CN115262607A - 一种富水区域机场的防沉降地基及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种富水区域机场的防沉降地基及其施工方法，涉及机场地基的领域，一种富水区域机场的防沉降地基自下而上依次包括土层、垫层、基层和面层，所述土层、所述垫层、所述基层共同埋设有若干组防沉组件，所述防沉组件包括水泥块、连接杆和防沉板，所述水泥块埋设在所述土层内，所述连接杆的中部与所述水泥块的顶端铰接，所述防沉板设置有两个，且均水平埋设在所述基层内，两个所述防沉板分别位于所述连接杆两端的上方，两个所述防沉板底面均固定连接有上防沉杆，所述连接杆的两端均固定连接有下防沉杆，所述下防沉杆与所述上防沉杆连接。本申请具有使富水区域的机场地基不易发生沉降的效果。

Description

一种富水区域机场的防沉降地基及其施工方法

技术领域

本申请涉及机场地基的领域，尤其是涉及一种富水区域机场的防沉降地基及其施工方法。

背景技术

机场地基要求稳定、密实和均匀，通常的机场地基从下而上依次为土层、垫层、基层和面层，通过对每层压实使得机场地基处于稳定、密实的状态下。

当机场处于富水区域时，机场地基的地下水来源主要为降雨、河流以及沟渠渗漏，使得机场地基的地下水来源丰富，进而使得机场地基在地下水的作用下易于发生沉降情况。

发明内容

为了使富水区域的机场地基不易发生沉降，本申请提供一种富水区域机场的防沉降地基及其施工方法。

第一方面，本申请提供一种富水区域机场的防沉降地基，采用如下的技术方案：

一种富水区域机场的防沉降地基，自下而上依次包括土层、垫层、基层和面层，所述土层、所述垫层、所述基层共同埋设有若干组防沉组件，所述防沉组件包括水泥块、连接杆和防沉板，所述水泥块埋设在所述土层内，所述连接杆的中部与所述水泥块的顶端铰接，所述防沉板设置有两个，且均水平埋设在所述基层内，两个所述防沉板分别位于所述连接杆两端的上方，两个所述防沉板底面均固定连接有上防沉杆，所述连接杆的两端均固定连接有下防沉杆，所述下防沉杆与所述上防沉杆连接。

通过采用上述技术方案，将水泥块埋设在土层内，以水泥块作为连接杆中部的支撑，使连接杆形成杠杆，将基层内埋设的两个防沉板通过上防沉杆、下防沉杆分别与连接杆的两端连接，当两个防沉板受到压力时，两个防沉板将压力传递到连接杆的两端，从而通过连接杆形成的杠杆，使得两个防沉板的力易于相互抵消，从而使得机场地基易于减缓自身受到的压力，且以土层内埋设的水泥块作为支撑，使得富水区域的机场地基更加易于稳定，从而使得富水区域的机场地基不易发生沉降。

可选的，若干个所述水泥块之间设置有钢筋网，所述钢筋网与若干个所述水泥块均固定连接，所述钢筋网埋设在所述土层内。

通过采用上述技术方案，通过钢筋网使若干个水泥块形成一个整体，提高了土层的稳定性，使得土层不易发生局部沉降，从而提高了机场地基的整体性和稳定性，使得机场地基不易发生沉降。

可选的，所述钢筋网上铺设有防渗土工布；所述土层、所述垫层、所述基层、所述面层的相邻两层之间均铺设有所述防渗土工布。

通过采用上述技术方案，在钢筋网上铺设防渗土工布，通过防渗土工布进一步提高了钢筋网的整体性，且使得土层下方的地下水难以渗透过土层，在地基各层之间均铺设防渗土工布，使得地下水难以自下而上渗透地基，降低了地下水对地基的影响，使得富水区的机场地基不易因地下水的渗透而发生沉降。

