基床优化方法和装置技术领域
本发明涉及建筑施工技术领域，特别涉及一种基床优化方法和装置。
背景技术
传统技术中，在加固软基的施工中，所使用的机具加工复杂，投入多，成本高，施工
程序复杂、操作繁琐，功效低，且灌灰量不易于控制，加固效果并不是很理想。
发明内容
基于此，有必要提供一种所利用的机具加工简单、投入少，成本低，施工程序易掌
握、操作简单，加固效果好的基床优化方法和装置。
为达到发明目的，提供一种基床优化方法，所述方法包括：选择平整场地，执行定
桩位放线操作，使得桩基就位；对振动套管进行深度的设置，其中，所述振动套管设置深度
大于预设标高；将内管执行提升操作，对投料口进行投料操作；将下内管设置至拌合料顶面
位置，通过提套管将拌合料推至土中；启动振动器对所述拌合料执行压实操作；当达到预设
长度时，执行素土压顶操作。
在其中一个实施例中，所述选择平整场地，执行定桩位放线操作的步骤之后包括：
将所使用的材料执行进场操作。
在其中一个实施例中，所述将内管执行提升操作，对投料口进行投料操作的步骤
之后包括：将二灰按照比例执行拌合操作。
在其中一个实施例中，所述启动振动器对所述拌合料执行压实操作的步骤之后包
括：将所述内管执行提升操作，对所述投料口进行循环投料操作。
在其中一个实施例中，所述当达到预设长度时，执行素土压顶操作的步骤之后包
括：通过执行定桩位放线操作，循环桩基就位操作。
基于同一构思还提供一种基床优化装置，所述装置包括：桩基设置模块，用于选择
平整场地，执行定桩位放线操作，使得桩基就位；深度设置模块，用于对振动套管进行深度
的设置，其中，所述振动套管设置深度大于预设标高；投料模块，用于将内管执行提升操作，
对投料口进行投料操作；推送模块，用于将下内管设置至拌合料顶面位置，通过提套管将拌
合料推至土中；启动压实模块，用于启动振动器对所述拌合料执行压实操作；压顶操作模
块，用于当达到预设长度时，执行素土压顶操作。
在其中一个实施例中，还包括：进场操作模块，用于将所使用的材料执行进场操
作。
在其中一个实施例中，还包括：比例拌合模块，用于将二灰按照比例执行拌合操
作。
在其中一个实施例中，还包括：循环投料模块，用于将所述内管执行提升操作，对
所述投料口进行循环投料操作。
在其中一个实施例中，还包括：循环桩基就位模块，用于通过执行定桩位放线操
作，循环桩基就位操作。
本发明的有益效果包括：上述基床优化方法和装置，选择平整场地，执行定桩位放
线操作，使得桩基就位；对振动套管进行深度的设置，其中，振动套管设置深度大于预设标
高；将内管执行提升操作，对投料口进行投料操作；将下内管设置至拌合料顶面位置，通过
提套管将拌合料推至土中；启动振动器对所述拌合料执行压实操作；当达到预设长度时，执
行素土压顶操作。上述方法适用于饱和粘土、亚粘土地层，也适用于软粘土地基中施做砂桩
和碎石桩，所利用的机具加工简单、投入少，成本低，施工程序易掌握、操作简单，加固效果
好。
附图说明
图1是一个实施例中基床优化方法的流程示意图；以及
图2是一个实施例中基床优化装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对
本发明基床优化方法和装置进行进一步详细说明。应该理解，此处所描述的具体实施例仅
用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在一个实施例中，如图1所示，提供了一种基床优化方法，该方法依据的原理可以
详述为：采用套管法成桩加固软基施工，采用钢套管成孔，在孔中灌入生石灰和粉煤灰的混
合料，拔管的同时进行挤密或捣密，形成桩体。充分利用生石灰的吸水膨胀、放热作用以及
土体与石灰的化学反应、凝结反应，改善桩周围土体的物理力学性能，使桩与桩周土体共同
承受载荷，成为一种性能良好的复合桩，解决了其他成桩方法在软粘土地层施工成孔、成桩
难的问题。具体的该方法包括以下步骤：
步骤100，选择平整场地，执行定桩位放线操作，使得桩基就位。
本实施例中，选择平整场地，执行定桩位放线操作的步骤之后包括：将所使用的材
料执行进场操作。
具体的，平整场地，场地承载力不得小于80Kpa，松软地段，可用钢板或垫木作为垫
板，清除地表，地下障碍物，查明地下管线等原有设施，同时根据图纸做好现场定位、放线工
作。进一步的，接通电源并将施工机械引至施工现场。其中，根据设计桩长、桩径、地质资料
选择震动锤、提升设备和套管。一般加固深度在5-8m、地表较硬时选择功率为50-75KW的震
动锤，提升卷扬机的功率为10-20KW；加固深度大于10m时，震动锤的功率应大于75KW,提升
卷扬机的功率在20KW以上。套管的长度比加固深度长2-3m，壁厚15-20mm，内径与桩径相同。
此外，加工套管时，投料口安装小门，以防在振动过程中淤泥或地下水涌入管内；套管上的
定滑轮是提升套管用的；加工时必须设入土深度线。
步骤200，对振动套管进行深度的设置，其中，振动套管设置深度大于预设标高。具
体的，下管深度，比设计加固深度深20-30cm。一次成桩长度，一次成桩长度和振动锤功率、
设计压实系数有关。在满足设计压实系数的情况下，振动的功率越大，一次成桩长度越长，
一般成桩长度0.5-1m。也可按照下式计算：Q1＝πK*d2*L1/4，N＝L/L1。其中，Q1表示一次投料
量；K表示压实系数，1.8-2.0；L表示设计桩有效长度；L1为表示一次成桩长度；N表示投料次
数；d表示桩径。
步骤300，将内管执行提升操作，对投料口进行投料操作。
本实施例中，将内管执行提升操作，对投料口进行投料操作的步骤之后包括：将二
灰按照比例执行拌合操作。其中，二灰为石灰粉煤灰稳定碎石，为是半刚性材料，水泥稳定
