CN104234067A

CN104234067A - 一种滨海软土欠固结土的处理方法

Info

Publication number: CN104234067A
Application number: CN201410524204.5A
Authority: CN
Inventors: 潘林有
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-10-08
Filing date: 2014-10-08
Publication date: 2014-12-24

Abstract

本发明公开了一种滨海软土欠固结土的处理方法，包括以下步骤：在滨海软土欠固结土上铺设250mm厚矿渣，然后轻型单轴水泥搅拌桩桩架进场就位；建筑物区内外主干道全面采用水泥搅拌桩加固处理，水泥搅拌桩采用改性水泥混合料I施工；结合道路基层及面层施工方法，先挖松散滨海软土欠固结土表层750mm，在这层土内加上改性水泥混合料II，将土拌和，边挖边均匀拌和；将均匀拌和的土分段夯实，每段分3层夯实，每层厚度为250mm；而对滨海欠固结土次要道路，仅采用改性水泥混合料II加固处理表层750mm，再施工道路基层与面层。通过该技术方案，施工快速，经济高效，环保，并能够解决后期持续沉降现象。

Description

一种滨海软土欠固结土的处理方法

技术领域

本发明涉及土木工程、市政工程当中软土地基加固技术领域，具体涉及一种滨海软土欠固结土的处理方法。

背景技术

滨海软土欠固结土的自身沉降问题是目前海涂围垦地基处理中较常见的病害之一。所谓滨海欠固结土，是这些滨海人工处理(如海涂围垦)地基土，不是正常固结土，而要成为正常固结土，还需几百年或几千年时间；而在这漫长的时间内它会不断固结，不断沉降，这样就会出现建筑物附近道路与管线下沉及开裂等头痛问题，而且对相邻近建筑物桩基产生向下的负摩阻力，使得单桩承载力下降低。如图1所示，建筑物1旁边是道路2，道路2下面是滨海软土欠固结土3，道路2与欠固结土3中埋设的是管线4，由于欠固结土会不断固结沉降，从而导致道路路面下沉及开裂，有时车辆通过时会产生跳跃现象；而且道路上的管线也会随之下沉及开裂，严重影响市政管网运用，道路与管线下沉及开裂将导致使用困难、维修成本大为提高；而且对相邻近建筑物桩基5伴随产生向下的负摩阻力，使得单桩承载力有所降低，造价相应提高。而这些问题在沿海软土地区随着滨海围垦土地的大量利用，已普遍存在，在国外也是尚未很好解决的难题。

目前对滨海软土欠固结土的处理常见方法有：(1)是不处理。建设方常因对它产生的后期危害不清楚而不予处理，结果是产生问题后再加固，不但是维修加固成本大为提高，而且恢复的效果也较差；(2)是简单的排水固结法处理。常用真空预压+塑料排水板处理，但处理深度浅时间短，处理的目的是为施工机械可以进出为标准(如温州为45kPa)。而区内道路的后期沉降往往会成为大家忽略的事情，这样道路下沉及道路边管线下沉及开裂后期照样发生；(3)是复杂的排水固结法处理。也就是堆载予压+砂井排水固结法处理，效果是好的，但费用很高工期很长，而且砂料石料难以找到，因石料来源于劈山而不环保。上述这些方法要么效果较差，要么费钱费时不环保，很难有效综合解决滨海软土欠固结土的自身沉降后期持续变形现象。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种施工快速，经济高效，环保，并能够解决后期持续沉降现象的滨海软土欠固结土的处理方法。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种滨海软土欠固结土的处理方法，包括以下步骤：

(1)在滨海软土欠固结土上铺设250mm厚矿渣，然后轻型单轴水泥搅拌桩桩架进场就位；

(2)建筑物区内外主干道全面采用水泥搅拌桩加固处理，水泥搅拌桩采用改性水泥混合料I施工；

(3)结合道路基层及面层施工方法，先挖松散滨海软土欠固结土表层750mm，在这层土内加上改性水泥混合料II，将土拌和，边挖边均匀拌和；

(4)将均匀拌和的土分段夯实，每段分3层夯实，每层厚度为250mm；

(5)对滨海欠固结土次要道路进行改性加固处理，改性加固处理采用步骤(3)和步骤(4)的加固方法；

(6)在步骤(4)施工完成后15天，再施工道路基层与面层。

作为优选的，所述步骤(2)中，改性水泥混合料I由水泥、水玻璃、生石膏粉、水泥复掺固化剂组成，它们的重量比为，水泥∶水玻璃∶生石灰∶水泥复掺固化剂＝1∶0.2∶0.05∶0.02。