可选的，所述垫层、所述基层内也竖直埋设有若干层所述防渗土工布。

通过采用上述技术方案，在垫层、基层内竖直埋设防渗土工布，使得垫层、基层在水平方向上形成了多层防渗水措施，使得渗透到垫层、基层的地下水难以在垫层、基层内沿水平方向渗透，提高了垫层、基层的防渗透性能，使得垫层、基层不易因地下水的渗透而发生沉降。

可选的，所述下防沉杆埋设在所述垫层内，所述上防沉杆埋设在所述基层内，所述下防沉杆的顶端与所述垫层的顶面齐平，所述下防沉杆与所述上防沉杆螺纹连接。

通过采用上述技术方案，由于下防沉杆的顶端与垫层的顶面齐平，使得垫层埋设下防沉杆后不易影响自身压实的过程，从而使得下防沉杆不易对垫层的施工造成影响；下防沉杆与上防沉杆通过螺纹连接，使得下防沉杆与上防沉杆便于连接，且连接易于稳定。

可选的，所述上防沉杆上固定设置有一层遇水膨胀橡胶。

通过采用上述技术方案，在上防沉杆上设置遇水膨胀橡胶，当地下水渗透到基层时，遇水膨胀橡胶吸收水分进行膨胀，遇水膨胀橡胶对基层沿水平方向进行挤压，使得基层更加密实，从而使得地基在地下水渗透到基层时，遇水膨胀橡胶能够吸收水分，且能够提高地基的防沉降能力，使得地基在地下水危及到基层时，地基能够依靠遇水膨胀橡胶提供短暂的、可靠的支撑，使得地基不易因地下水的突然增加而发生突发性的沉降现象。

可选的，所述垫层、所述基层内均埋设有若干个排水管，所述排水管的截面呈扇形，且侧壁上开设有若干个进水孔，所述排水管的圆弧面位于圆心角的正下方。

通过采用上述技术方案，渗透到垫层、基层内的地下水能够从进水孔流入到排水管内，且由于排水管的圆弧面位于自身的下方，使得排水管易于收集地下水，使得地下水易于通过排水管排出垫层、基层，使得垫层、基层不易因地下水而发生沉降；相邻两个排水管相互靠近的侧面在受力时能够产生相互作用的水平反作用力，两个水平反作用力易于相互抵消，从而提高了垫层、基层的承载力，使得地基更加不易发生沉降。

