一種級(jí)配建渣土工袋處理鉆前工程飽和過(guò)濕土地基的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種級(jí)配建渣土工袋處理鉆前工程飽和過(guò)濕土地基的方法。該方法是在待處理的場(chǎng)地上水平鋪設(shè)一層竹排，然后在竹排上面鋪設(shè)三層建渣土工袋，相鄰兩層土工袋之間進(jìn)行錯(cuò)縫鋪設(shè)，建渣土工袋之間的空隙用工程建設(shè)場(chǎng)地土或破碎后的建渣進(jìn)行填充，每層鋪設(shè)完成后，用碾壓機(jī)進(jìn)行碾壓，直到壓實(shí)到要求的密實(shí)度1.5-2.0g/cm3為止；最后在建渣土工袋上鋪設(shè)厚度為50mm，粒徑≤4mm的碎石。本發(fā)明施工簡(jiǎn)便，工序少，工程造價(jià)低，保護(hù)環(huán)境；建渣土工袋的應(yīng)用可以減少工程建設(shè)所需的砂石、農(nóng)地用土。
【專利說(shuō)明】一種級(jí)配建渣土工袋處理鉆前工程飽和過(guò)濕土地基的方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及地基處理的施工方法，尤其涉及的是一種級(jí)配建渣土工袋處理鉆前工程飽和過(guò)濕土地基的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]過(guò)濕土含水量高，粘性大，承載力低，穩(wěn)定性差，容易變形。過(guò)濕土對(duì)公路的危害很大，過(guò)濕土的含水量超過(guò)最佳含水量甚多，不利路基壓實(shí)穩(wěn)定，容易產(chǎn)生路基沉降進(jìn)而發(fā)展到路面破壞。采用重型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)壓實(shí)時(shí)容易形成“彈簧土”;如果簡(jiǎn)單加大壓實(shí)功，加壓路機(jī)噸位和碾壓遍數(shù)，不會(huì)明顯增加土的密實(shí)程度，反而使土體內(nèi)部產(chǎn)生剪切壞，導(dǎo)致土體結(jié)構(gòu)破壞和“彈黃”現(xiàn)象。當(dāng)路基填土聞度超過(guò)地基承載力后，易廣生路堤滑動(dòng)。過(guò)濕土路基還具有一定的脹縮性，土層縱向橫向變化較大，路基縱橫向產(chǎn)生不同的壓縮沉降，導(dǎo)致路面破壞，涵洞等構(gòu)筑物變形，路堤與橋臺(tái)接合部沉降錯(cuò)臺(tái)，以及邊坡溜塌等嚴(yán)重病害。對(duì)于過(guò)濕土地基常采用拋石擠淤法、摻灰法、真空預(yù)壓法和電滲法進(jìn)行處理，但由于鉆前工程的特殊性，工期均要求緊，現(xiàn)場(chǎng)條件的限制和環(huán)保性要求等，傳統(tǒng)的處理方法有一定的局限性。
[0003]鉆前工程是石油單位的一類特殊的工程，就是為石油鉆井隊(duì)修建公路和井場(chǎng)，將鉆機(jī)和設(shè)備通過(guò)這些公路運(yùn)到修建好的井場(chǎng)實(shí)施鉆井作業(yè)的工程，其施工質(zhì)量?jī)?yōu)劣直接影響整個(gè)鉆探開發(fā)過(guò)程。鉆前工程一是點(diǎn)多、面廣、戰(zhàn)線長(zhǎng)；二是周期短，鉆井作業(yè)短的僅一個(gè)月左右就拆除，長(zhǎng)的大多兩年之內(nèi)，所以對(duì)鉆前工程工期要求很緊，一般在I~2個(gè)月之內(nèi)完成；三是對(duì)公路及井場(chǎng)要求承載力較大，運(yùn)輸井架和設(shè)備單車重量達(dá)60噸。在川渝地區(qū)常見(jiàn)過(guò)濕土地基、淤泥地基等軟弱地基，其地質(zhì)條件的復(fù)雜性、環(huán)境氣候的多邊性，無(wú)形中增加了鉆前工程的施工難度，因此對(duì)軟弱地基的處理尤為重要。
