CN115233648B - 一种含软弱夹层砂砾地基的加固方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于地基加固技术领域，公开了一种含软弱夹层砂砾地基的加固方法，包括以下步骤：首先对地基土体进行取样分析，根据分析结果选择合适的原材料制备浆液，对地基振冲后通过振冲孔进行灌浆，随后对地基样品进行抗压承载力测试，最后采用同样的方式对施工现场的地基进行振冲和灌浆。本发明通过采用渗透灌浆加固法对地基进行加固，在不破坏地基内部地层颗粒排列的条件下，有效地解决了一般加固方法对含软弱夹层砂砾的地基加固效果不佳，易对后续建筑物稳定性造成影响，导致上部结构出现使用局限，甚至影响结构安全的问题。
Description
技术领域
本发明属于地基加固技术领域，具体来说涉及一种含软弱夹层砂砾地基的加固方法。
背景技术
软弱夹层是指岩体中,在工程特性上比上、下岩层显著较为软弱,而且单层厚度也相对较薄的岩(土)层,内摩擦角较小,抗剪强度较低。软弱夹层是一种特殊的不良地质现象，其对工程危害极较大，轻则表现为地基不均匀沉降，严重时会导致建筑物开裂甚至倒塌。
目前一般的加固方法对含软弱夹层砂砾的地基加固效果不佳，存在一定程度的使用局限，甚至对后续建筑物稳定性造成影响。
发明内容
本发明的目的是提供一种含软弱夹层砂砾地基的加固方法，解决现有技术中一般的加固方法对含软弱夹层砂砾的地基加固效果不良，存在一定程度的使用局限，甚至对后续建筑物稳定性造成影响的问题。
本发明采取的技术方案是含软弱夹层砂砾地基的加固方法，包括以下步骤：
步骤1：对地基内的软弱夹层砂砾进行取样；
步骤2：分析地基样品砂砾和土体的化学成分和物理性质；
步骤3：根据分析结果，选择合适的灌浆原材料；
步骤4：对灌浆材料进行制备，将制备完成后的浆液放置一边备用；
步骤5：取出地基样品，采用振冲法对地基样品进行处理；
步骤6：进行灌浆处理，将制备完成的浆液灌入振冲孔内；
步骤7：对地基样品进行灌注，干燥后对地基样品进行抗压承载力测试；
步骤8：抗压测试通过后，采用同样的方法对施工现场的地基进行振冲和灌注处理。
优选地，所述步骤2中，在分析地基样品的性质时，同时确定地基上部建筑物的级别，以及地基所需要承受的附加荷载。
优选地，所述步骤3中，在选择灌浆原材料时，需要结合技术上的可行性和经济上的合理性两方面进行选择；经济上的合理性包括浆液材料获取的难易程度和工期的长短。
优选地，所述步骤4中，灌浆材料的成分及配比如下：双酚A型环氧树脂50％、改性环氧树脂20％、磺酸改性基团10％、氨基强亲水性基团10％、水性环氧固化剂10％。
优选地，所述步骤5具体包括以下步骤：
步骤5.1：取出地基样品，采用振冲器对地基样品进行振冲，振冲成孔后，振冲器缓慢下沉至指定深度，继续振冲；
步骤5.2：通过振冲器的强力振冲和喷水，使振冲孔内振冲器周围和上部的回填材料逐渐塌陷，并被振冲器振密，随后缓慢上提振冲器；
步骤5.3：重复步骤5.2，直至振冲器离开地基。
优选地，所述步骤5.1中，振冲器下沉至指定深度后，通过振冲器的振冲孔回填地基材料。
优选地，所述步骤5.2中，在上提振冲器时，每次上提的高度控制在0.05m，并在上提振冲器的同时，向孔内添加回填料。
优选地，所述步骤5.2中，施工现场的振冲器上提的高度和灌浆的速度均为实验数据的10倍。
优选地，所述步骤6中，灌浆的速度保持在0.5m3/min。
优选地，所述步骤8中，在对施工现场的地基进行振冲时，需要对多个振冲点进行振冲，振冲点的数量根据地基面积设置，且多个振冲点均匀分布，振冲完成后对每个振冲孔分别进行灌注。
本发明的有益效果在于：
1、本发明通过采用渗透灌浆加固法对地基进行加固，在不破坏地基内部地层土体颗粒排列的条件下，用灌浆压力使浆液克服各种阻力，填充于颗粒间隙中，使砂砾和浆液形成一个整体，以达到地基加固和止水的目的，有效地避免了普通加固方法对含软弱夹层砂砾的地基加固效果不佳，导致该地基上部建筑物后续存在稳定性隐患及使用时存在一定的局限性等问题的问题；
