本实用新型涉及公路工程技术领域，尤其涉及一种涵洞基础沉降的处治装置。
背景技术：
在公路建设中，由于地基的沉降变形和失稳，导致许多公路病害，涵洞过量沉降是诸多病害的一种，它给工程造成极大危害。软土地区的涵洞的工后沉降通常会出现中段比出入口大，当这种不均匀沉降发展到一定程度时，预留的拱度已不能弥补基础的不均匀沉降，形成涵身明显下陷，沉降缝被拉宽，同时出入口两端涵节向外侧挤出，并向后仰，有的甚至中间涵节全部陷入地下。这就发生了涵洞过量沉降现象。
涵洞出现过量沉降后，涵身沉陷导致涵洞过水断面减小，直接影响涵洞的过水能力，甚至使涵洞完全丧失过水能力；再者由其造成的沉降缝被拉宽，导致沉降缝处漏水、漏土，给路基带来危害；若涵洞过量沉降发展到一定程度会使路基失稳，直接影响公路的通车。因此，如何对涵洞基础过量沉降进行处治，是工程从业人员需迫切解决的问题。
常用的涵洞基础沉降处治方式，一般为注浆法或桩体法。注浆法一般适用于基础填料为砂砾、碎石等具有一定孔隙的粒料。常规的桩体法一般适用于涵洞涵身两侧的地基沉降，对于涵洞下部的沉降由于工艺的问题，处理起来较为复杂。
技术实现要素：
针对上述问题中的至少之一，本实用新型提供了一种涵洞基础沉降的处治装置，通过垂直旋喷桩对涵洞基础外侧周边的区域进行加固，通过倾斜旋喷桩对涵洞基础正下方进行支护和加固，利用垂直旋喷桩和倾斜旋喷桩的共同作用对涵洞基础沉降进行支护和固定，工艺简单，在不增加工程难度的条件下解决了涵洞基础沉降的问题，提升了处治效果，且造价较低、取材方便，具有广泛的应用前景。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种涵洞基础沉降的处治装置，包括：垂直旋喷桩、倾斜旋喷桩、钻机导孔和砾石垫层；所述垂直旋喷桩垂直设置于涵洞基础的外侧，所述垂直旋喷桩的桩体伸入桩端持力层的深度不小于1米；所述倾斜旋喷桩倾斜交叉设置于所述涵洞基础下方的地基沉降处，所述倾斜旋喷桩通过钻机形成的所述钻机导孔进行旋喷桩作业形成；所述砾石垫层设置于除去虚桩后的所述垂直旋喷桩的顶部，所述砾石垫层的高度与所述虚桩的高度相等。
在上述技术方案中，优选地，所述垂直旋喷桩和所述倾斜旋喷桩的桩体的水泥掺入量为200kg/m，水泥浆液的水灰比为1:1，喷浆压力为30mpa，旋转速度为20r/min，提升速度为200mm/min。
在上述技术方案中，优选地，所述砾石垫层采用砂砾和/或碎石，所述砾石垫层的压实系数大于或等于0.96。
在上述技术方案中，优选地，除去所述虚桩的高度为500毫米，垫设的所述砾石垫层的厚度为500毫米。
在上述技术方案中，优选地，所述垂直旋喷桩和所述倾斜旋喷桩的水泥浆液中还加入3％的早强剂，所述早强剂选用三乙醇胺。
在上述技术方案中，优选地，所述倾斜旋喷桩相对于水平方向的倾斜角度为25～30°。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：通过垂直旋喷桩对涵洞基础外侧周边的区域进行加固，通过倾斜旋喷桩对涵洞基础正下方进行支护和加固，利用垂直旋喷桩和倾斜旋喷桩的共同作用对涵洞基础沉降进行支护和固定，在不增加工程难度的条件下解决了涵洞基础沉降的问题，提升了处治效果，且造价较低、取材方便，具有广泛的应用前景。
附图说明
图1为本实用新型一种实施例公开的涵洞基础沉降的处治装置的俯视结构示意图；
图2为本实用新型一种实施例公开的涵洞基础沉降的处治装置的断面结构示意图；
图3为本实用新型一种实施例公开的垂直旋喷桩的剖面结构示意图。
图中，各组件与附图标记之间的对应关系为：
