CN110863481A - 一种用于软弱下卧层排水排气固结处理的方法 - Google Patents

一种用于软弱下卧层排水排气固结处理的方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种用于软弱下卧层排水排气固结处理的方法，通过此方法能够对地基进行有效的加固处理，而且此固结处理方法操作简便，不需许多大型机械设备，降低了地基处理的成本，而且可以缩短施工工期，提高经济效益，污染少，可有效保护环境。

Description

一种用于软弱下卧层排水排气固结处理的方法
技术领域
本发明属于地基加固处理技术领域，特别是涉及一种用于软弱下卧层排水排气固结处理的方法。
背景技术
当下处理含有软弱下卧层的地基的主要方法是强夯法，强夯法是利用重力作用强行将一些填充物砸进土壤中至软弱下卧层，该方法并没有直接将软弱下卧层中的水及空气排出来，而是利用其它物质挤压土颗粒空隙，从而使土颗粒空隙中的水及空气向周围渗透以达到固结软弱下卧层的目的，从而提升地基的承载力。该方法需动用大型机械设备，增大了成本，而且后期容易导致地面有水不断渗出。
发明内容
本发明的主要目的是解决上述背景技术存在的不足，设计一种用于软弱下卧层排水排气固结处理的方法，通过此方法能够对地基进行有效的加固处理，而且此固结处理方法操作简便，不需许多大型机械设备，降低了地基处理的成本，而且可以缩短施工工期，提高经济效益，污染少，可有效保护环境。
为了实现上述的技术特征，本发明的目的是这样实现的：一种用于软弱下卧层排水排气固结处理的方法，它包括以下步骤：
Step1.1：使用打桩机或者地基钻孔设备对需要处理的地基进行钻孔，并使得钻孔的深度到达所需处理的地层；
Step1.2：对所有钻孔采取间隔浇注的方式浇注大掺量膨胀剂的水泥砂浆；
Step1.3：在没有浇注的钻孔内部设置抽吸机，并实时抽吸临孔排挤至本钻孔的积水；
Step1.4：待水泥砂浆凝固稳定，并使软弱下卧层固结完成后，撤走抽吸机，并回填孔洞即可。
所述Step1.1中钻孔的排布按照等间距平行原则进行布置，钻孔直径为：150mm~500mm；钻孔间距根据钻孔直径调整，以直径小则间距小为原则，其取值范围为：0.5m-2.0m。
所述Step1.2中大掺量膨胀剂的水泥砂浆的膨胀剂添加量大于25%。
所述Step1.3中没有浇注的钻孔所在地面与钻孔之间设置一定的坡度，以收集从地面渗出的水。
一种用于软弱下卧层排水排气固结处理的方法，它包括以下步骤：
Step2.1：使用打桩机或者地基钻孔设备对需要处理的地基进行钻孔，并使得钻孔的深度到达所需处理的地层；
Step2.2：在所有钻孔内部均插上缠绕致密高分子半透膜的花管，且致密高分子半透膜需密布整个花管；
Step2.3：布置完所有钻孔的花管之后，将所有花管分别与抽吸机相连，并强烈抽吸；
Step2.4：待所有钻孔排水固结完成之后拔出花管，用小掺量膨胀剂的水泥砂浆填充钻孔即可。
所述Step2.1中钻孔的钻孔直径为：150mm~500mm；钻孔间距随钻孔直径而调整，以直径小则间距小为原则，其取值范围为：0.5m-2.0m。
所述Step2.2中致密高分子半透膜只透过水分子与空气，以防止强吸过程中对土骨架的破坏，且在强烈抽吸过程中缩小土颗粒之间的缝隙，围绕管道形成由一层紧密的土层。
所述Step2.4中小掺量膨胀剂的水泥砂浆的膨胀剂添加量8%~12。
一种用于软弱下卧层排水排气固结处理的方法，它包括以下步骤：
Step3.1：使用打桩机或者地基钻孔设备对需要处理的地基进行钻孔，并使得钻孔的深度到达所需处理的地层；所述钻孔采用梅花形布置；
Step3.2：在梅花形钻孔的梅花中心孔内浇筑大掺量膨胀剂的水泥砂浆；
Step3.3：在梅花中心孔周围的孔洞布置缠绕致密高分子半透膜的花管，且致密高分子半透膜需密布花管的底部；
Step3.4：采用抽吸机与花管相连，并抽吸至冒浆；
Step3.5：冒浆之后提升花管并再次抽吸至冒浆，如此往复直至地表结束，凝结后形成一个均匀致密地基，起到防渗帷幕的作用，并实现地基的固结。
所述Step3.1中钻孔的钻孔直径为：150mm-500mm，钻孔间距随钻孔直径而调整，以直径小则间距小为原则，其取值范围为：0.5m-2.0m。
所述Step3.2中大掺量膨胀剂的水泥砂浆的膨胀剂添加量大于25%。
本发明有如下有益效果：
1、本发明首次提出了膨胀剂固化地基的技术，相较于传统地基处理方法，本发明有效避免了土桩、灰土桩挤密法，强夯法时需要大量外加设备的情况，提高了土体固化的效率，减少了环境污染，降低了地基处理成本。
2、本发明操作简便，掺有膨胀剂的水泥砂浆之后可以作为地基的一部分，浪费少。
3、本发明选用致密高分子半透膜，只过滤水与空气，从而保证了在强吸的过程不对土骨架构成破坏。