2、本发明通过采用双酚A型环氧树脂用来制备灌浆材料，双酚A型环氧树脂采用优质树脂与精制填料，100％固含量，不含溶剂等挥发性对人体有害物质，且该浆料在常温下易与其他材料相互混合，通过采用改性环氧树脂作为原材料制备灌浆材料，实现浆液具有操作方便、环氧地坪漆固化后强度高、耐环境老化、价格适中等优点，通过采用磺酸改性基团和氨基强亲水性基团，使灌浆浆液具有较强的水溶性，易于和其他材料相互混合，通过采用水性环氧固化剂作为原材料，水性环氧固化剂具有分散均匀且亲水性较强的特性，通过水性环氧固化剂以便于实现灌浆浆液内其他原材料的均匀分布的目的，增加了灌浆浆液对地基加固的效果。
3、本发明通过采用振冲器对地基进行振冲，一方面通过振冲器可以在对地基进行灌浆前对地基进行打孔和对地基的灌浆初始密度进行加固，另一方面可以省去灌浆时需要对地基表面打灌浆孔的麻烦，使用时更加方便快捷；
4、本发明通过在振冲器缓慢提升的同时，向地基内部添加回填料，可以有效的防止振冲器缓慢提升后，地基内部的振冲孔内存在空余空间，造成后续需要更多的灌浆材料进行填充，增加了地基加固施工的成本。
附图说明
图1为含软弱夹层砂砾地基的加固方法的步骤流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明白，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。
本发明提供一种技术方案：一种含软弱夹层砂砾地基的加固方法，包括以下步骤：
步骤1：对地基内的软弱夹层砂砾进行取样，并送入实验室对样品进行必要的处理，将地基样品放入24℃的室内温度进行放置，在地基的四周安装挡板，防止地基在实验室内发生坍塌；
步骤2：分析地基样品砂砾和土体的化学成分和性质；
步骤3：选择合适的灌浆原材料进行灌浆浆液的制备；
步骤4：对灌浆材料进行制备，将制备完成后的浆液放置一边备用，本发明通过采用渗透灌浆加固法对地基进行加固，在不破坏地基内部地层颗粒排列的条件下，用灌浆压力使浆液克服各种阻力，填充于颗粒间隙中，使砂砾和浆液形成一个整体，以达到地基加固和止水的目的，有效地避免了普通加固方法对含软弱夹层砂砾的地基加固效果不佳，导致该地基上部建筑物后续存在稳定性隐患及使用时存在一定的局限性等问题的问题；
步骤5：取出地基样品，采用振冲器对准样品进行振冲，
步骤6：将制备完成的浆液通过灌注设备对振冲孔内进行灌浆，灌浆的速度既不宜过快，也不宜过慢；
步骤7：通过注浆设备将制备的浆液灌注对地基样品内进行灌注，经过5d的干燥，对实验室的地基样品进行抗压承载力测试，对地基样品进行抗压能力测试时采用专业的抗压液压机进行测试；
步骤8：抗压测试通过后，采用同样的方法对施工现场的地基内部进行振冲和灌注处理。
在本发明的一个实施例中，步骤2中，在分析地基样品的性质时，同时确定地基上部的建筑物级别，以及地基所需要承受的附加荷载。
在本发明的一个实施例中，步骤3中，在选择灌浆原材料时，需要结合技术上的可行性和经济上的合理性两方面进行选择。
技术上的可行性包括对人体的伤害性和对环境的污染性，经济上的合理性包括浆液材料获取的难易程度和工期的长短，在某些特殊的条件下，若现场工期紧张或运输条件较差，导致计划采用的浆液材料无法及时获取时，通常需要把经济性放在次要位置。
在本发明的一个实施例中，步骤4中，灌浆材料的成分及配比如下：双酚A型环氧树脂50％、改性环氧树脂20％、磺酸改性基团10％、氨基强亲水性基团10％、水性环氧固化剂10％。
双酚A型环氧树脂采用优质树脂与精制填料，100％固含量，不含溶剂等挥发性对人体有害物质，且该浆料在常温下易与其他材料相互混合，通过采用改性环氧树脂作为原材料制备灌浆材料，实现浆液具有操作方便、环氧地坪漆固化后强度高、耐环境老化、价格适中等优点，通过采用磺酸改性基团和氨基强亲水性基团，使灌浆浆液具有较强的水溶性，易于和其他材料相互混合，通过采用水性环氧固化剂作为原材料，水性环氧固化剂具有分散均匀且亲水性较强的特性，通过水性环氧固化剂以便于实现灌浆浆液内其他原材料的均匀分布的目的，增加了灌浆浆液对地基加固的效果。
