專利名稱:地基處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種利用粉煤灰處理地基的方法。國際專利分類號為E01C19/00。
隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們對能源的需求越來越大,特別是火力發(fā)電廠的數(shù)量大量增加,這樣就造成粉煤灰排放量劇增,以上海和蘇南地區(qū)為例,每五年幾乎增排一倍,而且還是以濕排粉煤灰為主。為了解決上述問題,國內(nèi)的一些單位已開始利用粉煤灰來制作擠密樁以提高地基的強(qiáng)度,如公告號為CN1067086的發(fā)明專利申請。但是上述粉煤灰的應(yīng)用也僅僅是少量的應(yīng)用,并且不能解決大量的由發(fā)電廠產(chǎn)生的濕排粉煤灰的應(yīng)用問題。
本發(fā)明的目的在于提供一種地基處理方法,應(yīng)用該方法既可使地基承載力提高,又可為粉煤灰的大規(guī)模應(yīng)用帶來可能。
本發(fā)明的上述目的是通過下述的地基處理方法來實(shí)現(xiàn)的,該方法包括以下步驟首先對原始地基土層按設(shè)計要求開挖到規(guī)定深度,在開挖后的地基土層上分層回鋪粉煤灰并在每層粉煤灰回鋪后進(jìn)行交叉碾壓,上述每個粉煤灰的回鋪層的厚度為20-30cm,上述粉煤灰的含水量為27.5%至32.5%,最后在上述粉煤灰碾壓層上鋪設(shè)一層覆土層,并對其進(jìn)行碾壓。
在上述經(jīng)開挖后所形成的地基土層上設(shè)置排水溝,并填入碎石,對其進(jìn)行壓實(shí)。
本發(fā)明的上述目的還可通過下述另一種地基處理方法來實(shí)現(xiàn),該方法包括下列步驟首先對原始地基土層按設(shè)計要求開挖到規(guī)定深度,在開挖后的地基土層上分層回鋪石灰粉煤灰土并在每層石灰粉煤土回鋪后進(jìn)行分層碾壓,上述每個石灰粉煤灰土的回鋪層的厚度為20-30cm,石灰與粉煤灰的重量比為1∶10,該石灰粉煤灰土的含水量為18~20%,最后在上述石灰粉煤灰碾壓層上鋪設(shè)一層覆土層,并對其進(jìn)行碾壓。
在上述經(jīng)開挖后所形成的地基土層上設(shè)置排水溝,并填入碎石,之后對其進(jìn)行壓實(shí)。
上述采用石灰粉煤灰土來處理地基可適用于該復(fù)合地基位于地下水位以上的情況。
本發(fā)明的上述目的還可通過下述第三種地基處理方法來實(shí)現(xiàn),該方法包括下列步驟首先對原始地基土層按設(shè)計要求開挖到規(guī)定深度,在開挖后的地基土層上分層回鋪水泥粉煤灰土并在每層水泥粉煤灰土回鋪后進(jìn)入分層碾壓,上述每個水泥粉煤灰土的回鋪層的厚度為20~30cm,水泥與粉煤灰的重量比為0.5∶10,該水泥粉煤灰土的含水量為16~18%,最后在上述水泥粉煤灰土碾壓層上鋪設(shè)一層覆土層,并對其進(jìn)行碾壓。
在上述經(jīng)開挖后所形成的地基土層上可設(shè)置排水溝,并填入碎石,之后對其進(jìn)行壓實(shí)。
對于上述三種方法,在施工時還可對開挖后所形成的地基土層進(jìn)行處理,即形成基底砂礫層。
從粉煤灰的粒度成分可知,作為雙分散的電吸塵濕排粉煤灰,其粒度組成有利于碾壓壓密,但最關(guān)鍵處在于壓實(shí)過程中對粉煤灰含水量的控制。由于從電廠粉煤灰池取出的濕灰經(jīng)運(yùn)輸含水量在40~50%,不能立即回填碾壓,否則壓實(shí)過程中水?dāng)D出時回填體上部會出現(xiàn)明顯的積水區(qū),同時顆粒之間的空氣也不易排出,反復(fù)碾壓后形成彈性“橡皮土”。而過分干燥的粉煤灰更不易壓密,其原因是細(xì)顆粒煤灰的表面若無結(jié)合水以潤滑粒間的重新排列和互相靠近,在所選定的壓實(shí)作用下無法達(dá)到壓實(shí)效果。因此,在最適合的某一含水量范圍內(nèi),無粘性的分散體一粉煤灰有水化膜的潤滑作用和“視粘聚力”作用,可達(dá)到理想的壓實(shí)效果。經(jīng)過本發(fā)明人的多次反復(fù)的對比試驗(yàn)并結(jié)合現(xiàn)場施工的實(shí)際,摸索出了粉煤灰的現(xiàn)場壓實(shí)含水量。從上面分析可知,本發(fā)明由于了解了含水量對壓實(shí)效果的規(guī)律從而解決了大量電廠濕排粉煤灰的存放問題,使粉煤灰大面積、大體積推廣使用成為可能。另外經(jīng)測試,經(jīng)五遍碾壓的粉煤灰滲透系數(shù)為2.22×10-4cm/g,這說明其壓實(shí)度高時受到水份浸入就不會達(dá)到全部飽和,土體亦不會膨脹,水的滲透能力差,土體穩(wěn)定性好,不會發(fā)生普通粉土飽和狀態(tài)的振動液化現(xiàn)象。