可选的，所述排水管的外侧壁上固定设置有透水土工布。

通过采用上述技术方案，通过在排水管的侧壁上设置透水土工布，使得垫层、基层的筑基材料不易堵塞进水孔。

可选的，所述排水管的内部设置有圆形的加强环，所述加强环的外侧沿直径方向固定连接有若干个加强杆，所述加强杆远离所述加强环的一端与所述排水管的侧壁固定连接。

通过采用上述技术方案，通过圆形的加强环以及若干个加强杆，提高了排水管的强度，使得排水管不易发生变形。

第二方面，本申请提供一种富水区域机场的防沉降地基的施工方法，采用如下的技术方案：

一种富水区域机场的防沉降地基的施工方法，包括以下步骤：

清理所述土层：对所述土层进行清理，使所述土层平整；

所述土层挖坑：在所述土层上挖设埋设所述水泥块的土坑；

浇筑所述水泥块：在所述土层的土坑内浇筑所述水泥块，且使所述水泥块凝固；

压实所述土层：将所述土层加高到所述水泥块的高度，对所述土层进行强夯、满夯，且使所述土层碾压平整；

铰接所述连接杆：将所述连接杆的中部与所述水泥块的顶端铰接；

铺设所述垫层：将所述垫层铺设在所述土层上，且使所述下防沉杆埋设在所述垫层内，使所述垫层与所述下防沉杆的顶端齐平；

压实所述垫层：对所述垫层进行强夯、满夯，且使所述垫层碾压平整；

连接所述上防沉杆：将所述上防沉杆与所述下防沉杆连接；

铺设所述基层：在所述垫层上铺设所述基层，且使所述上防沉杆、所述防沉板均埋设在所述基层内；

压实所述基层：对所述基层进行强夯、满夯，且使所述基层碾压平整；

铺设所述面层：在所述基层上铺设所述面层；

压实所述面层：对所述面层进行强夯、满夯，且使所述面层碾压平整。

通过采用上述技术方案，通过水泥块支撑连接杆，连接杆以杠杆的方式支撑两个防沉板，使得两个防沉板的受力易于通过连接杆抵消，从而提高了地基的受力能力；通过对土层、垫层、基层、面层进行强夯、满夯，使得土层、垫层、基层、面层更加密实，从而进一步降低了地下水对地基的渗透，从而使得处于富水区域的机场地基不易发生沉降。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过水泥块支撑连接杆，连接杆以杠杆的形式支撑两个防沉板，使得两个防沉板之间的受力易于抵消，提高了地基的受力能力，使得处于富水区域的机场地基不易发生沉降；

2.通过在垫层、基层内埋设扇形的排水管，使得渗透到垫层、基层的地下水易于排出，使得地基不易因地下水而发生沉降；

3.通过在地基的各层之间铺设防渗土工布以及在垫层、基层内竖直铺设防渗土工布，使得地下水不易在地基内渗透，使得富水区域内的机场地基不易发生沉降。

附图说明

图1是本申请实施例的结构示意图；

图2是本申请实施例的剖面视图；

图3是图2中A处的放大视图；

图4是图2中B处的放大视图；

图5是旨在说明支架的结构示意图；

图6是旨在说明排水组件的结构示意图；

图7是旨在说明排水管的剖面视图。

附图标记说明：

1、土层；2、垫层；3、基层；4、面层；5、防沉组件；51、水泥块；511、钢筋网；52、连接杆；521、下防沉杆；53、防沉板；531、上防沉杆；5311、遇水膨胀橡胶；6、排水组件；61、排水管；611、进水孔；6111、加强环；6112、加强杆；612、透水土工布；62、出水管；63、排水泵；7、防渗土工布；71、支架；711、支撑板；712、支撑杆；7121、夹槽。

具体实施方式

以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种富水区域机场的防沉降地基。参照图1和图2，一种富水区域机场的防沉降地基从下而上依次包括土层1、垫层2、基层3和面层4，土层1、垫层2、基层3内共同埋设有防沉组件5，垫层2、基层3内共同埋设有排水组件6，防沉组件5用于提高机场地基的防沉降能力，排水组件6用于将渗透到垫层2、基层3的地下水排出。

使用时，排水组件6将渗透到垫层2、基层3的地下水排出，使得地下水不易对机场地基造成影响，通过防沉组件5提高机场地基的防沉降能力，从而使得处于富水区域的机场地基不易发生沉降。

参照图2，防沉组件5埋设有若干组，防沉组件5包括水泥块51、连接杆52和防沉板53，水泥块51呈圆形块状，水泥块51埋设在土层1内，且轴线方向垂直土层1，水泥块51的顶面与土层1的顶面齐平。

连接杆52呈长杆状，且埋设在垫层2内，连接杆52的中部与水泥块51的顶端铰接，连接杆52水平设置。连接杆52长度方向的两端均固定连接有下防沉杆521，下防沉杆521呈圆形杆状，且竖直设置，下防沉杆521埋设在垫层2内，且位于连接杆52远离水泥块51的一侧，下防沉杆521的顶端与垫层2的顶面齐平。

防沉板53呈圆形板状，且埋设在基层3内，防沉板53水平设置，防沉板53设置有两个，两个防沉板53分别位于两个下防沉杆521的上方，防沉板53与下防沉杆521同轴设置。

防沉板53靠近下防沉杆521的一侧固定设置有上防沉杆531，上防沉杆531呈圆形杆状，且与防沉板53同轴设置，上防沉板53埋设在基层3内，且底端与下防沉杆521的顶端螺纹连接。上防沉杆531上固定设置有一层遇水膨胀橡胶5311。