[0004]拋石擠淤法是將一定量和粒徑的塊石拋在需進(jìn)行處理的軟弱地基中，將原有的淤泥或軟弱土擠走，從而達(dá)到加固地基的目的。該方法處理后，路基沉降較大，耐久性差，遇到降雨天氣易造成翻漿，導(dǎo)致多次進(jìn)行拋石處理，材料消耗量大。對(duì)于石料缺乏地區(qū)，會(huì)使得工程造價(jià)大大提高。摻灰法是運(yùn)用鏵犁、圓盤耙、大型旋耕機(jī)等機(jī)械將水泥、石灰等建筑材料的固化劑，經(jīng)過(guò)摻灰、粉碎、拌和及初步碾壓工序，使固化物和軟弱地基土攪拌均勻，從而產(chǎn)生一系列的物理或者化學(xué)反應(yīng)，從而提高軟弱地基土的強(qiáng)度，降低其壓縮性、滲水性等。摻灰法在處理粘性較大的軟弱土?xí)r，粘土易粘附在施工機(jī)械上，施工困難，處理效果降低。真空預(yù)壓法是在軟粘土中設(shè)置豎向塑料排水帶或砂井，上鋪砂層，再覆蓋薄膜封閉，抽氣使膜內(nèi)排水帶、砂層等處于部分真空狀態(tài)，排除土中的水分，使土預(yù)先固結(jié)以減少地基后期沉降的一種地基處理方法。作為墊層的砂層對(duì)于缺少砂石區(qū)域的工程來(lái)說(shuō)是一個(gè)制約因素，且真空預(yù)壓法處理地基土?xí)r間較長(zhǎng)，排水通道堵塞常常造成后期處理效果低，對(duì)于工期要求較緊的鉆前工程不適用。電滲法是在土中插入金屬電極，并通以直流電，在電場(chǎng)作用下，土中水從陽(yáng)極流向陰極，產(chǎn)生電滲，從而降低高黏性土的含水率或地下水位，以改善土性的加固方法。在電滲過(guò)程中，陽(yáng)極附近有氧氣生成，陰極附近有氫氣生成，因?yàn)閮蓸O處有氣體排出，致使土體和電極的接觸受到影響，進(jìn)而影響電滲的效率；電滲過(guò)程中生成的鐵、鋁等離子會(huì)對(duì)周圍的地下水產(chǎn)生污染；電滲的費(fèi)用較高。固體廢棄物土工袋及應(yīng)用的方法，這是一種不含化學(xué)污染的工程建設(shè)廢棄物、工業(yè)廢料、礦區(qū)尾砂等石、渣、土的固體廢棄物土工袋及應(yīng)用于地基及邊坡的方法。該方法是將固體廢棄物破碎至5cm以下，直接裝入土工袋，然后按照一定排列方式堆積、壓實(shí)，形成建筑物地基或用于邊坡加固。固體廢棄物土工袋及應(yīng)用的方法，只是籠統(tǒng)的將所有的固體廢棄物破碎裝袋，沒(méi)有對(duì)廢棄物的種類、粒徑、級(jí)配進(jìn)行說(shuō)明，對(duì)于某些特殊地基可能達(dá)不到要求的地基承載力或者需要堆積三層以上的土工袋，會(huì)造成工期延長(zhǎng)；另外在堆積土工袋之前沒(méi)有對(duì)地基進(jìn)行一些措施，若是應(yīng)用于飽和過(guò)濕土地基，直接在地基上堆積土工袋進(jìn)行碾壓會(huì)造成土工袋陷入軟弱地基中，地基加固效果減弱。土工袋與動(dòng)力擠密綜合加固軟土地基的方法，其特征在于在場(chǎng)地上豎直插入塑料排水板后，水平鋪設(shè)透水性土工布或竹筏，在透水性土工布或竹筏上鋪設(shè)裝砂或碎石透水土工袋，透水土工袋上再鋪設(shè)裝砂、碎石或場(chǎng)地土土工袋，采用振動(dòng)或沖擊碾壓使透水土工袋和裝砂、碎石或場(chǎng)地土土工袋以及軟土體排水固結(jié)；對(duì)于布置有真空電滲排水管的情況，在振動(dòng)碾壓或沖擊碾壓的同時(shí)，進(jìn)行真空電滲降水。土工袋與動(dòng)力擠密綜合加固軟土地基的方法，著重于對(duì)軟土進(jìn)行排水固結(jié)，采用真空電滲降水，在電滲過(guò)程中，因?yàn)閮蓸O處有氣體排出，致使土體和電極的接觸受到影響，進(jìn)而影響電滲的效率；電滲過(guò)程中生成的鐵、鋁等離子會(huì)對(duì)周圍的地下水產(chǎn)生污染；電滲的費(fèi)用較高；該方法在鋪設(shè)竹筏或土工袋之前還要豎直插入塑料排水板，其施工步驟復(fù)雜不適用于工期要求緊的鉆前工程。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)在處理鉆前工程飽和過(guò)濕土地基中存在的工期長(zhǎng)、需要大量砂石、施工困難等缺陷，提供了一種級(jí)配建渣土工袋處理鉆前工程飽和過(guò)濕土地基的方法。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0007]一種級(jí)配建渣土工袋處理鉆前工程飽和過(guò)濕土地基的方法，其步驟如下:
