[發明專利]凍土區桿塔基礎地基土快速回凍回填施工方法

有效

• 申請號: 201210084523.X
• 申請日: 2012-03-27
• 公開（公告）號: CN103306290A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 程永鋒;丁士君;魯先龍;楊文智
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院
• 主分類號: E02D17/18
• 分類號: E02D17/18
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 程寶妹

技術領域

本發明涉及輸電線路桿塔基礎工程技術，尤其涉及一種凍土區桿塔基礎地基土快速回凍回填施工方法。

背景技術

凍土(frozen?ground)是溫度低于0℃的含有冰的土和/或巖石，對溫度非常敏感。在自然界根據存在時間的長短分為季節凍土和多年凍土等。凍土區一般是指多年凍土區，在我國主要分布在青藏高原、西部高山地帶、東北的大小興安嶺等地。由于凍土對溫度非常敏感，因此凍土區地基凍結與否直接影響地基阻止水滲透能力和地基承載能力。

開挖回填類桿塔基礎是輸電線路工程常用基礎形式之一，其是在人工或機械開挖而成的基坑內現場澆筑或預制裝配形成基礎結構，通過向基坑內回填土使桿塔基礎與地基土共同形成一承載體。傳統的凍土區輸電線桿塔基礎回填土施工要求在低溫季節進行施工，施工方法主要包括：向基坑分層回填并夯實開挖基坑的原狀凍土，完成回填之后對桿塔基礎靜置處理至少一個凍融循環即一年，之后才能在桿塔基礎上進行立塔和架線施工。

上述現有技術存在的缺陷主要包括：桿塔基礎的靜置期較長，導致施工周期長，相應增加了人力、物力、財力等耗費；如原狀凍土粒徑較大則難以甚至無法夯實，使得回填土的土體密實度無法滿足設計要求，并且實踐表明該施工方法地基回凍效果和保持凍結狀態較差，給輸電桿塔基礎施工質量造成很大影響。

發明內容

本發明提供一種凍土區桿塔基礎地基土快速回凍回填施工方法，用以實現凍土區桿塔基礎地基土快速回凍回填，由此縮短施工周期，降低成本，改善施工質量。

本發明提供一種凍土區桿塔基礎地基土快速回凍回填施工方法，包括：

向凍土區場地開挖且完成桿塔基礎澆筑或裝配施工的基坑中，自所述基坑的基底開始分層回填第一凍土，其中：每次向所述基坑回填一層所述第一凍土，就對當前回填的第一凍土層進行夯實，并檢測當前回填的第一凍土層經夯實后的土體密度，直至檢測到的土體密度大于預定土體密度，向所述基坑回填下一層所述第一凍土；所述第一凍土為在所述凍土區場地開挖所述基坑得到的、粒徑小于或等于預定粒徑的顆粒狀或成塊原狀凍土；

在所述基坑經夯實后的所述第一凍土的頂面位于所述基坑內的預定高度范圍時，向所述基坑回填第二凍土，直至回填的所述第二凍土的頂面高出所述凍土區場地地表預設高度；所述第二凍土為所述凍土區場地開挖所述基坑得到的、粒徑大于所述預定粒徑的成塊原狀凍土；

對所述桿塔基礎進行靜置處理且靜置時長大于或等于預設靜置期。

本發明提供的凍土區桿塔基礎地基土快速回凍回填施工方法，具有如下優點：

1、將基坑視為連續分布的第一區域和第二區域，第一區域靠近基坑底部，第二區域位于第一區域的上方，對第一區域和第二區域采用不同的方法回填地基土，其中：

利用顆粒狀和成塊原狀的第一凍土的成塊粒徑較小、級配較好，易夯實的特性，對基坑的第一區域分層回填第一凍土，并在每填一層第一凍土之后對其進行夯實，以提高基坑的第一區域的土體密實度；

利用第二凍土成塊粒徑較大的特性，在基坑的第二區域回填第二凍土，這相當于在基坑的第二區域形成多孔介質層，通過多孔介質層改善了低溫季節回填有第二凍土的地基層內部空氣對流，提高了回填地基土熱量的消散速度，加快了第一凍土和第二凍土的回凍速度，有利于保證基坑凍結區域內回填的第一凍土及基坑基底以下原狀凍土保持凍結狀態，桿塔基礎靜置期縮短，也相應縮短了施工周期，降低人力、物力、財力等成本，改善了輸電線路桿塔基礎的施工質量。

2、根據凍土融沉的特點，向基坑內回填的第二凍土的頂面高度高于地表預定高度，使得凍土融沉后在桿塔基礎周邊也不易形成縫隙和匯水區，有利于提高地基阻止水滲透能力和地基承載能力。此外，在高溫季節，因地基土自然固結和第二區域凍土的融沉，提高了第二凍土層的密實度，這相當于在空氣與第一凍土層之間形成了隔熱層，有利于保持第一凍土層及基坑基底以下原狀凍土層的凍結狀態，有利于保持其凍結強度。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例一提供的凍土區桿塔基礎地基土快速回凍回填施工方法的流程示意圖；

圖2為本發明實施例二提供的凍土區桿塔基礎地基土快速回凍回填施工方法的流程示意圖；

圖3a為本發明清理基坑的施工方法圖例；