在本发明的一个实施例中，步骤5具体包括以下步骤：
步骤5.1：振冲成孔后，振冲器缓慢下沉至指定深度，继续振冲，本发明通过采用振冲器对地基进行振冲，一方面可以在灌浆前通过振冲器对地基进行振冲成孔，同时对地基土体进行挤密，另一方面可以避免灌浆时需对地基表面二次打孔，施工更加方便快捷；
步骤5.2：通过振冲器的强力振冲和喷水，使振冲孔内振冲器周围和上部的回填材料逐渐塌陷，并被振冲器振密，达到密实度要求后，缓慢上提振冲器；
步骤5.3：重复步骤5.2，直至振冲器离开地基。
其中，步骤5.1中，振冲器下沉至预定深度后，经清孔后，通过振冲器的振冲孔回填地基材料，使孔内部空间被填满。
步骤5.2中，在上提振冲器时，每次上提的高度控制在0.05m左右，并在上提振冲器的同时，持续向孔内添加回填料，本发明通过在振冲器缓慢提升的同时，向孔内添加回填材料，可以有效提高回填密实度，防止振冲器缓慢提升后，振冲孔内存在过大空隙，造成后续需要更多的灌浆材料进行填充，增加施工成本。
步骤5.2中，振冲器上提的高度和灌浆的速度为实验数据的10倍。
在本发明的一个实施例中，步骤6中，灌浆的速度保持在0.5m3/min。
在本发明的一个实施例中，步骤8中，在对施工现场地基进行振冲时，需要对多个振冲点进行振冲，振冲点数量根据地基的面积设置，且多个振冲点均匀分布，振冲完成后对每个振冲孔分别进行浆液灌注。
Claims (5)
1.一种含软弱夹层砂砾地基的加固方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：对地基内的软弱夹层砂砾进行取样；
步骤2：分析地基样品砂砾和土体的化学成分和物理性质；
步骤3：根据分析结果，选择灌浆原材料，灌浆材料的成分及配比，双酚A型环氧树脂50％、改性环氧树脂20％、磺酸改性基团10％、氨基强亲水性基团10％、水性环氧固化剂10％；
步骤4：对灌浆材料进行制备，将制备完成后的浆液放置一边备用；
步骤5：取出地基样品，采用振冲法对地基样品进行处理；振冲法对地基样品处理的步骤：
步骤5.1：取出地基样品，采用振冲器对地基样品进行振冲，振冲成孔后，振冲器缓慢下沉至指定深度，通过振冲器的振冲孔回填地基材料，继续振冲；
步骤5.2：通过振冲器的强力振冲和喷水，使振冲孔内振冲器周围和上部的回填材料逐渐塌陷，并被振冲器振密，随后缓慢上提振冲器，在上提振冲器时，每次上提的高度控制在0.05m，并在上提振冲器的同时，向孔内添加回填料；
步骤5.3：重复步骤5.2，直至振冲器离开地基；
步骤6：进行灌浆处理，将制备完成的浆液灌入振冲孔内；
步骤7：对地基样品进行灌注，干燥后对地基样品进行抗压承载力测试；
步骤8：抗压测试通过后，采用同样的方法对施工现场的地基进行振冲和灌注处理。
2.根据权利要求1所述的含软弱夹层砂砾地基的加固方法，其特征在于，所述步骤2中，在分析地基样品的性质时，同时确定地基上部建筑物的级别，以及地基所需要承受的附加荷载。
3.根据权利要求1所述的含软弱夹层砂砾地基的加固方法，其特征在于，所述步骤5.2中，施工现场的振冲器上提的高度和灌浆的速度均为实验数据的10倍。
4.根据权利要求1所述的含软弱夹层砂砾地基的加固方法，其特征在于，所述步骤6中，灌浆的速度保持在0.5m³/min。
5.根据权利要求1所述的含软弱夹层砂砾地基的加固方法，其特征在于，所述步骤8中，在对施工现场的地基进行振冲时，需要对多个振冲点进行振冲，振冲点的数量根据地基面积设置，且多个振冲点均匀分布，振冲完成后对每个振冲孔分别进行灌注。
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Legal Events
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| GR01 | Patent grant | ||
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