專利名稱:大面積軟土地基復合加固方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種軟土地基的處理方法,尤其涉及一種大面積軟土地基 復合加固方法。適用于大面積軟弱地基的加固處理。屬地基處理技術領域。
技術背景目前,在軟弱地基的大面積施工中,特別是在堆場、道路的施工中, 為加速提高承載力,通常采取降低需處理區(qū)域土體的含水量即釆用降水的 方法,例如在需處理區(qū)域采用大明溝降水、真空井點降水、輕型井點降水 和電滲井點降水等方法。實際上通過以上這些方法地基的承載力并沒有得 到較大幅度的提高,還需用強夯、振動或沖擊碾壓等動力加固的工藝來提 高地基的承載力。但是,在軟弱地基上進行強夯施工,強夯設備根本無法 進入場地展開施工,為了能滿足機械設備在軟土地基上施工的需要,常采 取鋪墊相當厚的石料或山皮土作為機械設備施工的墊層, 一方面達到了機械設備施工所需的地耐力;另一方面通過鋪設墊層,在軟土地基的表層形 成一層硬殼層,并通過強夯、振動或沖擊碾壓置換的方式來達到加固軟土 地基??墒?,由于目前對軟土地基的大面積開發(fā)以及各地封山育林的趨勢, 造成了石料緊缺,難以滿足軟土地基加固的需求。雖然在本人發(fā)明的大面 積軟弱地基土袋與井點復合加固法中,用土袋替代石料進行軟土地基的處 理不失為一種好辦法,但是由于在該法中土袋滿鋪在需加固區(qū)域,不利于
分層分遍降水施工工藝中的插,施工。 發(fā)明內容本發(fā)明的目的在于克服上述不足,提供一種既能解決土袋替代石料的 根本問題,又能解決分層分遍降水施工的插管降水困難的大面積軟土地基 復合加固方法。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的 一種大面積軟土地基復合加固方法,是 在大面積軟土地基上釆用降水工法結合強夯法進行軟土地基復合加固處 理,其特征在于在強夯法中的夯點位置先鋪墊土袋然后再進行強夯施工, 其中所述降水工法是指大明溝降水施工工法、井點降水工法以及砂井降 水工法中的一種或幾種;所述土袋是指直接用現(xiàn)場需處理的軟土灌裝入袋,袋口扎緊; 所述土袋分多層上下交叉堆疊布置在夯點上。本發(fā)明大面積軟土地基復合加固方法,采用井點降水工法結合強夯法 進行大面積軟土^k基復合加固,所述方法主要包括以下工藝步驟步驟一、對需處理的軟土地基區(qū)域布置第一遍井點管進行降水施工, 第一遍井點管布置分內層井點管和外圍管;步驟二、拔除內層井點管,保留外圍管,進行第一遍布置夯點,并在 夯點位置上下交叉堆疊多層土袋,夯錘對位后進行第一遍強夯施工;步驟三、夯后推平夯坑,在夯點軟土間布置第二遍井點管進行降水施工,第二遍井點管布置分內層井點管和外圍管;步驟四、拔除內層井點管,保留外圍管,進行第二遍夯點布置,第二
遍夯點布置在第一遍夯點之間,與第一遍夯點成梅花型布置,在夯點位置 上下交叉堆疊多層土袋,夯錘對位后進行第二遍強夯施工;步驟五、經(jīng)上述多輪井點降水、多輪強夯后,在需處理的軟土地基區(qū) 域滿鋪土袋,進行滿夯或振動碾壓施工。