CN1066311A - 爆炸排水加固软粘土地基的方法 - Google Patents
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- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
Abstract
一种排水加固软粘土地基的方法，采用常规方法
在软粘土地基中设置垂直和水平排水通道，然后在软
粘土地基中埋置炸药，利用炸药爆炸强动载荷液化土
体产生超静水压，使软粘土地基中水逐渐排出，土体
在自重作用下固结。本发明触及了瞬时载荷不宜用
于加固渗透性很低的软粘土这一土力学禁区，提出了
一种施工周期短、成本低，简便易行的软粘土地基动
力加固方法。
Description
本发明属土木工程地基加固技术，特别是软粘土地基的加固方法。
目前用于排水加固软粘土地基的方法主要有堆载预压法、真空预压法、砂井法、排水板法等静载排水固结方法。这些方法的共同点是：先在软粘土地基中设置垂直和水平排水通道，然后以堆载及长期抽真空等方法形成土体中的渗流，渗流水体经由排水通道排出土体，从而达到加固土体的目的。这些方法存在的主要问题是均需施加长期作用的静荷载，工作量大、周期长，费用高。如堆载预压法需大量压载材料，并需多次倒运，施工周期需一年左右;真空预压法需对土体进行隔断施工，并长期对地基抽真空。
本发明的目的在于提供一种简便易行，工期短，费用低的排水加固软粘土地基的方法。
针对已有技术存在的问题，本发明采用爆炸的方法，利用埋在软粘土地基土体中的炸药爆炸时产生的强大震动，使土体中产生超静水压，形成土体中渗流达到加固软粘土地基的目的。
图1是本发明单个药包垂直布置图。
图2为双药包垂直布置图。
下面结合附图1、2对本发明加以详细介绍：本发明采用了在软粘土地基中设置常规的垂直排水道（1）和水平排出通道（2），然后在软粘土地基（3）中埋置炸药包（4），利用炸药包（4）爆炸强动载荷产生土体渗流，促使土体在自重作用下固结。
排水通道的设置采用常规方法，垂直排水通道贯穿加固软粘土地基全厚度，平面上按网格布置，网格尺寸为1～3米，在软粘土地基（3）表面铺沙垫层作为水平排水通道（2），其厚度可为30～50厘米。炸药包的埋放位置药量可根据需要加固软土地基土层的厚度选择，平面采用网格布置，网格尺寸为a＝（0.1～0.2）H（米）。当要加固软土地基土层厚度H＜7米时，采用单层集中药包，爆炸参数为：
单药包药量Q＝（0.3～0.5）B（公斤）
药包（4）埋深H1＝0.8H（米）
B为相邻垂直排水通道的最小水平距离（米）。
当要加固软土地基土层厚度H为7～15米时，采用双层药包，爆炸参数为：
上层药包（5）药量Q1＝（0.2～0.3）B（公斤）
下层药包（6）药量Q2＝（0.3～0.4）B（公斤）
上层药包（5）埋深H1＝（0.4～0.6）H（米）
下层药包（6）药量H2＝（0.8～0.9）H（米）
排水通道和埋置炸药工程完成后，即可施爆，爆炸后软粘土地基（3）中的水体在爆炸作用下通过垂直排水通道（1）水平排水通道（2）排出。为使软粘土地基（3）达到加固要求，可根据软粘土地基（3）的土力学特性，选定施爆的次数。
本发明的一个实施例为一块40×40（平方米）的软粘土地基，软粘土地基厚度H为4米，先在软土地基中设置排水通道，排水通道采用垂直砂井，即将长4.5米砂袋垂直埋入软土地基中，平面布置为砂井1.3×1.3（平方米）正方形网格，地表面上铺50厘米厚砂层。药包布置采用图1所示的单药包布药，药包平面布置为2.6×2.6（平方米）网格，埋深为3.2米，单药包为300克硝铵炸药，采用电爆网络。共进行了三次爆炸，爆炸后地表累积沉降50厘米，相对沉降为12.5%，土体的物理力学指标均有较大改善。固结过程中，土体中超静水压力为0.2～0.5Pa。总工期三个月，爆破施工3天，单位面积加固费用为20元/m2，单方加固费用为5元/m3。
采用本发明方法加固软粘土地基相对沉降量达10%以上，强度增长1倍以上，可有效的消除加固后的软粘土地基的后期沉降，施工周期为现有技术的1/3～3/4，费用为现有技术的30～50%。
Claims (4)
1、一种排水加固软粘土地基的方法，先在软粘土地基中设置垂直和水平排水通道，垂直排水通道平面上按网格布置，垂直方向上贯穿软粘土层全厚度，地表面铺设水平砂垫层，其特征在于在软粘土地基中埋置炸药包，利用炸药包爆炸形成土体中超静水压，使土体中水排出。
2、根据权利要求1所述的加固软粘土地基的方法，其特征在于炸药包平面为网格布置，网格尺寸为a＝（0.1～0.2）H（米）。
3、根据权利要求1和2所述的加固软粘土地基的方法，其特征在于当要加固软粘土地基土层厚度H＜7米时，采用单层集中药包，爆炸参数为：
单药包药量Q＝（0.3-0.5）B（公斤）
药包埋深H1＝0.8H（米）。
4、根据权利要求1和2所述的加固软粘土地基方法，其特征在于当要加固软粘土地基土层厚度H＝7～15米时，采用双层药包，爆炸参数为：
上层药包药量Q1＝（0.2～0.3）B（公斤）
下层药包药量Q2＝（0.3～0.4）B（公斤）
上层药包埋深H1＝（0.4～0.6）H（米）
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| CN 92104713 CN1066311A (zh) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | 爆炸排水加固软粘土地基的方法 |
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| CN 92104713 Pending CN1066311A (zh) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | 爆炸排水加固软粘土地基的方法 |
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| CN (1) | CN1066311A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100374655C (zh) * | 2005-11-17 | 2008-03-12 | 中国矿业大学 | 高速公路液化土地基同步爆扩处理法 |
| CN105201007A (zh) * | 2015-09-29 | 2015-12-30 | 广州中国科学院工业技术研究院 | 一种在淤泥质滩涂上的构筑物及其构建方法 |
| CN106759225A (zh) * | 2016-11-29 | 2017-05-31 | 天津大学 | 高含水量深厚吹填土真空预压联合爆破加固方法 |
-
1992
- 1992-06-19 CN CN 92104713 patent/CN1066311A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN105201007A (zh) * | 2015-09-29 | 2015-12-30 | 广州中国科学院工业技术研究院 | 一种在淤泥质滩涂上的构筑物及其构建方法 |
| CN106759225A (zh) * | 2016-11-29 | 2017-05-31 | 天津大学 | 高含水量深厚吹填土真空预压联合爆破加固方法 |
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