專利名稱：一種采用軟基輕夯加固軟土地基的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及土木工程領(lǐng)域，尤其是涉及一種采用軟基輕夯加固軟土地基的方法。
背景技術(shù)：
作為現(xiàn)代工業(yè)的重要組成部分，我國工業(yè)建筑面臨旺盛的市場需求，尤其在沿江沿海的軟土地區(qū)，更是在快速發(fā)展中。例如物流倉儲對于建筑地坪有著特殊的要求，需要滿足多層存儲貨架在滿負(fù)荷狀態(tài)下地面具有良好的平整度，否則可能會引起存儲貨架的傾斜或者配送貨物叉車的運(yùn)行不穩(wěn)定。因此，工業(yè)建筑地坪的軟土地基處理非常重要。
目前對于工業(yè)建筑地坪的軟土地基處理方法主要有換填法、超載預(yù)壓法、攪拌樁復(fù)合地基法、夯擊密實法等。就目前情況看，每種方法各有優(yōu)缺點，換填法方便可行，但是只能適用于淺層的軟土地基處理，處理厚度不宜超過2m ;超載預(yù)壓法可以有效的處理軟土地基沉降問題，但是需要的工期很長，對于有工期要求的工程來說是不適合的；水泥攪拌樁復(fù)合地基加固軟土效果明顯，施工工期短，但費(fèi)用高且施工質(zhì)量很難控制。因此，對于在長三角、珠三角地區(qū)和我國其他沿海一帶廣泛發(fā)育深厚的軟土地層，需求經(jīng)濟(jì)合理，施工快捷的軟土地基處理方法是制約物流倉儲建筑地坪建設(shè)的一個技術(shù)難題?；诠I(yè)建筑地坪對地基強(qiáng)度和變形要求的特點，這種建筑地坪所承受的荷載并不大，通常在50kPa以內(nèi)，主要是對變形，特別是不均勻變形有著比較高的要求。本發(fā)明提出了結(jié)合多種地基處理手段的特點，根據(jù)地坪荷載和地基條件采用雙層夯實的地基處理方式來控制軟土地基沉降。在天然地基和填土層表面各設(shè)置一層透水層，雙透水層的存在有效地保證了淺部土層的加固效果，真正可以形成具有工程價值的硬殼層，起到應(yīng)力擴(kuò)散的效果。對于各土層的加固效果也有定量的檢測指標(biāo)控制，天然地基主要通過加固前后的靜力觸探曲線對比分析，并輔以夯擊貫入度；表面的填土層則通過壓實系數(shù)進(jìn)行控制，要求夯擊后填土層的壓實系數(shù)應(yīng)滿足規(guī)范要求。從而達(dá)到縮短施工工期，減小工后沉降或差異沉降的目的，并可以顯著降低地基處理的費(fèi)用。因此，不僅經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)上具有明顯的優(yōu)勢，而且社會效益也非常明顯。經(jīng)查詢專利數(shù)據(jù)庫，目前尚未發(fā)現(xiàn)設(shè)置雙透水層進(jìn)行夯擊處理的專利報道。文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，設(shè)置豎向排水板或砂井的夯擊方法，雖然處理深度較深，但是工程造價明顯偏高；而僅設(shè)置單一透水層的夯擊方法，由于透水路徑長，處理深度和效果明顯不如本發(fā)明所提出的雙透水層方式；更為重要的是，本發(fā)明將天然地基和填土層分別處理，這樣就可以有效的保證天然地基的加固效果，同時對于填土層的夯擊加固效果也能得到保證。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種能夠有效的軟土地基的沉降問題、簡單易行、經(jīng)濟(jì)可靠的適用于工業(yè)建筑地坪軟土地基動力固結(jié)處理方法。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)
一種采用軟基輕夯加固軟土地基的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟在地基表面鋪設(shè)20 30cm透水層，通過預(yù)先設(shè)定夯擊能量和夯擊次數(shù)進(jìn)行軟基輕夯、變量多遍的夯擊使地基土產(chǎn)生固結(jié)，達(dá)到顯著提高淺層土壓縮模量的目的，透水層的縱橫兩個方向上每隔10 20m設(shè)置一條排水溝，然后填筑土方至預(yù)定回填土的高度，最后在填土表面鋪設(shè)20 30cm透水層，通過預(yù)先設(shè)定夯擊能量和夯擊次數(shù)進(jìn)行軟基輕夯、變量多遍的夯擊使得填土層壓實，并可以使其下臥的軟弱地基土進(jìn)一步固結(jié)。所述的透水層采用碎石、粗砂或者建筑垃圾構(gòu)成。所述的排水溝的交點處還可設(shè)置集水井。所述的排水溝中還應(yīng)鋪設(shè)碎石或粗砂，保證夯擊設(shè)備的順利移動。
所述的預(yù)定回填土厚度為I I. 5m。所訴的夯擊為采用強(qiáng)夯設(shè)備軟基輕夯、變量多遍完成。所述的夯擊能量根據(jù)加固深度和土質(zhì)條件通過試夯來確定，夯擊加固影響深度可參照梅納德(M6nard)公式估算，所述的夯擊次數(shù)由夯擊貫入度控制。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(I)對于填土層單獨處理，既可以保證天然地基土的加固處理效果，又可以保證填土層達(dá)到一定的密實度；(2)在天然地基和填土層表面各有一層透水層，雙透水層的存在有效地保證了淺部土層的加固效果，真正可以形成具有工程價值的硬殼層，起到應(yīng)力擴(kuò)散的效果；(3)各土層的加固效果具有定量的檢測指標(biāo)控制，天然地基主要通過加固前后的載荷板實驗或靜力觸探曲線對比分析，并輔以夯擊貫入度；表面的填土層則通過壓實系數(shù)進(jìn)行控制，要求夯擊后填土層的壓實系數(shù)應(yīng)滿足規(guī)范要求。


