CN102605761A - 地基土体砂井分层增湿施工方法 - Google Patents

Abstract

地基土体砂井分层增湿施工方法，对地基土分层增湿的施工方法包括增湿孔(7)布置、填料(5)及埋透水管(4)和分层增湿，明显增加有效增湿深度，适用于深层增湿，对10米以下土层的增湿效果明显；各土层含水率均匀，施工质量容易保证，上层和下层加水量可以分开控制，避免出现不同深度含水率差别过大的情况。

Description

地基土体砂井分层增湿施工方法

技术领域

本发明涉及国际专利分类E02D基础结构物技术领域，尤其是地基土体砂井分层增湿施工方法。

背景技术

目前，湿陷性黄土在我国分布较广，在湿陷性黄土地区建筑物的设计及施工中，必须采用合理的地基处理方式消除或部分消除地基土的湿陷性，才能满足建筑物的使用要求。常用方法有：强夯、换土、挤密法等。这些方法的根本目的都是减小土体的孔隙比，使土体密实。为达到较好的效果，就要求土体含水率应在最优含水率附近，太大、太小都会影响处理效果。

许多地区由于气候干旱，降水量远小于蒸发量的气候特点，使地基土的含水率远小于最优含水率。实践经验表明，在这种情况下各种处理方法对地基土挤密效果差，湿陷性难以完全消除。为达到较好的处理效果必须采取适当的增湿措施，提高地基土的含水量。

已公开的专利申请中也未找到较多相关改进技术，如，专利申请号200910075102一种湿陷性黄土地基的处理方法，特别适合含水量小于14％的湿陷性黄土地基的处理，包括下列步骤：场地平整，对待处理的湿陷性黄土地基表面进行场地平整；冲孔挤密，利用柱锤成孔机对待处理的地基进行冲孔；分层夯实成桩，向孔中分层添埋水泥土，分层夯实，直至距基础表面300-500mm；灰土垫层，在桩顶面上用灰土垫层，夯实；基础施工。

目前通常使用的方法是普通砂井增湿法。该施工方法虽然施工方便，施工速度快，费用较低；但是，有效增湿深度有限，仅适用于浅层增湿，当增湿孔深大于10米时质量难以控制；而且，均匀性不易控制，孔内填料粒径较大时，渗透系数较大，造成底部含水率过高，而上部含水率不足；孔内填料粒径较小时，渗透系数较小，造成底部达不到增湿效果，而上部含水率却已经接近饱和。

发明内容

本发明的目的是提供一种针对湿陷性黄土地基人工增湿的有效施工方法，即地基土体砂井分层增湿施工方法。

本发明的发明目的是通过如下技术措施实现的：对地基土分层增湿的施工方法包括增湿孔布置、填料及埋透水管和分层增湿，具体的包括：

A.增湿孔布置，在需要增湿的地基土中修造增湿孔；：

(1)增湿孔按间距1.5m，正三角形布置；

(2)增湿孔成孔孔径为φ130～φ150mm，成孔深度比相应范围的桩长少度2米；

B.填料及埋透水管：

(1)增湿孔内填料5采用中、粗砂，含泥量不大于3％，渗透系数不低于2×10^-2cm/s，无杂物和有机质混入；

(2)填料最大粒径不应大于50mm，D₈₅应在0.84～3.0之间，D₁₅应在0.1～0.84之间，均质系数C_u应大于3；

(3)装入填料的增湿孔形成砂井，其中埋设直径

透水管，其厚度足以能承受足够的径向压力，无径向变形；

(4)透水管埋设深度为增湿孔深度的1/2，并不小于5米；

C.分层注水增湿：从装入填料的增湿孔后的沙井口对中、浅层地基土注水增湿；同时，从透水管上端露出沙井口上的管口对10米以下地基土层注水增湿。

本发明的有益效果是：明显增加有效增湿深度，适用于深层增湿，对10米以下土层的增湿效果明显；各土层含水率均匀，施工质量容易保证，上层和下层加水量可以分开控制，避免出现不同深度含水率差别过大的情况。

