生的超孔隙水压力的消散。

背景技术

应力释放孔由于能够用于解决类似静力压桩、高压旋喷桩等在施工过程中可能产生的超孔隙水压力，从而降低对周边地下构筑物、管线造成挤压影响，因而被广泛地应用于城市基础工程建设中。应力释放孔的基本原理是通过设置在被保护对象与挤土施工区域间的垂直向的砂桩，使得由于挤土施工所产生的超孔隙水压可以通过砂桩的垂直向排水通道得以消散，从而起到降低对被保护对象的挤压影响的作用。

现有的应力释放孔存在如下问题：

1)、应力释放孔在施工期间产生坍孔，造成对被保护对象的影响

由于应力释放孔普遍采用泥浆护壁成孔并灌砂成井的施工工艺，成孔过程中受到泥浆性能及施工操作因素的影响，极易可能在其施工过程中产生坍孔，从而造成地下土体变形，从而直接对被保护对象造成影响。

2)、应力释放孔的布置间距多凭经验数据

应力释放孔的布置间距及排数往往根据施工经验进行设置，这就直接导致了针对不同土层所产生的超孔隙水压力的消散效果参差不齐，对于重要的被保护对象(地下建构筑物、管线等)，其可能产生的变形风险较大。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种咬合式的应力释放结构及其施工方法，解决现有超孔隙水压力消散效果不明显的问题，并进一步解决现有成孔过程中坍孔及土体变形问题。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种咬合式的应力释放结构，包括由先施工的砂桩与后施工的砂桩咬合形成的咬合式砂桩墙，所述咬合式砂桩墙位于被保护对象与挤土施工区域之间。

优选的，在上述的咬合式的应力释放结构中，所述先施工的砂桩以及后施工的砂桩采用钢套管护壁。

优选的，在上述的咬合式的应力释放结构中，所述先施工的砂桩以及后施工的砂桩采用中粗砂作为成桩材料。

优选的，在上述的咬合式的应力释放结构中，所述先施工的砂桩以及后施工的砂桩采用搓管机施工。

本发明还公开了一种如上所述的咬合式的应力释放结构的施工方法，包括：

采用全套管成孔施工工艺，该全套管成孔施工工艺通过使用搓管机，将钢套管来回搓动并下压入原状土，不断的将钢套管内的土体取出，形成由钢套管护壁的空腔，随后通过向空腔内灌注中粗砂的同时不断来回搓动并上提钢套管，最终形成砂桩。

采用钻孔咬合施工工艺，将挤土施工区域与被保护对象完全隔离，该钻孔咬合施工工艺通过采用全套管咬合施工工艺，将先施工的砂桩与后施工的砂桩咬合在一起，形成了一道地下的咬合式砂桩墙，从而将被保护对象与挤土施工区域完全隔离，超孔隙水压可通过咬合式砂桩墙内任意位置的垂直通道进行消散，从而对被保护的地下构筑物、管线起到了很好的保护作用。

优选的，在上述的咬合式的应力释放结构的施工方法中，所述先施工的砂桩以及后施工的砂桩采用钢套管护壁。

优选的，在上述的咬合式的应力释放结构的施工方法中，所述先施工的砂桩以及后施工的砂桩采用中粗砂作为成桩材料。

优选的，在上述的咬合式的应力释放结构的施工方法中，所述先施工的砂桩以及后施工的砂桩采用搓管机施工。

由以上公开的技术方案可知，与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本实施例提供的咬合式的应力释放结构及其施工方法，采用由先施工的砂桩与后施工的砂桩咬合形成的咬合式砂桩墙，所述先施工的砂桩与后施工的砂桩能够起到应力释放孔的作用，所述咬合式砂桩墙位于被保护对象与挤土施工区域之间，使得原先独立分布的砂桩应力释放孔组合成为咬合式砂桩墙，从而完全隔断可能产生的超孔隙水压力通路，从而更好的保护被保护对象。

本实施例提供的咬合式的应力释放结构及其施工方法，所述先施工的砂桩以及后施工的砂桩采用钢套管护壁。相比现有技术中泥浆护壁成孔的方式，本实施例的先施工的砂桩以及后施工的砂桩采用钢套管护壁，可以避免砂桩施工出现坍孔现象，从而对被保护对象例如地下建构筑物、地下管线等起到更好的变形控制和保护作用。