圖I為本發(fā)明的縱剖面圖；圖2為本發(fā)明的A-A剖面圖。圖中，I為填土表面透水層、2為填土層、3為地基表面透水層、4為軟土地基、5為土層、6為排水溝、7為集水井。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。實施例某物流倉儲建筑地坪平面尺寸為長200m，寬150m，地面標(biāo)高4. 30m左右，填土高度為I. 2m,地基土下有7 Sm厚的淤泥質(zhì)粘土，建筑地坪承受的設(shè)計荷載為30kPa。通過本發(fā)明所提出的地基處理方法進(jìn)行處理，以滿足該物流倉儲建筑地坪的承載力和變形要求。對于該物流倉儲建筑地坪的地基處理方式具體如下首先進(jìn)行場地平整，設(shè)定沉降觀測基準(zhǔn)點，在較堅硬的土層5的上部為軟土地基4，在軟土地基4上鋪設(shè)20cm的碎石墊層作為地基表面透水層3，該地基表面透水層3為經(jīng)適當(dāng)處理的建筑垃圾亦可，地基表面透水層3上間距15m開挖橫交叉的簡易排水溝6(寬20cm，深I(lǐng)Ocm)，在排水溝6的交叉處再開挖簡易集水井7，以便夯擊時及時排出積水。分三遍采用強(qiáng)夯設(shè)備進(jìn)行軟基輕夯、變量多遍夯實，最后一遍的平均夯擊貫入度不超過5cm，達(dá)到設(shè)計的夯擊貫入度，停止夯擊。按要求填筑I. 2m厚的填土層2，填筑土方是要求分層夯實，最后在填土層2的表面鋪設(shè)20cm的碎石墊層作為填土表面透水層1，夯實兩遍，平均密實度達(dá)到O. 9以上，終止夯擊，其結(jié)構(gòu)如圖I 2所示。采用設(shè)置雙透水層的地基處理方法，同時根據(jù)工程的實際情況及地質(zhì)條件確定好夯擊能力和夯擊終止條件，夯擊能量根據(jù)加固深度和土質(zhì)條件通過試夯來確定，夯擊加固 影響深度可參照梅納德(M6nard)公式估算，夯擊次數(shù)由夯擊貫入度控制即可達(dá)到滿意的效果。本發(fā)明為工業(yè)建筑地坪的軟土地基處理提供了新的實用方法，有著很好的經(jīng)濟(jì)效益和應(yīng)用前景。
權(quán)利要求
1.一種采用軟基輕夯加固軟土地基的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟在地基表面鋪設(shè)20 30cm透水層，通過預(yù)先設(shè)定夯擊能量和夯擊次數(shù)進(jìn)行夯擊使地基土產(chǎn)生固結(jié)，透水層的縱橫兩個方向上每隔10 20m設(shè)置一條排水溝，然后填筑土方至預(yù)定回填土的高度，最后在填土表面鋪設(shè)20 30cm透水層，通過預(yù)先設(shè)定夯擊能量和夯擊次數(shù)進(jìn)行夯擊使得填土層壓實即可。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種采用軟基輕夯加固軟土地基的方法，其特征在于，所述的透水層采用碎石、粗砂或者建筑垃圾構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種采用軟基輕夯加固軟土地基的方法，其特征在于，所述的排水溝的交點處還可設(shè)置集水井。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種采用軟基輕夯加固軟土地基的方法，其特征在于，所述的排水溝中可以鋪設(shè)碎石或粗砂。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種采用軟基輕夯加固軟土地基的方法，其特征在于，所述的預(yù)定回填土的高度為I I. 5m。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種采用軟基輕夯加固軟土地基的方法，其特征在于，所述的夯擊能量根據(jù)加固深度和土質(zhì)條件通過強(qiáng)夯設(shè)備進(jìn)行軟基輕夯、變量多遍的試夯來確定，夯擊加固影響深度可參照梅納德(M6nard)公式估算，所述的夯擊次數(shù)由夯擊貫入度控制。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種采用軟基輕夯加固軟土地基的方法，首先在天然地基表面鋪設(shè)20～30cm透水層，通過預(yù)先設(shè)定的夯擊能量和夯擊次數(shù)，使得一定深度處的地基土產(chǎn)生固結(jié)，在縱橫兩個方向上每隔10～20m設(shè)置一條排水溝，同時在排水溝的交點處還可設(shè)置集水井，以便及時排除積水。在天然地基處理達(dá)到要求后，再填筑土方至預(yù)定設(shè)計標(biāo)高，然后在填土表面鋪設(shè)20～30cm透水層，通過預(yù)先設(shè)定的夯擊能量和夯擊次數(shù)，使得填土層壓實，并可以使其下臥的軟弱地基土進(jìn)一步固結(jié)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明為工業(yè)建筑地坪的軟土地基處理提供了新的實用方法，實際造作簡單易行，在經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)上具有明顯的優(yōu)勢。
文檔編號E02D3/10GK102644264SQ20111003891
公開日2012年8月22日 申請日期2011年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月16日
發(fā)明者顧利民 申請人:上海杰歐地基建筑科技有限公司