[發明專利]一種高速公路軟弱土地基雙向增強與排水加固方法

無效

• 申請號: 200910042512.3
• 申請日: 2009-01-16
• 公開（公告）號: CN101463599A
• 公開（公告）日: 2009-06-24
• 發明（設計）人: 趙明華;陳昌富;張玲;劉曉明;鄒新軍;周志軍;雷勇;馬繽輝
• 申請（專利權）人: 湖南大學
• 主分類號: E02D3/00
• 分類號: E02D3/00;E02D3/08;E02D3/10
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所
• 代理人: 鄧建輝

技術領域

本發明涉及一種地基處理方法，特別涉及一種高速公路軟弱土地基雙向增強與排水加固處理方法。

背景技術

在軟弱土地區修筑高速公路，為了提高地基承載力，降低地基沉降變形，傳統的加固處理方法主要有兩大類：第一類是采用排水固結的方法處理；第二類是通過增設增強體加固處理，其中按增強體設置方向又分為豎向增強體(比如水泥攪拌樁、CFG樁、素混凝土樁、旋噴樁等)加固法和水平向增強體(比如土工格柵、土工格室、土工布等加筋墊層)加固法。第一類方法施工簡便、成分低，地基土強度會隨時間延長不斷增加，但施工周期長。第二類方法，可適合各種軟弱土地基加固，造價相對較高。

近年來，出現一種將豎向增強體和水平向增強體組合使用加固軟弱土地基的方法，工程中有時稱其為樁承式加筋路堤。目前該法使用的豎向增強體一般為水泥攪拌樁、CFG樁、素混凝土樁、旋噴樁等具有一定剛度的樁體，水平向增強體一般采用土工格柵、土工織物、土工布等加筋墊層。該法可合理發揮樁體和水平加筋的作用，有效提高地基穩定性和承載力，降低地基沉降，但存在的主要缺陷是水平加筋墊層調整差異沉降能力不夠，樁體不能排水，不能形成完整的豎橫向排水系統，因此樁間土加固作用較小，樁間土強度不會隨時間延長而不斷增加。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種能有效提高地基穩定性和承載力，降低地基沉降尤其是差異沉降，并能滿足地基土強度隨荷載不斷增長的高速公路軟弱土地基雙向增強與排水加固方法。

為了解決上述技術問題，本發明提供的高速公路軟弱土地基雙向增強與排水加固方法，包括如下步驟：

(1)平整場地，根據設計要求的樁間距，按梅花形或正方形布置進行樁位放樣；

(2)利用振沖法、錘擊或振動沉管法施工形成設計所要求直徑和長度的碎石樁；

(3)在碎石樁頂面鋪設下排水層，采用材料為粗砂或碎石，分層壓實至設計厚度ΔH₁＝20cm～30cm，松鋪厚度h₁＝(1.1～1.15)ΔH1；

(4)在下排水層上面鋪設室壁帶排水孔、室內以密實粗砂或碎石充填的土工格室層，格室層厚度為10cm～20cm；

(5)在土工格室層上面鋪設上排水層，采用材料為粗砂或碎石，分層壓實至設計厚度ΔH₂＝20cm～30cm，松鋪厚度h₂＝(1.1～1.15)ΔH₂。

本發明的有益效果是：

(1)通過土工格室粗砂或碎石墊層與碎石樁雙向增強與排水結構，可實現軟弱地基加筋、擠密、置換和排水固結組合加固效應。

(2)因土工格室粗砂或碎石墊層是由上下為粗砂或碎石墊層，中間為格室壁帶排水孔、室內以密實粗砂或碎石充填的土工格室層構成，形成具有橫向排水功能和一定剛度的柔性板墊層，它不僅能提高地基穩定性和承載力，而且可有效地降低地基差異沉降。

(3)可橫向排水的土工格室粗砂或碎石墊層與碎石樁形成完整的豎橫向排水系統，在路基填筑過程中，因排水固結作用，地基土強度進一步增強，地基的固結沉降大部分完成，工后沉降進一步減小，可滿足交通荷載增加對路基承載力和變形的要求。

綜上所述，本發明是一種能有效提高地基穩定性和承載力，降低地基沉降尤其是差異沉降，并能滿足地基土強度隨荷載不斷增長的高速公路軟弱土地基雙向增強與排水加固方法。

附圖說明

圖1是本發明方法的高速公路軟弱土地基雙向增強與排水加固方法示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例對本發明作進一步的詳細說明。

實施例1：

(1)平整場地，樁位放樣，梅花形布樁，樁間距1.8m。

(2)利用振沖法施工形成碎石樁1，碎石樁直徑為0.9m，長度為15m；

(3)在碎石樁1頂面鋪設下排水層2，以碎石(碎石粒徑為2cm～5cm)為材料，松鋪厚度h₁為23cm，分層碾壓，壓實后厚度ΔH₁為20cm；

(4)在下排水層2上面鋪設厚度為12cm、室壁帶排水孔的土工格室，室內填充粗砂并壓實形成土工格室層3；

(5)在土工格室層3上面鋪設上排水層4，以碎石(碎石離境為2cm～5cm)為材料，松鋪厚度h₂為22cm，分層碾壓，壓實后厚度ΔH₂為20cm。

實施例2：

(1)平整場地，樁位放樣，正方形布樁，樁間距1.2m。