附图说明：

图1是本发明中的施工方法程序示意图

图2是本发明中的施工结构示意图

附图标记包括：沙井口1，管口2，地面3，透水管4，填料5，透水孔6，增湿孔7。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

本发明中，对地基土分层增湿的施工方法包括增湿孔7布置、填料5及埋透水管4和分层增湿，具体的包括：

A.增湿孔7布置：在需要增湿的地基土中修造增湿孔7；

(1)增湿孔7按间距1.5m，正三角形布置；

(2)增湿孔7成孔孔径为φ130～φ150mm，成孔深度比相应范围的桩长少2米；

B.填料5及埋透水管4：

(1)增湿孔7内填料5采用中、粗砂，含泥量不大于3％，渗透系数不低于2×10^-2cm/s，无杂物和有机质混入；

(2)填料5最大粒径不应大于50mm，D₈₅应在0.84～3.0之间，D₁₅应在0.1～0.84之间，均质系数C_u应大于3；

(3)装入填料5的增湿孔7形成砂井，其中埋设透水管4，其厚度足以能承受足够的径向压力，无径向变形；

(4)透水管4埋设深度为增湿孔4深度的1/2，并不小于5米；

C.分层注水增湿：从装入填料5的增湿孔7后的沙井口1对中、浅层地基土注水增湿；同时，从透水管4上端露出沙井口1上的管口2对10米以下地基土层注水增湿。

前述中，增湿孔7上端开于地面3，形成沙井口1。

前述中，透水管4直径

在透水管4底1米范围内应布置有透水孔6。透水管4由PVC制成。

前述中透水孔6φ3～φ5mm。

前述中透水孔6梅花形排列，其相邻透水孔6间距5cm。

本发明的使用，明显增加有效增湿深度，适用于深层增湿，对10米以下土层的增湿效果明显；各土层含水率均匀，施工质量容易保证，上层和下层加水量可以分开控制，避免出现不同深度含水率差别过大的情况。

这些实施例仅用于说明本发明，而不用于限制本发明的范围。此外，本领域技术人员在阅读了本发明的内容之后，以等同替代或变劣进行对本发明作各种改动或修改，同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (4)

1.地基土体砂井分层增湿施工方法，其特征是：对地基土分层增湿的施工方法包括增湿孔(7)布置、填料(5)及埋透水管(4)和分层增湿，具体的包括：

A.增湿孔(7)布置：在需要增湿的地基土中修造增湿孔(7)；

(1)增湿孔(7)按间距1.5m，正三角形布置；

(2)增湿孔(7)成孔孔径为φ130～φ150mm，成孔深度比相应范围的桩长度少2米；

B.填料(5)及埋透水管(4)：

(1)增湿孔(7)内填料(5)采用中、粗砂，含泥量不大于3％，渗透系数不低于2×10^-2cm/s，无杂物和有机质混入；

(2)填料(5)最大粒径不应大于50mm，D₈₅应在0.84～3.0之间，D₁₅应在0.1～0.84之间，均质系数C_u应大于3；

(3)装入填料(5)的增湿孔(7)形成砂井，其中埋设透水管(4)，其厚度足以能承受足够的径向压力，无径向变形；

(4)透水管(4)埋设深度为增湿孔(4)深度的1/2，并不小于5米；

C.分层注水增湿：从装入填料(5)的增湿孔(7)后的沙井口(1)对中、浅层地基土注水增湿；同时，从透水管(4)上端露出沙井口(1)上的管口(2)对10米以下地基土层注水增湿。

2.如权利要求1所述的地基土体砂井分层增湿施工方法，其特征在于，透水管(4)直径

在透水管(4)底1米范围内应布置有透水孔(6)。

3.如权利要求1所述的地基土体砂井分层增湿施工方法，其特征在于，透水孔(6)φ3～φ5mm。

4.如权利要求1所述的地基土体砂井分层增湿施工方法，其特征在于，透水孔(6)梅花形排列，其相邻透水孔(6)间距5cm。

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