使用时，在每个防沉组件5中，两个防沉板53受到压力，防沉板53将压力通过上防沉杆531、下防沉杆521传递到连接杆52处，连接杆52通过杠杆原理使两个防沉板53受到的压力进行抵消，从而提高了机场地基的受力能力；上防沉杆531上的遇水膨胀橡胶5311能够吸收水分进行膨胀，从而当地下水渗透到基层3时，通过遇水膨胀橡胶5311对基层3的挤压，提高了基层3的受力能力，使得机场地基不易因地下水的突增而发生突然沉降的情况。

参照图2和图3，若干个水泥块51之间设置有钢筋网511，钢筋网511与若干个水泥块51均固定连接，钢筋网511水平设置，且埋设在土层1内。

参照图3，钢筋网511上铺设有防渗土工布7。

参照图2和图4，土层1、垫层2、基层3、面层4中相邻两层之间也均铺设有防渗土工布7。

参照图2和图5，垫层2、基层3内也竖直埋设有若干层防渗土工布7，竖直埋设的防渗土工布7上设置有支架71，支架71沿竖直埋设的防渗土工布7的延伸方向设置有若干个。

参照图5，支架71包括支撑板711和支撑杆712，支撑板711呈圆形板状，且水平设置，支撑杆712呈矩形杆状，且竖直固定设置在支撑板711的顶面上，支撑杆712沿竖直埋设的防渗土工布7的延伸方向开设有夹槽7121，夹槽7121贯穿支撑杆712的顶端，竖直埋设的防渗土工布7夹设在夹槽7121内。

使用时，钢筋网511提高了土层1的整体性，使得机场地基不易发生局部沉降，地基各层之间设置的防渗土工布7，使地下水难以在土层1、垫层2、基层3、面层4之间渗透，垫层2、基层3内竖直埋设的防渗土工布7，使地下水难以在垫层2、基层3内进行渗透，从而使得机场地基通过防渗土工布7实现了多层防渗，使得富水区域的机场地基进一步不易发生沉降。

参照图2和图6，排水组件6包括排水管61、出水管62和排水泵63，排水管61设置有若干个，若干个排水管61分别埋设在垫层2和基层3内。

参照图7，排水管61沿长度方向的截面呈扇形，排水管61的圆弧面位于圆心角的正下方。排水管61的侧壁上开设有若干个进水孔611，进水孔611呈圆形，且贯穿排水管61的侧壁。排水管61的外侧壁上固定设置有透水土工布612。

排水管61内部设置有若干个加强环6111，加强环6111沿排水管61的长度方向设置，加强环6111呈圆环形，且轴线方向与排水管61的长度方向相同，加强环6111外侧的周向设置有若干加强杆6112，加强杆6112呈杆状，加强杆6112一端与加强环6111固定连接，另一端与排水管61的内侧壁固定连接，加强杆6112的长度方向与加强环6111的直径方向相同。

参照图6，出水管62通过管路与若干个排水管61均连通，出水管62延伸到面层4上，排水泵63设置在出水管62上，且位于面层4的上方。

使用时，地下水渗入垫层2、基层3，地下水渗过透水土工布612，且经进水孔611流入到排水管61内，然后统一流动到排水管61的圆弧底面处，若干个排水管61内的地下水统一流动到出水管62处，启动排水泵63，排水泵63将出水管62处的水抽出，从而使渗透到机场地基的地下水易于排出，使得地下水不易对机场地基造成影响。

本申请实施例一种富水区域机场的防沉降地基的实施原理为：使用时，每组防沉组件5中，两个防沉板53的受力经上防沉杆531、下防沉杆521传递到连接杆52处，在连接杆52处通过杠杆原理使两个防沉板53的受力进行抵消，从而提高了机场地基的受力能力；机场地基各层之间设置的防渗土工布7使地下水难以在各层之间进行渗透，垫层2、基层3内竖直埋设的防渗土工布7使地下水难以在垫层2、基层3内沿水平方向渗透，使得地下水不易对机场地基造成影响；垫层2、基层3内埋设的排水管61对渗透到垫层2、基层3的地下水进行收集，地下水经透水土工布612、进水孔611流入到排水管61内，然后集中收集到排水管61的圆弧面上，若干个排水管61内的地下水流动到出水管62处，然后经排水泵63抽出出水管62，从而使得渗透到机场地基的地下水易于排出地基，使得富水区域的机场地基不易沉降，且渗透的地下水易于排出。