本發(fā)明大面積軟土地基復合加固方法,所述方法采用分層分遍復合施 工法,其中分層是指降水井點管按區(qū)域分深層井點管和淺層井點管布置, 分遍是指通過第一遍布置井點管進行降水施工后,拔除井點管一在 夯點位置鋪設土袋一進行強夯、夯后推平;在經(jīng)第一遍復合施工后進行第 二遍布置井點管進行降水施工,第二遍降水井點管的深、淺層位置與第一 遍降水井點管的深、淺層位置換位布置;拔除第二遍井點管一布置第二遍 夯點位置,第二遍夯點位置布置在第一遍夯點之間,然后在第二遍夯點鋪 設土袋一進行第二遍強夯、夯后推平;如此重復多遍降水一夯點鋪墊土袋 一強夯;經(jīng)上述多輪點夯后,最后進行滿夯或振動碾壓,在滿夯或振動碾壓區(qū) 域交叉層疊滿鋪多層土袋后進行強夯或振動碾壓來達到表層的平整處理。本發(fā)明大面積軟土地基復合加固方法,所述土袋通過二個袋口對扎成 連體狀,以增強整體效應。本發(fā)明大面積軟土地基復合加固方法,所述土袋在夯點的布置直徑小 于夯錘直徑。本發(fā)明在整個需加固處理區(qū)域通過分層、分遍降水施工,為加固軟土 地基創(chuàng)造有利條件,然后再結合強夯施工分遍布置夯點,在夯點位置交叉堆疊多層土袋后進行強夯(土袋的層疊可根據(jù)需加固形成的硬殼層設計)。 通過本法不僅不需石料作為形成"硬殼層"的必須條件,而且克服了滿鋪土袋后對需加固區(qū)域的分層、分遍降水的困難。通過本法可對6~8m范圍 軟基進行加固,使大面積軟弱地基達到設計要求所需的承載力。使用該工藝,既能確保軟弱地基各種設備展開施工的要求,又能通過 控制分層分遍布置井點管來達到適合不同類型施工機械對處理軟弱地基自 身的需求。同時通過按夯點布置土袋,由于土袋的縱向作用使夯能深度傳 遞,使得強夯的影響深度加深。再結合其他深層處理技術,使軟弱地基達 到設計要求所需的承載力。該法施工安全系數(shù)大、造價低,工期短,經(jīng)處 理后的軟土地基承載力高。特別適用于軟弱地基特別是承載力低于40Kpa/ itf場地加固施工。本發(fā)明通過將土袋布置在夯點上,既能解決土袋替代石料的根本問題, 又能解決分層分遍降水施工的插管降水困難;同時通過土袋布置在夯點上, 使需處理的軟土地基可根據(jù)設計要求及地質條件隨意控制,達到軟基處理 在真正可控,完全能替代石料結合強夯施工。綜上所述,本工法的有如下優(yōu)點1、 施工周期短、性價比高本施工工藝由于直接利用土袋對需處理的 軟土地基表層進行直接加固的作用,而且取材方便,成本低,施工周期短; 同時,由于施工成本下降,質量提高,經(jīng)土袋復合加固后的軟土地基形成 了實際意義的"硬殼層",使軟土地基快速適合不同設計的需要;其性價 比大大提高。2、 不受軟土地基承載力低的限制,可根據(jù)需要隨意調整軟土地基表層
的承載力通過調整土袋的層數(shù),使之適合不同地質對地基的不同承載力 的需求,從而為軟土地基的加固處理提供了有效的保障。并結合其他對軟 土地基方法的處理方法,達到最終所需的加固效力。3、 由于土袋布置在夯點上,為分層、分遍降水插井點管創(chuàng)造了條件, 使得經(jīng)處理的施工場地降水均衡;通過多輪降水、鋪墊土袋結合強夯施工 工藝,為大面積軟土地基提高承載力奠定了基礎。4、 通過最后一遍滿夯后,再鋪墊30cm厚的面層結構所需的石料后即 能進入道面或場地面層的澆筑,為加快施工工期創(chuàng)造了有得條件。5、 在施工中,可根據(jù)不同的地質條件和不同滲透系數(shù)結合多種降水施 工工藝,如電滲降水、真空降水以及深層電滲井點管、淺層真空井點管進 行調整,同時還可通過電滲降水時間、真空降水時間進行調整,以獲得不 同的降水要求。