作为优选的，滨海软土欠固结土地表下深层采用改性水泥混合料I化学加固，水泥搅拌桩的水泥掺合量为湿土重14％，水灰比为1∶0.45。

作为优选的，所述步骤(2)，水泥搅拌桩桩径为桩长10m，按1200mm*1200mm满堂布置，其施工顺序是先周围后中间。

作为优选的，所述步骤(3)中，改性水泥混合料II由水泥、生石膏粉、水泥复掺固化剂组成，它们的重量比为，水泥∶生石膏粉∶水泥复掺固化剂＝1∶0.05∶0.02。

作为优选的，滨海软土欠固结土表层采用改性水泥混合料II化学加固，加固的水泥掺合量为湿土重的12％，水灰比为1∶0.50。

本发明的优点是：与现有技术相比，本发明不仅可以解决滨海软土欠固结土的后期持续沉降问题，而且比其他方法节省造价和工期，并且较好解决了相邻建筑物桩基的负摩阻力问题。可以说从根本上解决了欠固结土自身沉降后期持续变形现象，对软土地区特别是海涂围垦土具有重要的工程实践价值，值得开发、推广和应用。从加固软土地基强度改变土性的角度，根本上解决了欠固结土的后期持续沉降问题。该方法不需要石料堆载，不需要砂料排水，不需要长期的堆载预压。所以既不影响相邻建筑桩基的单桩承载力，也比较经济环保，而且施工相对简便快速。

下面结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

附图说明

图1为现有技术的结构示意图；

图2为本发明水泥搅拌桩深层加固结构示意图；

图3为本发明水泥搅拌桩布置示意图；

图4为本发明滨海软土欠固结土表层结构示意图；

图5为本发明均匀拌和的土分层示意图。

具体实施方式

参见图1至图5，本发明公开的一种滨海软土欠固结土的处理方法，包括以下步骤：

作为优选的，对滨海欠固结土主要道路进行改性加固处理，主要道路是指埋设管线的道路，或是建筑物(厂房，办公楼或住宅)区内主干道，或是建筑物区外主干道。在欠固结土上铺设250mm厚矿渣，轻型单轴水泥搅拌桩桩架进场就位；

作为优选的，采用水泥搅拌桩深层加固，见图2，建筑物1旁边是道路2，道路2下面是滨海软土欠固结土3，道路2与欠固结土3中埋设的是管线4，建筑物桩基5，图中6为水泥搅拌桩，采用改性水泥混合料I施工，掺合量为14％(湿土重)，水灰比为1∶0.45。改性水泥混合料I由水泥、水玻璃、生石膏粉、水泥复掺固化剂组成，它们的比例为水泥∶水玻璃∶生石膏粉∶水泥复掺固化剂＝1∶0.2∶0.05∶0.02；

主干道全面采用单轴的水泥搅拌桩6加固处理，桩长10m，按1200mm*1200mm满堂布置，见图3，施工顺序是先周围后中间，即先施工图中标空心的水泥搅拌桩，后施工图中标实心的水泥搅拌桩；

(3)结合道路基层及面层施工方法，先挖松散滨海软土欠固结土表层7，挖深750mm，在这层土内加上改性水泥混合料II，将土拌和，边挖边均匀拌和；

作为优选的，见图4，包括凿去该深度范围内的水泥搅拌桩6。在这层土内加上改性水泥混合料II，将土拌和，边挖边均匀拌和。改性水泥混合料II掺合量为12％(湿土重)，水灰比为1∶0.50。改性水泥混合料II由水泥、生石膏粉、水泥复掺固化剂组成，它们的比例为水泥∶生石膏粉∶水泥复掺固化剂＝1∶0.05∶0.02；