本申请实施例还公开一种富水区域机场的防沉降地基的施工方法，包括以下步骤：

清理土层1：对土层1进行清理，使土层1平整；

土层1挖坑：在土层1上挖设埋设水泥块51的土坑；

浇筑水泥块51：在土层1的土坑内浇筑水泥块51；

固定钢筋网511：在水泥块51浇筑过程中将钢筋网511固定到水泥块51中，使水泥块51凝固，使钢筋网511与水泥块51固定连接；

压实土层1：将土层1加高到钢筋网511的高度，在钢筋网511上铺设防渗土工布7，再将土层1加高到水泥块51的高度，然后对土层1进行强夯、满夯，且使土层1碾压平整；

铺设防渗土工布7：在土层1上铺设防渗土工布7；

铰接连接杆52：将连接杆52的中部与水泥块51的顶端铰接；

竖埋防渗土工布7：在防渗土工布7上夹设若干个支架71，通过支架71将防渗土工布7竖直放置在土层1上；

铺设垫层2：在防渗土工布7上铺设垫层2，且使下防沉杆521、竖直放置的防渗土工布7均埋设在垫层2内，使垫层2与下防沉杆521的顶端齐平，下防沉杆521的顶端设置工艺堵头；

埋设排水管61：在垫层2内埋设若干个固定有透水土工布612的排水管61，且使排水管61的圆弧面位于下方；

压实垫层2：对垫层2进行强夯、满夯，且使垫层2碾压平整；

铺设防渗土工布7：在垫层2上铺设防渗土工布7；

连接上防沉杆531：将下防沉杆521上的工艺堵头取下，使上防沉杆531与下防沉杆521进行螺纹连接；

竖埋防渗土工布7：在防渗土工布7上夹设若干个支架71，通过支架71将防渗土工布7竖直放置在垫层2上；

铺设基层3：在防渗土工布7上铺设基层3，且使上防沉杆531、防沉板53、遇水膨胀橡胶5311以及竖直放置的防渗土工布7均埋设在基层3内；

埋设排水管61：在基层3内埋设若干个固定有透水土工布612的排水管61，且使排水管61的圆弧面位于下方，使排水管61位于相邻两个上防沉杆531之间；

压实基层3：对基层3进行强夯、满夯，且使基层3碾压平整；

铺设防渗土工布7：在基层3上铺设防渗土工布7；

铺设面层4：在防渗土工布7上铺设面层4；

压实面层4：对面层4进行强夯、满夯，且使面层4碾压平整。

施工过程中，在土层1挖设的土坑中浇筑水泥块51，且将钢筋网511固定在水泥块51中，通过钢筋网511使土层1形成一个整体，使得土层1不易发生局部沉降，通过水泥块51对连接杆52支撑，连接杆52通过杠杆原理使两个防沉板53易于受到反向作用力，从而提高了机场地基的受力能力，使得机场地基不易发生沉降；在机场地基各层之间水平埋设防渗土工布7以及在垫层2、基层3内竖直埋设防渗土工布7，使得地下水不易渗透到机场地基内，使得机场地基不易受到地下水的影响；渗透到垫层2、基层3的地下水通过进水孔611流入到排水管61内，经排水管61排出机场地基，从而使得富水区域的机场地基不易发生沉降，且易于排水。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种富水区域机场的防沉降地基，自下而上依次包括土层（1）、垫层（2）、基层（3）和面层（4），其特征在于，所述土层（1）、所述垫层（2）、所述基层（3）共同埋设有若干组防沉组件（5），所述防沉组件（5）包括水泥块（51）、连接杆（52）和防沉板（53），所述水泥块（51）埋设在所述土层（1）内，所述连接杆（52）的中部与所述水泥块（51）的顶端铰接，所述防沉板（53）设置有两个，且均水平埋设在所述基层（3）内，两个所述防沉板（53）分别位于所述连接杆（52）两端的上方，两个所述防沉板（53）底面均固定连接有上防沉杆（531），所述连接杆（52）的两端均固定连接有下防沉杆（521），所述下防沉杆（521）与所述上防沉杆（531）连接。

