CN110700335A - 一种变电站冻土融沉缺陷补救混凝土地基结构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种变电站冻土融沉缺陷补救混凝土地基结构，包括将缺陷部位挖除的基坑，基坑内设有填充结构，填充结构包括多层土工袋，土工袋内填充冻土。该结构能够提高地基的稳定性，起到保护冻土层上的建筑物的作用，且生产和维护成本低。
Description
技术领域
本发明属于建筑施工技术领域，特别涉及一种变电站冻土融沉缺陷补救混凝土地基结构。
背景技术
我国的冻土地区占有国土面积很大一部分，冻土是一种由冰胶结且性质特殊的多相复杂体系，与其他土类相比较，最大的特点是水、热、力性质不稳定。目前大规模冻土地区建设的建筑物发生病害，主要是大气气温的变暖和人为活动破坏喷冻土天然的水热收支平衡，多年冻土上限下移，冰层融化，地表下陷，最终导致构筑物发生变形、坍塌等。冻土造成的冻胀和融沉现象，影响建筑物的稳定，对工程建设会产生不利影响，因此工程建设等人类建设活动都必须克服这些危险。这方面的需求尤其体现在电力行业，输电线路的架设，变电站的建设等等。
对于容易发生融沉现象的地面进行建筑物修筑时，2004年提出了“主动冷却冻土路基，积极保护多年冻土”的新思路，突破了传统的“被动保温”理论，并研发了以调控辐射为主的遮阳路基，以调控对流为主的块石基底路基、块(碎)石护坡路基和管道通风路基，以调控传导为主的热管路基及保温板—热管复合路基，以及极高温、高含冰量冻土区所采用的旱桥等工程措施，以低成本、环境友好的方式在青藏公路与铁路多年冻土路基稳定性维护中取得了极大的成功。
但是，隔热层路基减少路基体吸热的积极效应不是全年持续作用的，其只在外界温度大于路基体内温度，温度梯度趋于使路基体温度升高的暖季才发挥积极效应。碎石、片块石路基对石料需求较大，附近有无适合开采的、满足强度等各方面性能的石料是设计时应考虑的问题。热棒在暖季基本上不工作(只在气温波动出现负温，热棒两端的温差超过启动温差时才工作)，这种工程措施的时效性也很强。热棒工程措施工程成本高，易被雨水和土壤腐蚀，使得抗腐蚀处理及耐久性问题成为这种工程措施有待解决的问题。
综上，现有的工程技术措施(如隔热层、热管/棒、通风管等)取得了一些效果，但是对于变电站变电站基础下多年冻土的修建措施还需要进一步研究与验证。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种变电站冻土融沉缺陷补救混凝土地基结构，提高地基的稳定性，起到保护冻土层上的建筑物的作用，且生产和维护成本低。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种变电站冻土融沉缺陷补救混凝土地基结构，包括将缺陷部位挖除的基坑，基坑内设有填充结构，填充结构包括多层土工袋，土工袋内填充冻土。
优选的方案中，所述填充结构外层设有过渡层。
优选的方案中，所述过渡层为砂砾石或砂砾石与灰土的混合物。
优选的方案中，所述土工袋之间设有填充物。
优选的方案中，所述填充物为砂砾石。
优选的方案中，所述土工袋材质为聚乙烯。
本发明提供的一种变电站冻土融沉缺陷补救混凝土地基结构，具有以下优点：
1、结构简单稳定，具有较高的承载能力，能有效提高地基的稳定性，保证结构安全；
2、土工袋间的间隙能使渗透水快速排出，能有效降低地下水的不利影响；
3、本发明所需材料简单易得，只需聚乙烯土工袋和砂砾石填充物即可实现，可为工程建设节约成本；
4、施工工艺简单，对施工气候及施工设备要求低，可进一步节约工程建设成本。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
图1为本发明的整体结构示意图；
图中：基坑1，土工袋2，冻土3，过渡层4，填充物5。