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
在一原有軟基上進(jìn)行處理,該軟基承載力為10~12T/M2,利用碾壓設(shè)備如D80推土機(jī)回填3.5m厚的粉煤灰形成的復(fù)合地基承載力達(dá)30~40T/m2,最佳含水量為27.5%至32.5%,最大干容重為1.225g/cm2,壓實(shí)度為92.25%,提高承載力三倍。
在已分層壓實(shí)的純粉煤灰層中開挖6×6×0.6M的基坑三個,分別摻和5%的425#普通硅酸鹽水泥和10%的生石灰,形成水泥粉煤土和石灰粉煤灰土,因開挖基坑尺寸的限制,壓實(shí)方法采用平板振動器分層振實(shí)。石灰粉煤灰土的最佳含水量在18~20%,壓實(shí)度為90%,水泥粉煤灰土的最佳含水量在16~18%,壓實(shí)度為88%,上述石灰粉煤灰土復(fù)合地基承載力及水泥粉煤灰土復(fù)合地基承載力一般在30T/M2以上。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)可使大量廢物變寶,大量減少因存放粉煤灰或取土回填而占用農(nóng)田、污染環(huán)境;另外地基處理后承載力高、抗震性好,經(jīng)濟(jì)效益明顯,與樁基礎(chǔ)相比節(jié)省基礎(chǔ)工程造價之50%,降低了地基處理的成本。
權(quán)利要求
1.一種地基處理方法,其步驟包括首先對原始地基土層按設(shè)計要求開挖到規(guī)定深度,在開挖后的地基土層上分層回鋪純粉煤灰并在每層粉煤灰回鋪后進(jìn)行分層碾壓,上述每層粉煤灰的回鋪層的厚度為20-30cm,回填粉煤灰的含水量為27,50%至32.5%,最后在上述粉煤灰碾壓層上鋪設(shè)一層覆土層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于在上述經(jīng)開挖后所形成的地基土層上設(shè)置排水溝,并填入碎石,之后對其進(jìn)行壓實(shí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于在開挖所形成的地基土層上形成基底砂礫層。
4.一種地基處理方法,其步驟包括首先對原始地基土層接設(shè)計要求開挖到規(guī)定深度,在開挖后的地基土層上分層回填石灰粉煤灰土并在每層石灰粉煤灰土回鋪后進(jìn)行交叉碾壓,上述每個石灰粉煤灰土的回鋪層的厚度為20-30cm,石灰與粉煤灰的重量比為1∶10,該石灰粉煤灰土的含水量為18~20%,最后在上述石灰粉煤灰碾壓層上鋪設(shè)一層覆土層,并對其進(jìn)行壓實(shí)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于在上述經(jīng)開挖后所形成的地基土層上設(shè)置排水溝,并填入碎石,之后對基進(jìn)行壓實(shí)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法,其特征在于在開挖所形成的地基土層上形成基底砂礫層。
7.一種地基處理方法,其步驟包括首先對原始地基土層按設(shè)計要求開挖到規(guī)定深度,在開挖后的地基土層上分層回鋪水泥粉煤灰土并在每層水泥粉煤灰土回鋪后進(jìn)行分層碾壓,上述每個水泥粉煤灰土的回鋪層的厚度為20~30cm,水泥與粉煤灰的重量比為0.5∶10,該水泥粉煤灰土的含水量為16~18%,最后在上述水泥粉煤灰土碾壓層上鋪設(shè)一層覆土層,并對其進(jìn)行碾壓。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于在上述經(jīng)開挖后所形成的地基土層上設(shè)置排水溝,并填入碎石,之后對其進(jìn)行壓實(shí)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法,其特征在于對開挖所形成的地基土層上形成基底砂礫層。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種地基處理方法,它采用粉煤灰回填基坑,分層交叉碾壓,并選取最佳的含水量,從而達(dá)到最佳的壓實(shí)度。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于變廢為寶,減少占用農(nóng)田,避免污染。
文檔編號E02D3/046GK1106095SQ9410761
公開日1995年8月2日 申請日期1994年7月8日 優(yōu)先權(quán)日1994年7月8日
發(fā)明者蔡鐘業(yè), 黃作勤, 徐小壯 申請人:中國石化揚(yáng)子石油化工公司, 中國人民解放軍工程兵工程學(xué)院