11.垂直旋喷桩，12.倾斜旋喷桩，13.钻机导孔，14.砾石垫层，15.涵洞基础。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
下面结合附图对本实用新型做进一步的详细描述：
如图1至图3所示，根据本实用新型提供的一种涵洞基础沉降的处治装置，包括：垂直旋喷桩11、倾斜旋喷桩12、钻机导孔13和砾石垫层14；垂直旋喷桩11垂直设置于涵洞基础15的外侧，垂直旋喷桩11的桩体伸入桩端持力层的深度不小于1米；倾斜旋喷桩12倾斜交叉设置于涵洞基础15下方的地基沉降处，倾斜旋喷桩12通过钻机形成的钻机导孔13进行旋喷桩作业形成；砾石垫层14设置于除去虚桩后的垂直旋喷桩11的顶部，砾石垫层14的高度与虚桩的高度相等。
在该实施例中，旋喷桩的桩径、间距、深度等参数根据涵洞的工程规模、地质情况等综合设定。桩体伸入的桩端持力层为稳定的砂层或强风化基岩顶面。优选地，可将倾斜旋喷桩12和垂直旋喷桩11相连，增强整个涵洞基础15的强度和稳定性。砾石垫层14砂砾、碎石具有一定的级配，强度符合相关规定的要求。
在上述实施例中，优选地，垂直旋喷桩11和倾斜旋喷桩12的桩体的水泥掺入量为200kg/m，水泥浆液的水灰比为1:1，喷浆压力为30mpa，旋转速度为20r/min，提升速度为200mm/min。成桩后复核地基承载力及单桩承载力特征值不小于相应规范要求。旋喷桩具体参数可根据工程实际进行调整。
在上述实施例中，优选地，砾石垫层14采用砂砾和/或碎石，砾石垫层14的压实系数λc大于或等于0.96。
在上述实施例中，优选地，除去虚桩的高度为500毫米，垫设的砾石垫层14的厚度为500毫米。凿挖虚桩时，应有必要措施避免桩体从下部断裂。
在上述实施例中，优选地，垂直旋喷桩11和倾斜旋喷桩12的水泥浆液中还加入3％的早强剂，早强剂选用三乙醇胺。
在上述实施例中，优选地，倾斜旋喷桩12相对于水平方向的倾斜角度为25～30°。
在上述实施例中，旋喷桩完成28天后，应进行质量检验，可通过钻孔取芯，抗压试验抽芯数量不少于总桩数0.5％，且不应少于3根。施工过程中应随时观察路基坡面的变化，如出现有漏浆、冒浆等异常情况，应立即停止施工，查明原因，并采取封堵或灌砂等措施后再进行旋喷桩施工。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
1.一种涵洞基础沉降的处治装置，其特征在于，包括：垂直旋喷桩、倾斜旋喷桩、钻机导孔和砾石垫层；
所述垂直旋喷桩垂直设置于涵洞基础的外侧，所述垂直旋喷桩的桩体伸入桩端持力层的深度不小于1米；
所述倾斜旋喷桩倾斜交叉设置于所述涵洞基础下方的地基沉降处，所述倾斜旋喷桩通过钻机形成的所述钻机导孔进行旋喷桩作业形成；
所述砾石垫层设置于除去虚桩后的所述垂直旋喷桩的顶部，所述砾石垫层的高度与所述虚桩的高度相等。
2.根据权利要求1所述的涵洞基础沉降的处治装置，其特征在于，所述垂直旋喷桩和所述倾斜旋喷桩的桩体的水泥掺入量为200kg/m，水泥浆液的水灰比为1:1，喷浆压力为30mpa，旋转速度为20r/min，提升速度为200mm/min。
3.根据权利要求1所述的涵洞基础沉降的处治装置，其特征在于，所述砾石垫层采用砂砾和/或碎石，所述砾石垫层的压实系数大于或等于0.96。
4.根据权利要求1或3所述的涵洞基础沉降的处治装置，其特征在于，除去所述虚桩的高度为500毫米，垫设的所述砾石垫层的厚度为500毫米。
5.根据权利要求2所述的涵洞基础沉降的处治装置，其特征在于，所述垂直旋喷桩和所述倾斜旋喷桩的水泥浆液中还加入3％的早强剂，所述早强剂选用三乙醇胺。
6.根据权利要求1所述的涵洞基础沉降的处治装置，其特征在于，所述倾斜旋喷桩相对于水平方向的倾斜角度为25～30°。
技术总结