CN101024951A - 一种地基处理方法 - Google Patents
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Abstract
一种地基处理方法，步骤1，是在自地表向地下的加固区内的加固区基体中施工竖向增强体；步骤2，在施工完至少一根竖向增强体后，在该竖向增强体与另一竖向增强体之间的中部区域、自地表向下顺序穿过加固区的加固区基体、下卧层内的下卧层基体，施工排水竖井；步骤3，在竖向增强体和排水竖井全部或部分施工完成后，在加固区上面的地表上面铺设排水垫层；横向的排水垫层与排水竖井纵横连通，共同组成排水系统。解决了下卧层厚度较大时常用复合地基方法处理深厚软基时工后沉降大、下卧层加固效果差而影响建筑物正常使用功能的缺陷，把常用复合地基的最大有效加固深度从一般不超过20米提高到30～40米。
Description
(一)、技术领域
本发明涉及一种桩体复合地基的处理方法，尤其是对深厚软土地基的处理方法。
(二)、背景技术
目前，公知的常用桩体复合地基加固区是由竖向增强体和加固区基体(天然地基土体或被改良的天然地基土体)两部分共同组成的，竖向增强体主要起承担荷载、降低基体荷载压力、提高地基整体稳定性的作用。但是，常用桩体复合地基加固深厚软基时一般存在较厚的下卧层，由于下卧层并未得到有效加固，在下卧层中存在的水体排不出来，导致下卧层基体的稳定性差，容易导致加固区基体或竖向增强体发生工后沉降，常影响到建筑物的正常使用功能，所以传统的地基处理方法不适用于对工后沉降和工后沉降差有严格要求的建筑物地基处理。同时，常用桩体复合地基的最大有效加固深度一般不超过20米，因此，在软基深厚时采取何种方法确保下卧层的加固效果、控制软基的沉降变形特别是工后沉降满足建筑物正常使用功能的要求已成为当前地基处理领域的重大技术难题。
(三)、发明内容
本发明的目的是提供一种改进的地基处理方法，要解决常用复合地基处理方法加固深厚软基时有效加固深度有限、下卧层加固效果差、下卧层工后沉降大、不适用于对工后沉降和工后沉降差有严格要求的建筑物地基处理的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
这种地基处理方法，步骤1是在自地表向地下的加固区内的加固区基体中施工竖向增强体，其特征在于：还有以下施工步骤：
步骤2，在施工完至少一根竖向增强体后，在该竖向增强体与另一竖向增强体之间的中部区域、自地表向下顺序穿过加固区的加固区基体、下卧层内的下卧层基体，施工排水竖井；
步骤3，在竖向增强体5和排水竖井4全部或部分施工完成后，在加固区上面的地表上面铺设排水垫层；横向的排水垫层与排水竖井纵横连通，共同组成排水系统。
上述步骤1中的竖向增强体施工和步骤2中的排水竖井施工可以是分两步施工或同时进行施工。
上述竖向增强体可以是搅拌桩、CFG桩、混凝土桩、疏桩、微型桩、石灰桩、灰土桩、长短桩、带帽桩、扩大头桩、变截面桩、或组合桩。
上述排水竖井可以是普通砂井、袋装砂井或塑料排水板。
上述塑料排水板的上端可伸入排水垫层不小于15厘米。
上述排水垫层是厚度可为30～60厘米的碎石垫层或砂垫层。
上述排水垫层内可铺有土工复合材料。
上述土工复合材料可以是土工织物、土工格栅或土工格室。
上述地基处理方法的排水系统，其特征在于：在自地表向地下的加固区内的加固区基体中设置竖向增强体，在该竖向增强体与另一竖向增强体之间的中部区域、自地表向下顺序穿过加固区的加固区基体、下卧层内的下卧层基体，设置排水竖井，在加固区上面的地表上面铺设排水垫层，横向的排水垫层与排水竖井纵横连通组成整体排水系统。
本发明的有益效果：本发明在桩体复合地基加固区设置竖向增强体的基础上，再在桩体复合地基加固区和下卧层设置竖向排水体，以提供排水通道，竖向排水体和排水垫层相连构成整体排水系统，达到缩短排水距离，加速加固区和下卧层沉降发展、提高下卧层加固效果、大幅度消除软基的工后沉降和提高软基加固深度的目的。
本发明不仅能达到常用复合地基方法处理软基的效果，而且能显著提高下卧层的加固效果、可大幅度消除软土地基下卧层的工后沉降，满足建筑物正常使用功能。把常用桩体复合地基的最大有效加固深度从一般不超过20米提高到30～40米，更易于满足建筑物正常使用功能的要求，但工程造价增加却不大。本发明可用于各种建筑物、特别是高速公路等深厚软土地基的处理。
(四)、附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构图。
图1中：1-荷载；2-加固区基体，3-排水垫层，4-竖向排水体，5-常用竖向增强体，6-下卧层基体；7-加固区；8-下卧层、9-地表、10-土工复合材料。
(五)、具体实施方式
参见图1，这种地基处理方法有以下施工步骤：