具体实施方式
如图1所示，一种变电站冻土融沉缺陷补救混凝土地基结构，包括将缺陷部位挖除的基坑1，基坑1内设有填充结构，填充结构包括多层土工袋2，土工袋2内填充冻土3。所述土工袋2尺寸为80cm*65cm，为聚乙烯（PP）材料，其性能指标为：克重：≧100g/m2，颜色为黑色，绑扎袋口用扎口带扎紧袋口。该扎口带小巧，使用方便快捷，更重要的是具有很高的抗拉强度，能保证土工袋的完整性和长期有效性。
所述土工袋排列方式为采用人工铺设的方式，自下向上逐层布置，在需处理的冻土区域首先将融沉缺陷部分进行挖除，形成基坑1，基坑1底部先铺两层土工袋2，以达到减少冻土层地基不均匀沉降的问题，土工袋2采用人工铺设，逐层以小型平板振动碾进行整平、压实，上下层土工袋2要求错缝铺设。
所述土工袋技术的施工过程，主要包括土工袋的制作、铺设、碾压三个方面，通过合理的现场施工组织，可以很好的协调好各工序间的相互衔接工作，达到最佳的施工效率。土工袋可以采用人工、机械一体化或者机械配合人工的方式铺设和碾压。基本原则:为了土工袋在压实过程中有足够的延伸空间，同一层的土工袋袋体之间应预留5-10cm的间隙，每层铺设完后，用反铲斗在土工袋面上静压1-2次。上、下层土工袋之间应错缝铺设。
优选的，所述填充结构外层设有过渡层4。所述过渡层4为砂砾石或砂砾石与灰土的混合物。在发生热融沉陷现象时，过渡层4可以及时将积水排出，使土工袋发挥作用保持强度，对基础上的建筑物影响降到最低。同时灰土的存在，灰土碾压密实后具有较强的强度，作为地基的一部分能抵抗动载及土压力，还能起到防渗的作用。
优选的，所述土工袋2之间设有填充物5。
所述填充物5为砂砾石或为开挖原土的细粒料。通过在土工袋2之间即土工袋2层与层之间或同一层土工袋2之间回填填充物，可以保证土工袋2堆砌的密实度。
本发明具有以下优点：
1、结构简单稳定，具有较高的承载能力，能有效提高地基的稳定性，保证结构安全；
2、土工袋间的间隙能使渗透水快速排出，能有效降低地下水的不利影响；
3、本发明所需材料简单易得，只需聚乙烯土工袋和砂砾石填充物即可实现，可为工程建设节约成本；
4、施工工艺简单，对施工气候及施工设备要求低，可进一步节约工程建设成本。
Claims (6)
1.一种变电站冻土融沉缺陷补救混凝土地基结构，其特征在于：包括将缺陷部位挖除的基坑（1），基坑（1）内设有填充结构，填充结构包括多层土工袋（2），土工袋（2）内填充冻土（3）。
2.根据权利要求1所述的一种变电站冻土融沉缺陷补救混凝土地基结构，其特征在于：所述填充结构外层设有过渡层（4）。
3.根据权利要求2所述的一种变电站冻土融沉缺陷补救混凝土地基结构，其特征在于：所述过渡层（4）为砂砾石或砂砾石与灰土的混合物。
4.根据权利要求1所述的一种变电站冻土融沉缺陷补救混凝土地基结构，其特征在于：所述土工袋（2）之间设有填充物（5）。
5.根据权利要求4所述的一种变电站冻土融沉缺陷补救混凝土地基结构，其特征在于：所述填充物（5）为砂砾石。
6.根据权利要求1所述的一种变电站冻土融沉缺陷补救混凝土地基结构，其特征在于：所述土工袋（2）材质为聚乙烯。
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|---|---|---|---|---|
| CN114775571A (zh) * | 2022-05-24 | 2022-07-22 | 国网甘肃省电力公司经济技术研究院 | 一种利用固化污染黏土制备低渗梯度保温地基的方法 |
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2019
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