[發明專利]一種加固松軟土地基的施工方法

有效

• 申請號: 201410058796.6
• 申請日: 2014-02-21
• 公開（公告）號: CN103821140A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發明（設計）人: 王述紅;趙文;許春興;倪勇;馮陽飛;高軒霖
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: E02D5/46
• 分類號: E02D5/46;E02D3/08;E02D3/046
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本發明屬于土木建筑地基加固領域，具體涉及一種加固松軟土地基的施工方法。

背景技術

在我國的沿海地區，由于大部分的陸地來自于圍海造地，其地基土多為砂土層或淤泥質土層，且含有一些卵石、碎石，深度可達到5~8m，這種松軟土地基具有一定的粘結性和結構性，在未開挖時常處于軟塑狀態，但一經開挖或者振擊，其結構就被完全破壞，形成上層土板結膠著、下層土軟弱松動的狀態，當在這樣的地基土上建造建筑物以后，由于受到建筑物荷載的作用，地基土就容易出現不均勻沉降，引起上部結構的損壞，影響建筑結構的使用安全。

目前，我國對于這種松軟土地基主要的處理方法有：1.?換土法，2.?樁基礎法，3.?加筋法。對于換土法，由于地下水位較高，且松軟土的深度較深，如果將其全部清除換填，施工難度大，且工程造價高，施工工期長；對于樁基礎法，采用樁基礎法可以很好地滿足上層建筑物所需要的地基承載力，保證上層建筑物的穩定安全，但樁基礎法工程成本太高且這種松軟土層不是太厚，故不適用；對于加筋法，其工程造價比較高，施工工藝復雜，且工期比較長，故不采用。

發明內容

針對上述問題，本發明旨在提供一種適用于加固松軟土地基的施工方法，這種加固方法在不增加工程成本和工期的條件下，能夠解決這種松軟土地基承載力低，穩定性差的問題，同時降低了施工成本。

本發明結合了樁基礎法、注漿工藝和強夯加固的思想，通過在松軟土地基中布點鉆孔，再進行注漿，使水泥漿液與土層中的砂石形成一種復合的擴大頭樁墩體，作為地基中的樁式骨架，最后在地基土表面鋪設20cm~30cm的骨料，進行場地滿夯，使下部的擴大頭樁墩體與上層的骨料層形成一個類似于板樁結構的置換體。經加固后的松軟土地基，其土層的地基承載力顯著增強，地基的整體穩定性更好。這種擴大頭樁墩體與土層之間產生較大的抗拔力、摩阻力，增加了地基整體的抗剪破壞強度，提高了地基的承載能力，保證了地基的整體穩定性。

一種適用于加固松軟土地基的施工方法的形成過程包括以下步驟：

（1）、擴大頭樁墩體的形成：

a.?鉆孔布設；根據實際場地大小、形狀，在指定的施工作業區域內采用平面正三角型進行鉆孔的放線定位；

b.?鉆孔成形：沖擊鉆孔鉆機就位，在指定的鉆孔位置進行鉆孔，鉆孔的深度保證鉆至穩定持力層為止；

c.?下PVC管：鉆孔成形后，沿孔壁緩慢放入PVC管，PVC管的下端下至鉆孔底部，上端在地面露出20~30cm；

d.?注射水泥漿：高壓旋噴機就位，將旋噴機的鉆頭深入到PVC管，直至底部，注漿過程分為兩個部分：第一部分，注漿的壓強設定為35~45MPa，啟動開關，逐漸提升注漿管，注漿鉆頭從底部提升1.0~2.0m時，暫停注漿；第二部分，改變注漿壓強到20~30MPa，開啟開關，逐漸提升注漿管，直到注漿管底部距離PVC管口0.5m時，停止注漿；

（2）、置換體的形成

a.?場地內滿填骨料：在場地內的鉆孔注漿完成一周后，在地基土表面滿鋪20~30cm的骨料；

b.?滿夯施工：在鋪好的骨料上，使用強夯機對作業場地內的地基土進行滿夯，上層骨料經過夯擊壓實，形成60~70cm厚的板狀結構，與下部的擴大頭樁墩體結合成一個整體性較好的置換體；

進一步，步驟（1）所用水泥漿的水灰比為0.75~1.0；骨料采用級配較好的砂石材料。

進一步，步驟（2）強夯機為錘底靜力值5KPa~10KPa的夯機。

有益效果：

（1）本發明將樁基礎法、注漿工藝和強夯加固的思想合理結合，提出了一種適用于加固松軟土地基的施工方法；

（2）本發明通過鉆孔注入水泥漿，利用高壓將水泥漿與土層中的砂石材料混合，形成擴大頭樁墩體，這種樁墩體與土層之間產生較大的抗拔力、摩阻力，能很好地滿足地基承載力的要求，同時提高了地基土整體的抗剪破壞強度；

（3）本發明結合強夯加固的機理，通過強力夯擊使上層骨料與地基土、擴大頭樁墩體結合在一起，形成類似于板樁結構的置換體，使得這種松軟地基土層即能滿足地基承載力的要求，同時又保證了它的整體穩定性；

（4）本發明對于復雜的松軟土地基加固具有顯著的優勢，工藝簡單，效果明顯，節省材料、工程造價低。

附圖說明???????????????????????????????????????

圖1為場地的平面布置圖；

圖2為擴大頭樁墩體形成圖；

圖3為置換體形成圖；

圖4為地基加固后的效果圖。