步骤1：根据设计要求的截面尺寸、间距、深度、布置方式，在自地表向地下的加固区7内的加固区基体2中施工竖向增强体5。上述竖向增强体5可以是搅拌桩、CFG桩、混凝土桩、疏桩、微型桩、石灰桩、灰土桩、长短桩、带帽桩、扩大头桩、变截面桩、或组合桩。
步骤2，在施工完至少一根竖向增强体5后，根据设计要求的截面尺寸、间距、长度、布置方式，在该竖向增强体5与另一竖向增强体之间的中部区域、自地表9向下顺序穿过加固区的加固区基体2、下卧层8内的下卧层基体6，施工排水竖井4；上述排水竖井可以是普通砂井、袋装砂井或塑料排水板。其中普通砂井和袋装砂井可先用沉管打入地下，然后向沉管内填砂或沙袋，最后抽出沉管，形成普通砂井或袋装砂井，其间距可为2 4米。如采用塑料排水板，可使用打射机械直接打入地下，其间距可为1.5-2米。上述排水垫层是厚度可为30～60厘米的碎石垫层或砂垫层。为增加排水垫层的整体性，上述排水垫层内可铺有土工复合材料10。土工复合材料可以是土工织物、土工格栅或土工格室。
步骤3，在竖向增强体5和排水竖井4全部或部分施工完成后，在加固区上面的地表9上面铺设排水垫层3，在排水垫层上面再施加建筑物的荷载1。排水垫层3多由碎石或砂垫层加筋土工复合材料组成，也可以是单独的碎石或砂垫层，厚度多为30～60厘米。当竖向排水体4是塑料排水板时，应保证伸入排水垫层3不小于15厘米，使其与排水垫层3共同组成排水系统；横向的排水垫层3上端与排水竖井4纵横连通，共同组成排水系统。地下水通过排水竖井4、排水垫层3排入地表路基两侧的排水沟内。
上述步骤1中的竖向增强体施工和步骤2中的排水竖井施工可以是分两步施工或同时进行施工。即操作顺序可根据施工要求调整，也可根据设计要求先施工完成全部或部分竖向排水体4，然后再施工完成全部或部分常用竖向增强体5，彼此交替直至最终完成，常用竖向增强体5和竖向排水体4的施工也可同时进行。
本发明的地基处理方法的排水系统，其特征在于：在自地表向地下的加固区7内的加固区基体2中设置竖向增强体5，在该竖向增强体5与另一竖向增强体之间的中部区域、自地表9向下顺序穿过加固区的加固区基体2、下卧层8内的下卧层基体6，设置排水竖井4，在加固区上面的地表9上面铺设排水垫层3，横向的排水垫层3与排水竖井4纵横连通组成整体排水系统。
加固区基体2和常用竖向增强体5共同承担荷载1，竖向排水体4和排水垫层3相连构成整体排水系统，加固区7由加固区基体2、竖向排水体4的加固区部分和常用竖向增强体5三部分共同组成，下卧层8由下卧层基体6和竖向排水体4的下卧层部分两部分组成。竖向排水体4的设置是本地基处理方法不同于常用复合地基的独特之处，常用复合地基加固区由加固区基体2和常用竖向增强体5两部分组成，下卧层仅由下卧层基体6组成，常用复合地基加固区和下卧层中均不设置竖向排水体4。由于竖向排水体4的设置在地基中提供了排水通道，并和排水垫层3相连构成了排水系统，缩短了排水距离，和常用复合地基相比可以达到加速加固区7和下卧层8的沉降发展、提高下卧层8的加固效果、大幅度消除软基的工后沉降和提高软基加固深度的目的。
Claims (9)
1.一种地基处理方法，步骤1是在自地表向地下的加固区内的加固区基体中施工竖向增强体，其特征在于：还有以下施工步骤：
步骤2，在施工完至少一根竖向增强体后，在该竖向增强体与另一竖向增强体之间的中部区域、自地表向下顺序穿过加固区的加固区基体、下卧层内的下卧层基体，施工排水竖井；
步骤3，在竖向增强体和排水竖井全部或部分施工完成后，在加固区上面的地表上面铺设排水垫层；横向的排水垫层与排水竖井纵横连通，共同组成排水系统。
2.根据权利要求1所述的地基处理方法，其特征在于：上述步骤1中的竖向增强体施工和步骤2中的排水竖井施工是分两步施工或同时进行施工。
3.根据权利要求1所述的地基处理方法，其特征在于：上述竖向增强体是搅拌桩、CFG桩、混凝土桩、疏桩、微型桩、石灰桩、灰土桩、长短桩、带帽桩、扩大头桩、变截面桩、或组合桩。
4.根据权利要求1所述的地基处理方法，其特征在于：上述排水竖井是普通砂井、袋装砂井或塑料排水板。
5.根据权利要求4所述的地基处理方法，其特征在于：上述塑料排水板的上端伸入排水垫层不小于15厘米。
6.根据权利要求1所述的地基处理方法，其特征在于：上述排水垫层是厚度为30～60厘米的碎石垫层或砂垫层。
7.根据权利要求1所述的地基处理方法，其特征在于：上述排水垫层内铺土工复合材料。
8.根据权利要求7所述的地基处理方法，其特征在于：上述土工复合材料是土工织物、土工格栅或土工格室。
9.一种权利要求1-8任意一项所述地基处理方法的排水系统，其特征在于：在自地表向地下的加固区内的加固区基体中设置竖向增强体，在该竖向增强体与另一竖向增强体之间的中部区域、自地表向下顺序穿过加固区的加固区基体、下卧层内的下卧层基体，设置排水竖井，在加固区上面的地表上面铺设排水垫层，横向的排水垫层与排水竖井纵横连通组成整体排水系统。
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