專利名稱：一種基于固化劑和筒型基礎負壓技術的地基加固方法
技術領域：
本發(fā)明屬于港口、海洋、水利和橋梁工程中的地基加固方法，特別涉及一種基于固 化劑和筒型基礎負壓技術的地基加固方法。
背景技術：
目前，在港口、海洋、水利和橋梁工程中，尤其在淤泥質土質上，作為淺基礎的筒型 基礎的沉降問題是筒型基礎應用的主要困擾。在這種地質條件不利的區(qū)域，筒型基礎很難 滿足承載力和穩(wěn)定性的要求，存在使用安全問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對上述存在問題，提供一種基于固化劑和筒型基礎負壓技術的 地基加固方法，采用這種方法對地基土進行超固結處理，有效均衡的加固淺基礎地基，提高 筒型基礎的承載力和穩(wěn)定性，施工簡單、工期短，經(jīng)濟效益明顯。本發(fā)明的技術方案是一種基于固化劑和筒型基礎負壓技術的地基加固方法，包括以下步驟1)在筒型 基礎的筒頂蓋板上中心設有預留孔，在筒頂蓋板下面垂直固接有固化劑儲存管，固化劑儲 存管管壁設有篩孔，固化劑儲存管中填裝有土壤固化劑，在筒型基礎的筒頂蓋板下面鋪設 土工布；2)利用預留孔抽負壓，將筒型基礎在負壓下下沉就位；3)用負壓設備通過排放管 抽出水和/或氣，按照地基土預壓值進行負壓地基加固處理，同時釋放土壤固化劑。所述預留孔的直徑為(50 200)mm。所述固化劑儲存管為塑料管或鋼管；固化劑儲存管沿筒頂蓋板平面呈放射狀平均 分布，間距為筒型基礎直徑的(1/6 1/8)倍；固化劑儲存管的直徑為(50 100)mm，長度
與筒型基礎等高。所述篩孔的直徑為(3 10)mm，平均分布，其間距為(10 50)mm。所述土壤固化劑為無機類、有機聚合類和離子類土壤固化劑。所述地基土預壓值為(0 -0. 6) Mpa。所述負壓地基加固處理時間為至少7天。本發(fā)明的優(yōu)點是利用負壓設備施加的吸力，通過基礎本身對地基土進行超固結處理；通過筒頂蓋板下面鋪設在筒頂和地基土之間的土工布透水/氣材料有效均衡地加固 淺基礎地基；通過土壤固化劑的化學作用，土壤固化劑通過篩孔進入土中，進一步加固地基 土，有效地增大地基加固的深度和廣度，從而提高筒型基礎的承載力和穩(wěn)定性，地基加固效 果突出，使用設備簡單，施工簡便、工期短，經(jīng)濟效益明顯，綜合工程造價低。本方法適用于 港口、海洋、水利和橋梁工程中的地基加固處理。
圖1是該地基加固方法的剖視結構示意圖。
圖2是該地基加固方法的俯視結構示意圖。圖中1.筒型基礎 2.筒頂蓋板 3.預留孔 4.固化劑儲存管5.篩孔 6. 土工布 7.固化劑 8.排放管
具體實施例方式一種基于固化劑和筒型基礎負壓技術的地基加固方法，包括以下 步驟1)在筒型 基礎1的筒頂蓋板2上中心設有預留孔3，在筒頂蓋板2下面垂直固接有固化劑儲存管4， 儲存管4管壁設有篩孔5，固化劑儲存管4中填裝有土壤固化劑7，在筒型基礎1的筒頂蓋 板2下面鋪設土工布6 ；2)利用預留孔3抽負壓，將筒型基礎1在負壓下下沉就位；3)用負 壓設備通過排放管8抽出水和/或氣，按照地基土預壓值進行負壓地基加固處理，同時釋放 土壤固化劑7。