碎石中可以加入少量的粉煤灰，粉煤灰有缓凝的作用。
步骤400，将下内管设置至拌合料顶面位置，通过提套管将拌合料推至土中。
步骤500，启动振动器对拌合料执行压实操作。
本实施例中，启动振动器对拌合料执行压实操作的步骤之后包括：将内管执行提
升操作，对投料口进行循环投料操作。
步骤600，当达到预设长度时，执行素土压顶操作。
本实施例中，当达到预设长度时，执行素土压顶操作的步骤之后包括：通过执行定
桩位放线操作，循环桩基就位操作。
为了更清楚的理解与应用本实施例提出的一种基床优化方法，进行以下示例。需
要说明的是，本发明的保护范围不限于以下示例。
具体的，桩基就位，在地面上确定好套管落下的位置，垫好垫块，支好起吊架。其
中，桩位允许偏差为半个桩位，垂直度偏差不超过桩长的1.5％。启动振动锤，将套管和内管
一并打入土中直至下管深度。提起内管露出套管的第一个投料口并打开小门。其中，管桩上
按照入土标志线确定成桩长度，达到成桩长度后，停止锤击；套管起拔以套管下口与内管下
口平齐为好，保证桩连续、不断桩。将配好的加固料投入套管。其中，加固料主材为生石灰，
检验必须合格方可使用，粒径5-7cm，含粉量不大于10％,含量不低于80％；粉煤灰纯净无杂
质，含水量小于10％；拌合料必须随拌随用。把内管下放至加固料顶面，提起套管将加固料
推入土中。开动振动锤将加固料压实，完成一次投料。按照上述步骤进行以下各次投料直至
达到设计桩长。用素土压实封顶，一根桩施工完毕。重复上述操作，进行其他桩基施工。土工
试验，检查加固前后含水量、容重、孔隙比、压缩模量是否满足要求。整体施工完成后进行复
合地基荷载试验，检验是否满足设计要求。
上述基床优化方法，首先选择平整场地，执行定桩位放线操作，使得桩基就位；对
振动套管进行深度的设置，其中，振动套管设置深度大于预设标高；将内管执行提升操作，
对投料口进行投料操作；将下内管设置至拌合料顶面位置，通过提套管将拌合料推至土中；
启动振动器对所述拌合料执行压实操作；当达到预设长度时，执行素土压顶操作。上述方法
适用于饱和粘土、亚粘土地层，也适用于软粘土地基中施做砂桩和碎石桩，所利用的机具加
工简单、投入少，成本低，施工程序易掌握、操作简单，加固效果好。
基于同一发明构思，还提供一种基床优化装置，由于此装置解决问题的原理与前
述一种基床优化方法相似，因此，该装置的实施可以按照前述方法的具体步骤实现，重复之
处不再赘述。
如图2所示，为一个实施例中的一种基床优化装置的结构示意图。该基床优化装置
10包括桩基设置模块100、深度设置模块200、投料模块300、推送模块400、启动压实模块500
和压顶操作模块600。
其中，桩基设置模块100用于选择平整场地，执行定桩位放线操作，使得桩基就位；
深度设置模块200用于对振动套管进行深度的设置，其中，振动套管设置深度大于预设标
高；投料模块300用于将内管执行提升操作，对投料口进行投料操作；推送模块400用于将下
内管设置至拌合料顶面位置，通过提套管将拌合料推至土中；启动压实模块500用于启动振
动器对拌合料执行压实操作；压顶操作模块600用于当达到预设长度时，执行素土压顶操
作。
在一个实施例中，该基床优化装置10还包括：进场操作模块710(图中未示出)用于
将所使用的材料执行进场操作；以及比例拌合模块720(图中未示出)用于将二灰按照比例
执行拌合操作。
进一步地，在一个实施例中，该基床优化装置10还包括：循环投料模块730(图中未
示出)用于将内管执行提升操作，对投料口进行循环投料操作；以及循环桩基就位模块740
(图中未示出)用于通过执行定桩位放线操作，循环桩基就位操作。
上述基床优化装置，首先通过桩基设置模块100选择平整场地，执行定桩位放线操
作，使得桩基就位；再通过深度设置模块200对振动套管进行深度的设置，其中，振动套管设
置深度大于预设标高；通过投料模块300将内管执行提升操作，对投料口进行投料操作；再
通过推送模块400将下内管设置至拌合料顶面位置，通过提套管将拌合料推至土中；启动压
实模块500启动振动器对所述拌合料执行压实操作；最终压顶模块600当达到预设长度时，
执行素土压顶操作。上述装置适用于饱和粘土、亚粘土地层，也适用于软粘土地基中施做砂
桩和碎石桩，所利用的机具加工简单、投入少，成本低，施工程序易掌握、操作简单，加固效
果好。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以
通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质
中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁
碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access
Memory，RAM)等。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实
施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存
在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并
不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员
来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保
护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。