CN109537603A - 一种新型回填土加固方法 - Google Patents

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杜鸣
杜一鸣
张津瑞
刘畅
刘铭劼
燕翔
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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Abstract

本发明公开了一种新型回填土加固方法，采用掺加碱渣和粉煤灰胶凝材料的回填土进行分层回填，分层夯实后，在回填土间铺设一层土工格栅，随后采用竖向网状土工板材布设于回填土顶部，继续进行下一层的回填夯实，回填至顶层后，将竖向网状土工板材顶端与钢筋混凝土板层内的钢筋连接。碱渣、粉煤灰、土工格栅及土工板材等材料成本低廉，便于施工。与传统回填土加固方法比较，可有效降低经济成本，缩短施工时间。

Description

一种新型回填土加固方法
技术领域
本发明属于地下工程以及岩土工程领域，涉及一种地下构筑体，具体是指一种地基回填土的加固方法。适用于基坑工程回填中的回填土加固。
背景技术
伴随着经济发展，现代建筑中地下空间的开发越来越普遍，深基坑或地下室的开挖施工越来越多地出现在地下工程施工中。当前，建筑行业对施工工期的要求日益严格，大型地下室结构通常采用基坑作为开挖模式。
常见顺作法基坑工程施工工序如下：①：根据工程地质和地下水文情况，采取有效地降低地下水位措施，使基坑开挖和施工面达到无水状态，以保证工程质量安全和工程的顺利进行；②采用机械挖土的方式进行土方开挖，开挖深度需依据设计要求确定，一般要求基底标高以上30cm，随后进行人工或机械捡底、修边；③垫层以及换填部位的施工，如需要还有防水层以及防水保护层的施工；④基础筏板的施工地下室柱、墙、梁、板的浇筑，墙体以及顶板的防水施工；⑤最后，进行墙体外围基坑的回填施工。出于经济因数及施工场地的考虑，回填一般都采用就近取土的原则，回填的材料包括开挖时掘出的土、建筑垃圾、外购砂石等。回填的过程中一般需要分成多次夯实工序，且需要一定的时间来沉降，在沉降后的回填面上再次回填压实，然后才可以进行地面装饰施工。
然而，受限于施工工期的严格要求，回填土缺少或根本没有自然沉降过程，可用于自然沉降的时间越来越少，为了早日交付使用，许多工程不得不提前结束沉降工序。如果不经过加固处理，经过短暂时间的使用后，受新近填土自重固结及场地振动、地面压力、渗水影响，场地地面沉降严重，致使局部已完成的地面装饰、道路开裂，严重影响回填部位的面层使用，有的甚至导致安全隐患，必须加以治理。
发明内容
为了解决现有技术中的问题，本发明提供一种新型回填土加固方法，解决现有技术中回填后回填土因自重固结及场地振动、地表压力等因素导致的沉降及面层破坏的问题。
本发明的技术方案是：一种新型回填土加固方法，采用掺加碱渣和粉煤灰胶凝材料的回填土进行分层回填，分层夯实后，在回填土间铺设一层土工格栅，随后采用竖向网状土工板材布设于回填土顶部，继续进行下一层的回填夯实，回填至顶层后，将竖向网状土工板材顶端与钢筋混凝土板层内的钢筋连接。
所述碱渣和粉煤灰按质量比3:2混合。
所述碱渣和粉煤灰胶凝材料与土的掺加比例为质量比3:10。
所述钢筋混凝土板层下方铺设褥垫层，褥垫层由级配砂石构成，其最大粒径小于2.5cm，含泥量小于4％，其厚度为10cm～20cm。
所述钢筋混凝土板层的厚度不低于25cm。
所述钢筋混凝土板层内具有两层钢筋网，钢筋直径不小于中Φ16，填充料为C30混凝土。
回填土层间间隙部位采用水泥—水玻璃双液浆填充，浆液质量配比为水：水泥：粉煤灰：水玻璃：膨润土＝1:0.6:0.4:0.88:0.03。
本发明的有益效果是：1、采用工业废料碱渣及粉煤灰作为回填土添加材料，被证明可有效加固回填土体。可在有效利用工业废料的同时，起到加固回填土，提供回填土强度及变形模量的目的，绿色环保。
2、采用土工格栅及土工板材作为回填土结构性材料，可有效提高回填土的整体性。在提供结构支撑的同时，达到有效控制回填土沉降变形的目的。且土工格栅与土工板材为绿色环保材料，不会对环境场地造成污染。
3、碱渣、粉煤灰、土工格栅及土工板材等材料成本低廉，便于施工。与传统回填土加固方法比较，可有效降低经济成本，缩短施工时间。
附图说明
图1为回填土加固结构剖面示意图；