4、本发明采用膨胀剂来排水排气固结处理地基，膨胀剂稳定后，由于应力的作用，致使周围土密实，土缝隙极小，不利于水的渗透，起到防渗帷幕的作用。
5、本发明采用膨胀剂，不仅仅是挤压减小土缝隙，还能填充土缝隙，在之后较长的时间内不会因为水分影响地基强度。
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是本发明第一种排水排气固结直接抽吸方案示意图。
图2是本发明第二种排水排气固结套膜抽吸示意图。
图3是本发明第三种排水排气固结的方案示意图。
图4是打桩机或者地基钻孔设备布置图。
图5是采用梅花形孔洞布置的示意图。
图6是采用平行孔洞布置的示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式做进一步的说明。
实施例1：
参见图1、4、6，一种用于软弱下卧层排水排气固结处理的方法，它包括以下步骤：
Step1.1：使用打桩机或者地基钻孔设备1对需要处理的地基进行钻孔，并使得钻孔的深度到达所需处理的地层；
Step1.2：对所有钻孔采取间隔浇注的方式浇注大掺量膨胀剂的水泥砂浆2；
Step1.3：在没有浇注的钻孔内部设置抽吸机3，并实时抽吸临孔排挤至本钻孔的积水；
Step1.4：待水泥砂浆2凝固稳定，并使软弱下卧层固结完成后，撤走抽吸机3，并回填孔洞即可。
进一步的，所述Step1.1中钻孔的排布按照等间距平行原则进行布置，钻孔直径为：150mm~500mm；钻孔间距根据钻孔直径调整，以直径小则间距小为原则，其取值范围为：0.5m-2.0m。采用上述的钻孔布置方式，能够通过大掺量膨胀剂的水泥砂浆2的膨胀作用将地基中的水排出，并收集到相邻的未浇筑孔，进而实现了基础的排水排气。
进一步的，所述Step1.2中大掺量膨胀剂的水泥砂浆2的膨胀剂添加量大于25%。通过上述的膨胀剂来排水排气固结处理地基，膨胀剂稳定后，由于应力的作用，致使周围土密实，土缝隙极小，不利于水的渗透，起到防渗帷幕的作用。同时，掺有膨胀剂的水泥砂浆2凝结后会形成由内向外逐层扩散的压力层，使周围的土层更加致密凝结。
进一步的，所述Step1.3中没有浇注的钻孔所在地面与钻孔之间设置一定的坡度，以便于收集从地面渗出的水。
实施例2：
参见图2、4、5、6，一种用于软弱下卧层排水排气固结处理的方法，它包括以下步骤：
Step2.1：使用打桩机或者地基钻孔设备1对需要处理的地基进行钻孔，并使得钻孔的深度到达所需处理的地层；
Step2.2：在所有钻孔内部均插上缠绕致密高分子半透膜4的花管5，且致密高分子半透膜4需密布整个花管5；
Step2.3：布置完所有钻孔的花管5之后，将所有花管5分别与抽吸机3相连，并强烈抽吸；
Step2.4：待所有钻孔排水固结完成之后拔出花管5，用小掺量膨胀剂的水泥砂浆2填充钻孔即可。
进一步的，所述Step2.1中钻孔的钻孔直径为：150mm~500mm；钻孔间距随钻孔直径而调整，以直径小则间距小为原则，其取值范围为：0.5m-2.0m。
进一步的，所述Step2.2中致密高分子半透膜4只透过水分子与空气，以防止强吸过程中对土骨架的破坏，且在强烈抽吸过程中缩小土颗粒之间的缝隙，围绕管道5形成由一层紧密的土层。进而实现对地基的固化，
进一步的，所述Step2.4中小掺量膨胀剂的水泥砂浆2的膨胀剂添加量8%~12。
进一步的，所述Step2.4中小掺量膨胀剂的水泥砂浆2的膨胀剂添加量10%。掺有膨胀剂的水泥砂浆2凝结后会形成由内向外逐层扩散的压力层，使周围的土层更加致密凝结。
实施例3：
参见图3、4、5，一种用于软弱下卧层排水排气固结处理的方法，它包括以下步骤：
Step3.1：使用打桩机或者地基钻孔设备1对需要处理的地基进行钻孔，并使得钻孔的深度到达所需处理的地层；所述钻孔采用梅花形布置；
Step3.2：在梅花形钻孔的梅花中心孔内浇筑大掺量膨胀剂的水泥砂浆2；
Step3.3：在梅花中心孔周围的孔洞布置缠绕致密高分子半透膜4的花管5，且致密高分子半透膜4需密布花管5的底部；
Step3.4：采用抽吸机3与花管5相连，并抽吸至冒浆；
Step3.5：冒浆之后提升花管5并再次抽吸至冒浆，如此往复直至地表结束，凝结后形成一个均匀致密地基，起到防渗帷幕的作用，并实现地基的固结。
进一步的，所述Step3.1中钻孔的钻孔直径为：150mm-500mm，钻孔间距随钻孔直径而调整，以直径小则间距小为原则，其取值范围为：0.5m-2.0m。采用上述的梅花形布置方式，一方面提高了排水效率，另一方面能够在基础固结之后形成一道完整的防渗帷幕，进而起到防水的目的。
进一步的，所述Step3.2中大掺量膨胀剂的水泥砂浆2的膨胀剂添加量大于25%。通过上述的大掺量膨胀剂的水泥砂浆2可以使钻孔之间的软弱下卧层土颗粒缝隙间充满掺有膨胀剂的水泥砂浆2，凝结后，形成一个均匀致密地基，起到防渗帷幕的作用。