2.根据权利要求1所述的一种富水区域机场的防沉降地基，其特征在于，若干个所述水泥块（51）之间设置有钢筋网（511），所述钢筋网（511）与若干个所述水泥块（51）均固定连接，所述钢筋网（511）埋设在所述土层（1）内。

3.根据权利要求2所述的一种富水区域机场的防沉降地基，其特征在于，所述钢筋网（511）上铺设有防渗土工布（7）；所述土层（1）、所述垫层（2）、所述基层（3）、所述面层（4）的相邻两层之间均铺设有所述防渗土工布（7）。

4.根据权利要求3所述的一种富水区域机场的防沉降地基，其特征在于，所述垫层（2）、所述基层（3）内也竖直埋设有若干层所述防渗土工布（7）。

5.根据权利要求1所述的一种富水区域机场的防沉降地基，其特征在于，所述下防沉杆（521）埋设在所述垫层（2）内，所述上防沉杆（531）埋设在所述基层（3）内，所述下防沉杆（521）的顶端与所述垫层（2）的顶面齐平，所述下防沉杆（521）与所述上防沉杆（531）螺纹连接。

6.根据权利要求1所述的一种富水区域机场的防沉降地基，其特征在于，所述上防沉杆（531）上固定设置有一层遇水膨胀橡胶（5311）。

7.根据权利要求5所述的一种富水区域机场的防沉降地基，其特征在于，所述垫层（2）、所述基层（3）内均埋设有若干个排水管（61），所述排水管（61）的截面呈扇形，且侧壁上开设有若干个进水孔（611），所述排水管（61）的圆弧面位于圆心角的正下方。

8.根据权利要求7所述的一种富水区域机场的防沉降地基，其特征在于，所述排水管（61）的外侧壁上固定设置有透水土工布（612）。

9.根据权利要求7所述的一种富水区域机场的防沉降地基，其特征在于，所述排水管（61）的内部设置有圆形的加强环（6111），所述加强环（6111）的外侧沿直径方向固定连接有若干个加强杆（6112），所述加强杆（6112）远离所述加强环（6111）的一端与所述排水管（61）的侧壁固定连接。

10.根据权利要求1-9任一项所述的防沉降地基的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

清理所述土层（1）：对所述土层（1）进行清理，使所述土层（1）平整；

所述土层（1）挖坑：在所述土层（1）上挖设埋设所述水泥块（51）的土坑；

浇筑所述水泥块（51）：在所述土层（1）的土坑内浇筑所述水泥块（51），且使所述水泥块（51）凝固；

压实所述土层（1）：将所述土层（1）加高到所述水泥块（51）的高度，对所述土层（1）进行强夯、满夯，且使所述土层（1）碾压平整；

铰接所述连接杆（52）：将所述连接杆（52）的中部与所述水泥块（51）的顶端铰接；

铺设所述垫层（2）：将所述垫层（2）铺设在所述土层（1）上，且使所述下防沉杆（521）埋设在所述垫层（2）内，使所述垫层（2）与所述下防沉杆（521）的顶端齐平；

压实所述垫层（2）：对所述垫层（2）进行强夯、满夯，且使所述垫层（2）碾压平整；

连接所述上防沉杆（531）：将所述上防沉杆（531）与所述下防沉杆（521）连接；

铺设所述基层（3）：在所述垫层（2）上铺设所述基层（3），且使所述上防沉杆（531）、所述防沉板（53）均埋设在所述基层（3）内；

压实所述基层（3）：对所述基层（3）进行强夯、满夯，且使所述基层（3）碾压平整；

铺设所述面层（4）：在所述基层（3）上铺设所述面层（4）；

压实所述面层（4）：对所述面层（4）进行强夯、满夯，且使所述面层（4）碾压平整。

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