圖1為本發(fā)明的施工工藝流程圖。 圖2為本發(fā)明的施工單只土袋簡圖。 圖3為本發(fā)明的二只土袋對扎示意圖。 圖4為本發(fā)明的土袋分層堆疊示意圖。
具體實施方式
實施例1:參見圖1,對大面積軟土地基采用土袋與降水施工工藝復合加固處理。 步驟一、對需處理的軟弱地基分區(qū)域布置深層井點管和淺層井點管, 通過調整深、淺井管的長度,進行井點降水施工。對滲透系數(shù)較小的淤泥 質土可通過真空電滲降水來達到施加動力所需的最佳含水量;對滲透系數(shù) 較大的粉質砂性土則可通過真空降水、輕型井點降水或開挖明溝采取強排 水的方法來達到最佳動力加固所需的最佳含水量;也可通過對不同地質條 件復合多種降水工法來達到動力加固所需的最佳含水量。步驟二、當?shù)叵滤?、含水量達到設計及強夯施工所需的最佳要求后, 拔除內層井點管,保留外圍管;在需處理的軟土地基區(qū)域布設強夯點,并 在夯點位置上下交叉堆放多層土袋(如圖2、 4)進行強夯施工。強夯前將 夯錘輕壓按夯點堆置的土袋,使之成型后按設計要求的夯能、夯擊數(shù)進行 強夯施工。 一般土袋有三層,即能使原土地基提高承載力約3 4倍,由于 土袋壓力的存在, 一方面使土袋層的承載力達到該土袋層能滿足上部施工 荷載的要求;另一方面由于土袋的壓力擴散角達42、使上部施工荷載經(jīng)壓 力擴散后,真正作用在軟土層上的荷載大幅度減小,以滿足軟弱下臥層地 基承載力的要求。步驟三、夯后推平,在夯點軟土間進行第二遍插管降水,第二遍降水 在地下水位、含水量達到要求,超靜孔隙水壓力消散90%以后,拔除內層 井點管,保留外圍管,進行第二遍夯點布置;第二遍夯點布置在第一遍夯 點之間,與第一遍夯點成梅花型布置;在夯點位置交叉堆放2 3層土袋。 夯錘對位后根據(jù)所需的夯能進行第二遍強夯施工。步驟四、經(jīng)多輪降水、多輪點夯后最后一遍滿夯。 步驟五、滿夯結束后,待孔隙壓力消散至卯%以上,即可交付。 根據(jù)加固要求,可按上述方法對需處理的軟土地基進行多遍復合加固 處理,使之達到所需的承載力要求。
在按本工法施工過程中應注意以下幾點1、 夯前在軟土地基無法適合強夯機的進入,為此,強夯機進入施工區(qū) 域需配備路基箱或2.0X 6.0m的大鐵板,以確保施工機械的安全, 一般經(jīng) 二遍強夯后,需處理的軟土地基即不用路基箱或鐵板就能直接進入。2、 在遍與遍強夯施工過程中應注意超靜孔隙壓力消散卯%以上方能進 行下一遍施工。3、 輪點夯后進行最后一遍滿夯。由于經(jīng)滿夯后不需再進行區(qū)域內的降 水施工,因此,在滿夯前對需處理區(qū)域滿鋪交叉層疊滿鋪土袋2 3層;然 后根據(jù)設計要求進行滿夯。4、 在施工期間應保留外圍管繼續(xù)降水直至最后一遍強夯結束方能揸除 外圍井點管。所述土袋的制法為土袋采用常規(guī)的編織袋,根據(jù)土質及所需承載力 的要求,設置袋子的規(guī)格、大小及堆疊土袋的層數(shù),直接用現(xiàn)場需處理的 軟土灌裝入袋,袋口扎緊(也可在堆放施工時通過二個土袋對扎成連體狀, 如圖3,以增強整體效應)。
權利要求
1、一種大面積軟土地基復合加固方法,是在大面積軟土地基上采用降水工法結合強夯法進行軟土地基復合加固處理,其特征在于在強夯法中的夯點位置先鋪墊土袋然后再進行強夯施工,其中所述降水工法是指大明溝降水施工工法、井點降水工法以及砂井降水工法中的一種或幾種;所述土袋是指直接用現(xiàn)場需處理的軟土灌裝入袋,袋口扎緊;所述土袋分多層上下交叉堆疊布置在夯點上。