該實施例中，實施環(huán)境為30米深海水條件，海底表層土為淤泥質土，筒型基礎1為 混凝土材料，直徑12m，筒高10m，筒頂蓋板2上預留孔3直徑為100mm，在筒頂蓋板2下面垂 直固接有固化劑儲存管4，固化劑儲存管4為圓鋼管；儲存管4沿筒頂蓋板平面呈放射狀平 均分布，間距為2m ；儲存管4的直徑為80mm，儲存管4的長度10m，儲存管4管壁設有篩孔 5，篩孔3的直徑為6mm，平均分布，其間距為50mm，固化劑儲存管4中填裝有澳大利亞生產(chǎn) 的的ISS 土壤固化劑。首先利用預留孔3抽不大于4個大氣壓的負壓，將筒型基礎1在負 壓下下沉就位；然后用負壓設備通過排放管9抽出水和/或氣，按照地基土預壓值的最大值 不超過-0. 3Mpa，進行負壓地基加固處理，預壓時間為15天，同時釋放土壤固化劑7，固化劑 7通過篩孔5進入土中，對地基進行進一步加固作用。該方法實施效果顯著。
權利要求
一種基于固化劑和筒型基礎負壓技術的地基加固方法，其特征在于包括以下步驟1)在筒型基礎的筒頂蓋板上中心設有預留孔，在筒頂蓋板下面垂直固接有固化劑儲存管，固化劑儲存管管壁設有篩孔，固化劑儲存管中填裝有土壤固化劑，在筒型基礎的筒頂蓋板下面鋪設土工布；2)利用預留孔抽負壓，將筒型基礎在負壓下下沉就位；3)用負壓設備通過排放管抽出水和/或氣，按照地基土預壓值進行負壓地基加固處理，同時釋放土壤固化劑。
2.根據(jù)權利要求1所述基于固化劑和筒型基礎負壓技術的地基加固方法，其特征在 于所述預留孔的直徑為(50 200)mm。
3.根據(jù)權利要求1所述基于固化劑和筒型基礎負壓技術的地基加固方法，其特征在 于所述固化劑儲存管為塑料管或鋼管；固化劑儲存管沿筒頂蓋板平面呈放射狀平均分 布，間距為筒型基礎直徑的(1/6 1/8)倍；固化劑儲存管的直徑為(50 100)mm，長度與 筒型基礎等高。
4.根據(jù)權利要求1所述基于固化劑和筒型基礎負壓技術的地基加固方法，其特征在 于所述篩孔的直徑為(3 10)mm，平均分布，其間距為(10 50)mm。
5.根據(jù)權利要求1所述基于固化劑和筒型基礎負壓技術的地基加固方法，其特征在 于所述土壤固化劑為無機類、有機聚合類和離子類土壤固化劑。
6.根據(jù)權利要求1所述基于固化劑和筒型基礎負壓技術的地基加固方法，其特征在 于所述地基土預壓值為(0 -0. 6) Mpa0
7.根據(jù)權利要求1所述基于固化劑和筒型基礎負壓技術的地基加固方法，其特征在 于所述負壓地基加固處理時間為至少7天。
全文摘要
一種基于固化劑和筒型基礎負壓技術的地基加固方法，包括以下步驟1)在筒型基礎的筒頂蓋板上中心設有預留孔，下面垂直固接有設有篩孔的填裝有土壤固化劑的儲存管，筒頂蓋板下面鋪設土工布；2)利用預留孔抽負壓，將筒型基礎在負壓下下沉就位；3)用負壓設備通過排放管抽出水和/或氣，按照地基土預壓值進行負壓地基加固處理，同時釋放土壤固化劑。本發(fā)明的優(yōu)點是利用負壓設備施加的吸力，通過基礎本身對地基土進行超固結處理；通過土壤固化劑的化學作用，進一步加固地基土，有效地增大地基加固的深度和廣度，提高筒型基礎的承載力和穩(wěn)定性，地基加固效果突出，且設備簡單、施工簡便、工期短，經(jīng)濟效益明顯。
文檔編號E02D3/10GK101812838SQ201010156139
公開日2010年8月25日 申請日期2010年4月27日 優(yōu)先權日2010年4月27日
發(fā)明者丁紅巖, 張浦陽 申請人:天津大學