Claims (10)

1.一种用于软弱下卧层排水排气固结处理的方法，其特征在于，它包括以下步骤：
Step1.1：使用打桩机或者地基钻孔设备（1）对需要处理的地基进行钻孔，并使得钻孔的深度到达所需处理的地层；
Step1.2：对所有钻孔采取间隔浇注的方式浇注大掺量膨胀剂的水泥砂浆（2）；
Step1.3：在没有浇注的钻孔内部设置抽吸机（3），并实时抽吸临孔排挤至本钻孔的积水；
Step1.4：待水泥砂浆（2）凝固稳定，并使软弱下卧层固结完成后，撤走抽吸机（3），并回填孔洞即可。
2.根据权利要求1所述一种用于软弱下卧层排水排气固结处理的方法，其特征在于：所述Step1.1中钻孔的排布按照等间距平行原则进行布置，钻孔直径为：150mm~500mm；钻孔间距根据钻孔直径调整，以直径小则间距小为原则，其取值范围为：0.5m-2.0m。
3.根据权利要求1所述一种用于软弱下卧层排水排气固结处理的方法，其特征在于：所述Step1.2中大掺量膨胀剂的水泥砂浆（2）的膨胀剂添加量大于25%。
4.根据权利要求1所述一种用于软弱下卧层排水排气固结处理的方法，其特征在于：所述Step1.3中没有浇注的钻孔所在地面与钻孔之间设置一定的坡度，以收集从地面渗出的水。
5.一种用于软弱下卧层排水排气固结处理的方法，其特征在于，它包括以下步骤：
Step2.1：使用打桩机或者地基钻孔设备（1）对需要处理的地基进行钻孔，并使得钻孔的深度到达所需处理的地层；
Step2.2：在所有钻孔内部均插上缠绕致密高分子半透膜（4）的花管（5），且致密高分子半透膜（4）需密布整个花管（5）；
Step2.3：布置完所有钻孔的花管（5）之后，将所有花管（5）分别与抽吸机（3）相连，并强烈抽吸；
Step2.4：待所有钻孔排水固结完成之后拔出花管（5），用小掺量膨胀剂的水泥砂浆（2）填充钻孔即可。
6.根据权利要求5所述一种用于软弱下卧层排水排气固结处理的方法，其特征在于：所述Step2.1中钻孔的钻孔直径为：150mm~500mm；钻孔间距随钻孔直径而调整，以直径小则间距小为原则，其取值范围为：0.5m-2.0m。
7.根据权利要求5所述一种用于软弱下卧层排水排气固结处理的方法，其特征在于：所述Step2.2中致密高分子半透膜（4）只透过水分子与空气，以防止强吸过程中对土骨架的破坏，且在强烈抽吸过程中缩小土颗粒之间的缝隙，围绕管道（5）形成由一层紧密的土层；
所述Step2.4中小掺量膨胀剂的水泥砂浆（2）的膨胀剂添加量8%~12。
8.一种用于软弱下卧层排水排气固结处理的方法，其特征在于，它包括以下步骤：
Step3.1：使用打桩机或者地基钻孔设备（1）对需要处理的地基进行钻孔，并使得钻孔的深度到达所需处理的地层；所述钻孔采用梅花形布置；
Step3.2：在梅花形钻孔的梅花中心孔内浇筑大掺量膨胀剂的水泥砂浆（2）；
Step3.3：在梅花中心孔周围的孔洞布置缠绕致密高分子半透膜（4）的花管（5），且致密高分子半透膜（4）需密布花管（5）的底部；
Step3.4：采用抽吸机（3）与花管（5）相连，并抽吸至冒浆；
Step3.5：冒浆之后提升花管（5）并再次抽吸至冒浆，如此往复直至地表结束，凝结后形成一个均匀致密地基，起到防渗帷幕的作用，并实现地基的固结。
9.根据权利要求8所述一种用于软弱下卧层排水排气固结处理的方法，其特征在于：所述Step3.1中钻孔的钻孔直径为：150mm-500mm，钻孔间距随钻孔直径而调整，以直径小则间距小为原则，其取值范围为：0.5m-2.0m。
10.根据权利要求8所述一种用于软弱下卧层排水排气固结处理的方法，其特征在于：所述Step3.2中大掺量膨胀剂的水泥砂浆（2）的膨胀剂添加量大于25%。
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