作为优选的，分层顺序是从下往上分，即分层1、分层2、分层3，见图5，以20米为1段，分段夯实施工。

作为优选的，次要道路是指建筑物(厂房，办公楼或住宅)区内次干道。改性加固处理方法仅用以上步骤(3)、步骤(4)即可。

(6)在步骤(4)施工完成后15天，再施工道路基层与面层。

作为优选的，在以上步骤(3)、步骤(4)分层夯实到某管道标高时，先按管道施工要求埋设管道；在以上步骤(4)施工完成后15天，才可根据市政图纸施工道路基层与面层。

本发明一般最适合于已经过简单排水固结处理的滨海海涂围垦土。

在滨海软土欠固结土深层采用水泥搅拌桩化学加固，水泥为改性水泥混合料I，即水泥浆液为加入水泥复掺固化剂及其他混合料的高强水泥浆，水灰比为1∶0.45，配合比为水泥∶水玻璃∶生石膏粉∶水泥复掺固化剂＝1∶0.2∶0.05∶0.02，其施工顺序是先周围后中间。

在滨海软土欠固结土表层采用改性水泥混合料II化学加固，采用挖土机+人工随挖随拌施工，水灰比为1∶0.50，配合比为水泥∶生石膏粉∶水泥复掺固化剂＝1∶0.05∶0.02。以20米为1段，分段分层夯实施工。

本发明水泥为42.5级普通硅酸盐水泥；生石膏粉为白色干粉，其中SO₃含量42-42.5％，比表面积3400-3500cm²/g；所用水玻璃模数为2.4以上；水泥复掺固化剂采用市场可以购买的SN201-A。

本发明不仅可以解决滨海软土欠固结土的后期持续沉降问题，而且比其他方法节省造价和工期，并且较好解决了相邻建筑物桩基的负摩阻力问题。可以说从根本上解决了欠固结土自身沉降后期持续变形现象，对软土地区特别是海涂围垦土具有重要的工程实践价值，值得开发、推广和应用。从加固软土地基强度改变土性的角度，根本上解决了欠固结土的后期持续沉降问题。该方法不需要石料堆载，不需要砂料排水，不需要长期的堆载预压。所以既不影响相邻建筑桩基的单桩承载力，也比较经济环保，而且施工相对简便快速。

上述实施例对本发明的具体描述，只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限定，本领域的技术工程师根据上述发明的内容对本发明作出一些非本质的改进和调整均落入本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种滨海软土欠固结土的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

(6)在步骤(4)施工完成后15天，再施工道路基层与面层。

2.根据权利要求1所述的一种滨海软土欠固结土的处理方法，其特征在于：所述步骤(2)中，改性水泥混合料I由水泥、水玻璃、生石膏粉、水泥复掺固化剂组成，它们的重量比为，水泥∶水玻璃∶生石灰∶水泥复掺固化剂＝1∶0.2∶0.05∶0.02。

3.根据权利要求1或2所述的一种滨海软土欠固结土的处理方法，其特征在于：滨海软土欠固结土地表下深层采用改性水泥混合料I化学加固，水泥搅拌桩的水泥掺合量为湿土重14％，水灰比为1∶0.45。

4.根据权利要求3所述的一种滨海软土欠固结土的处理方法，其特征在于：所述步骤(2)，水泥搅拌桩桩径为￠500mm，桩长10m，按1200mm*1200mm满堂布置，其施工顺序是先周围后中间。

5.根据权利要求1所述的一种滨海软土欠固结土的处理方法，其特征在于：所述步骤(3)中，改性水泥混合料II由水泥、生石膏粉、水泥复掺固化剂组成，它们的重量比为，水泥∶生石膏粉∶水泥复掺固化剂＝1∶0.05∶0.02。

6.根据权利要求5所述的一种滨海软土欠周结土的处理方法，其特征在于：滨海软土欠固结土表层采用改性水泥混合料II化学加固，加固的水泥掺合量为湿土重的12％，水灰比为1∶0.50。