其中：1-土工格栅，2-加固土体，3-竖向土工板材，4-褥垫层，5-钢筋混凝土板材，6-钢筋网。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
本发明新型的回填土加固方法，首先在于回填土材料的改性。首先通过在原装回填土中掺加加固材料，提供回填土自身胶结性能，以达到提高回填土强度及自身变形模量的目的。通过在原状回填土中添加碱渣及粉煤灰，达到加固回填土的目的。碱渣是以CaCO3、CaSO4、CaCl2等钙盐为主要组分的废渣，还含有SiO2等成分，碱渣溶液偏碱性，pH值在10左右，碱渣粒度很细，使得碱渣比表面积很大，因此活性较高，可用于水泥等建筑工程材料。粉煤灰是从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰，粉煤灰是燃煤电厂排出的主要固体废物。我国火电厂粉煤灰的主要氧化物组成为：SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、CaO、TiO2等。随着电力工业的发展，燃煤电厂的粉煤灰排放量逐年增加，成为我国当前排量较大的工业废渣之一。本技术将碱渣与粉煤灰按质量比3:2均匀混合可形成类水泥性胶凝材料。将该碱渣/粉煤灰胶凝材料与土按质量比3:10混合后用实现回填土的加固处理，使用加固后的回填土回填施工，达到控制回填土后期沉降的目的。
同时，通过在分层夯实的回填土中加入土工格栅，并通过竖向土工板材拉结，其顶端与钢筋混凝土板内的钢筋连接，达到制造回填土结构性与整体性的目的。采用掺加碱渣/粉煤灰胶凝材料的回填土进行分层回填，分层夯实后，在回填土间铺设一层土工格栅，随后采用网状土工板材布设与回填土顶部，继续进行下一层的回填夯实。回填至顶层后，将竖向网状土工板材顶端与钢筋混凝土面板内的钢筋连接，达到回填土竖向加固及提高回填土整体性的目的。
如图1所示，首先将碱渣与粉煤灰按3:2均匀混合后与土按比例混合后形成如图1所示的回填土2；在基层上首先敷设土工格栅1，并架设竖向土工板材3，后将回填土2回填至超过标高5cm，夯实；继续敷设土工格栅1，架设竖向土工板材3，并重复以上分层夯实施工步骤至回填土顶褥垫层4标高。当回填土2回填夯实至褥垫层4设计标高后，敷设褥垫层2。褥垫层4由级配砂石构成，其最大粒径小于2.5cm，含泥量小于4％，其厚度为10cm～20cm。在褥垫层4上设置有钢筋混凝土板层5，钢筋混凝土板层5的厚度一般不低于25cm。钢筋混凝土板层5内具有两层钢筋网6，钢筋直径不小于中Φ16，填充料为C30混凝土。竖向土工板材3与底部与土工格栅1连接，顶部穿透褥垫层4后，与钢筋混凝土板层5内的两层钢筋网6搭接后固定。如此，完成回填土的回填加固，层间间隙部位采用水泥—水玻璃双液浆填充。
以上所述仅为本发明的优选实施方式，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的若干改进或变形，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，也应视为在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种新型回填土加固方法，其特征在于，采用掺加碱渣和粉煤灰胶凝材料的回填土进行分层回填，分层夯实后，在回填土间铺设一层土工格栅，随后采用竖向网状土工板材布设于回填土顶部，继续进行下一层的回填夯实，回填至顶层后，将竖向网状土工板材顶端与钢筋混凝土板层内的钢筋连接。
2.根据权利要求1所述新型回填土加固方法，其特征在于，所述碱渣和粉煤灰按质量比3:2比例混合。
3.根据权利要求1所述新型回填土加固方法，其特征在于，所述碱渣和粉煤灰胶凝材料与土的掺加比例为质量比3:10。
4.根据权利要求1所述新型回填土加固方法，其特征在于，所述钢筋混凝土板层下方铺设褥垫层，褥垫层由级配砂石构成，其最大粒径小于2.5cm，含泥量小于4％，其厚度为10cm～20cm。
5.根据权利要求1所述新型回填土加固方法，其特征在于，所述钢筋混凝土板层的厚度不低于25cm。
6.根据权利要求1所述新型回填土加固方法，其特征在于，所述钢筋混凝土板层内具有两层钢筋网，钢筋直径不小于中Φ16，填充料为C30混凝土。
7.根据权利要求1所述新型回填土加固方法，其特征在于，回填土层间间隙部位采用水泥—水玻璃双液浆填充，浆液质量配比为水：水泥：粉煤灰：水玻璃：膨润土＝1:0.6:0.4:0.88:0.03。
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