附图说明

图1为本发明一实施例的咬合式的应力释放结构的结构示意图。

图中：1-先施工的砂桩、2-后施工的砂桩。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。以下将由所列举之实施例结合附图，详细说明本发明的技术内容及特征。需另外说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。为叙述方便，下文中所述的“上”、“下”与附图的上、下的方向一致，但这不能成为本发明技术方案的限制。

请参阅图1，本实施例公开了一种咬合式的应力释放结构，包括由先施工的砂桩1与后施工的砂桩2咬合形成的咬合式砂桩墙，所述咬合式砂桩墙位于被保护对象与挤土施工区域之间。

相对于现有技术中，各个砂桩独立分布于被保护对象与挤土施工区域之间，超孔隙水压力在相邻的砂桩之间区域能够形成通路，导致超孔隙水压力影响被保护对象，本实施例提供的咬合式的应力释放结构采用由先施工的砂桩1与后施工的砂桩2咬合形成的咬合式砂桩墙，所述先施工的砂桩1与后施工的砂桩2能够起到应力释放孔的作用，所述咬合式砂桩墙位于被保护对象与挤土施工区域之间，使得原先独立分布的砂桩应力释放孔组合成为咬合式砂桩墙，从而完全隔断可能产生的超孔隙水压力通路，从而更好的保护被保护对象。

优选的，在上述的咬合式的应力释放结构中，所述先施工的砂桩以及后施工的砂桩2采用钢套管护壁。相比现有技术中泥浆护壁成孔的方式，本实施例的先施工的砂桩1以及后施工的砂桩2采用钢套管护壁，可以避免砂桩施工出现坍孔现象，从而对被保护对象例如地下建构筑物、地下管线等起到更好的变形控制和保护作用。

优选的，在上述的咬合式的应力释放结构中，所述先施工的砂桩1以及后施工的砂桩2采用中粗砂作为成桩材料。

优选的，在上述的咬合式的应力释放结构中，所述先施工的砂桩1以及后施工的砂桩2采用搓管机施工。

本发明还公开了一种如上所述的咬合式的应力释放结构的施工方法，包括如下步骤：

采用全套管成孔施工工艺，该全套管成孔施工工艺通过使用搓管机，将钢套管来回搓动并下压入原状土，不断的将钢套管内的土体取出，形成由钢套管护壁的空腔，随后通过向空腔内灌注中粗砂的同时不断来回搓动并上提钢套管，最终形成砂桩。相比现有技术中泥浆护壁成孔的方式，本实施例的先施工的砂桩以及后施工的砂桩2采用钢套管护壁，可以避免砂桩施工出现坍孔现象，从而对被保护对象例如地下建构筑物、地下管线等起到更好的变形控制和保护作用。

采用钻孔咬合施工工艺，将挤土施工区域与被保护对象完全隔离，该钻孔咬合施工工艺通过采用全套管咬合施工工艺，将先施工的砂桩1与后施工的砂桩2咬合在一起，形成了一道地下的咬合式砂桩墙，从而将被保护对象与挤土施工区域完全隔离，超孔隙水压可通过咬合式砂桩墙内任意位置的垂直通道进行消散，从而对被保护的地下构筑物、管线起到了很好的保护作用。相对于现有技术中，各个砂桩独立分布于被保护对象与挤土施工区域之间，超孔隙水压力在相邻的砂桩之间区域能够形成通路，导致超孔隙水压力影响被保护对象，本实施例提供的咬合式的应力释放结构采用由先施工的砂桩1与后施工的砂桩2咬合形成的咬合式砂桩墙，所述先施工的砂桩1与后施工的砂桩2能够起到应力释放孔的作用，所述咬合式砂桩墙位于被保护对象与挤土施工区域之间，使得原先独立分布的砂桩应力释放孔组合成为咬合式砂桩墙，从而完全隔断可能产生的超孔隙水压力通路，从而更好的保护被保护对象。

优选的，在上述的咬合式的应力释放结构的施工方法中，所述先施工的砂桩1以及后施工的砂桩2采用中粗砂作为成桩材料。

优选的，在上述的咬合式的应力释放结构的施工方法中，所述先施工的砂桩1以及后施工的砂桩2采用搓管机施工。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。