2、 根據(jù)權利要求1所述的一種大面積軟土地基復合加固方法,其特征 在于采用井點降水工法結合強夯法進行大面積軟土地基復合加固,所述 方法主要包括以下工藝步驟步驟一、對需處理的軟土地基區(qū)域布置第一遍井點管進行降水施工, 第一遍井點管布置分內層井點管和外圍管;步驟二、拔除內層井點管,保留外圍管,進行第一遍布置夯點,并在 夯點位置上下交叉堆疊多層土袋,夯錘對位后進行第一遍強夯施工;步驟三、夯后推平夯坑,在夯點軟土間布置第二遍井點管進行降水施 工,第二遍井點管布置分內層井點管和外圍管;步驟四、拔除內層井點管,保留外圍管,進行第二遍夯點布置,第二 遍夯點布置在第一遍夯點之間,與第一遍夯點成梅花型布置,在夯點位置 上下交叉堆疊多層土袋,夯錘對位后進行第二遍強夯施工;步驟五、經(jīng)上述多輪井點降水、多輪強夯后,在需處理的軟土地基區(qū) 域滿鋪土袋,進行滿夯或振動碾壓施工。
3、 根據(jù)權利要求2所述的根據(jù)權利要求1所述的一種大面積軟土地 基復合加固方法,其特征在于所述方法采用分層分遍復合施工法,其中分層是指降水井點管按區(qū)域分深層井點管和淺層井點管布置, 分遍是指通過第一遍布置井點管進行降水施工后,拔除井點管—在 夯點位置鋪設土袋一進行強夯、夯后推平;在經(jīng)第一遍復合施工后進行第 二遍布置井點管進行降水施工,第二遍降水井點管的深、淺層位置與第一 遍降水井點管的深、淺層位置換位布置;拔除第二遍井點管一布置第二遍 夯點位置,第二遍夯點位置布置在第一遍夯點之間,然后在第二遍夯點鋪 設土袋一進行第二遍強夯、夯后推平;如此重復多遍降水一夯點鋪墊土袋 一強夯;經(jīng)上述多輪點夯后,最后進行滿夯或振動碾壓,在滿夯或振動碾壓區(qū) 域交叉層疊滿鋪多層土袋后進行強夯或振動碾壓。
4、 根據(jù)權利要求1、 2或3所述的一種大面積軟土地基復合加固方法, 其特征在于所述土袋通過二個袋口對扎成連體狀,以增強整體效應。
5、 根據(jù)權利要求1、 2或3所述的一種大面積軟土地基復合加固方法, 其特征在于所述土袋布置的直徑小于夯錘直徑。
6、 根據(jù)權利要求1、 2或3所述的一種大面積軟土地基復合加固方法, 其特征在于所述井點降水工法是指輕型井點降水工法、真空井點降水工 法、高真空井點降水工法、負壓井點降水工法以及電滲井點降水工法中的 —種或數(shù)種。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種大面積軟土地基復合加固方法,是在大面積軟土地基上采用降水工法結合強夯法進行軟土地基復合加固處理,其特征在于在強夯法中的夯點位置先鋪墊土袋然后再進行強夯施工,其中所述降水工法是指大明溝降水施工工法、井點降水工法以及砂井降水工法中的一種或幾種;所述土袋是指直接用現(xiàn)場需處理的軟土灌裝入袋,袋口扎緊;所述土袋分多層上下交叉堆疊布置在夯點上。本發(fā)明既能解決土袋替代石料的根本問題,又能解決分層分遍降水施工的插管降水困難。
文檔編號E02D3/046GK101130951SQ200710025278
公開日2008年2月27日 申請日期2007年7月16日 優(yōu)先權日2007年7月16日
發(fā)明者吉 葉 申請人:吉 葉