[0008](1)將廢棄混凝土和廢棄磚破碎至4cm以下,將破碎后的建洛裝入土工袋內(nèi)，形成建渣土工袋，待用；
[0009](2)在待處理的場(chǎng)地上水平鋪設(shè)一層竹排；
[0010](3)在竹排上面鋪設(shè)三層(1)中制得的建渣土工袋，相鄰兩層土工袋之間進(jìn)行錯(cuò)縫鋪設(shè)，建渣土工袋之間的空隙用工程建設(shè)場(chǎng)地土或破碎后的建渣進(jìn)行填充，每層鋪設(shè)完成后，用碾壓機(jī)進(jìn)行碾壓，直到壓實(shí)到要求的密實(shí)度1.5-2.0g/cm3為止；
[0011](4)在建渣土工袋上鋪設(shè)厚度為50mm，粒徑≤4mm的碎石。
[0012]所述的廢棄混凝土的壓碎值小于50%，廢棄磚的壓碎值小于60%。
[0013]所述的方法，建渣土工袋內(nèi)的填料為100%廢棄混凝土或質(zhì)量比為70:30-100:0的廢棄混凝土和廢棄磚。
[0014]所述的建渣采用連續(xù)級(jí)配，其中:小于或等于37.5mm粒徑的建渣質(zhì)量不低于建渣總質(zhì)量的75% ;小于或等于31.5mm粒徑的建洛質(zhì)量不低于建洛總質(zhì)量的66%但不超過(guò)88% ；小于或等于26.5mm粒徑的建洛質(zhì)量不低于建洛總質(zhì)量的59%但不超過(guò)80% ;小于或等于19mm粒徑的建洛質(zhì)量不低于建洛總質(zhì)量的46%但不超過(guò)71% ;小于或等于16mm粒徑的建洛質(zhì)量不低于建洛總質(zhì)量的30%但不超過(guò)55% ;小于或等于13.2mm粒徑的建洛質(zhì)量不低于建洛總質(zhì)量的18%但不超過(guò)40% ;小于或等于9.5mm粒徑的建洛質(zhì)量不低于建洛總質(zhì)量的9%但不超過(guò)20% ;小于或等于4.75mm粒徑的建洛質(zhì)量不低于建洛總質(zhì)量的0%但不超過(guò)13%。
[0015]所述的竹排鋪設(shè)方式為:首先鋪設(shè)竹排骨架，每隔Im—根平行鋪設(shè)；其次鋪設(shè)竹排的主體材料，將竹子連續(xù)鋪設(shè)，與竹排骨架呈直角；最后用麻繩或者鐵絲將竹排骨架與竹排主體固定。
[0016]本發(fā)明的有益效果為:(1)建渣土工袋的應(yīng)用可以減少工程建設(shè)所需的砂石、農(nóng)地用土，同時(shí)減少了建渣的填埋用地，節(jié)約土地資源，對(duì)于少砂石地區(qū)的工程具有重大的現(xiàn)實(shí)意義；(2)施工簡(jiǎn)便，工序少。施工工序?yàn)?鋪設(shè)竹排、鋪設(shè)建渣土工袋、碾壓、面層保護(hù)，可連續(xù)施工，且碾壓無(wú)需時(shí)間間隔，施工速度快，大大縮短工期；(3)與傳統(tǒng)的摻灰法、真空預(yù)壓、電滲法相比，土工袋價(jià)格低廉，施工簡(jiǎn)便，建渣土工袋可反復(fù)使用，大大降低工程造價(jià)；(4) 土工袋是一種柔性的傳力結(jié)構(gòu)，土工袋組合結(jié)構(gòu)具有良好的透水性和減振性，使加固后的飽和過(guò)濕土地基趨于均勻，排水效果好；(5)保護(hù)環(huán)境。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為整體設(shè)計(jì)圖，其中I 一層竹排，2三層建渣土工袋，3厚度為50mm碎石面層。
[0018]圖2為竹排鋪設(shè)方式圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下結(jié)合具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0020]實(shí)施 例
[0021]本發(fā)明的整體設(shè)計(jì)圖如圖1所示，按照?qǐng)D1的設(shè)計(jì)，其具體方案如下:
[0022]a)用輕型反鏟挖掘機(jī)和輕型裝載機(jī)平整出一塊場(chǎng)地，場(chǎng)地表面設(shè)置一層竹排，垂直道路方向鋪設(shè)三根竹子，間距l(xiāng)m，沿道路方向連續(xù)鋪設(shè)竹子，并用竹條固定(如圖2所示)，然后人工踩壓，使竹排與軟弱地基充分接觸；
[0023]b)將廢棄混凝土和廢棄磚用破碎機(jī)破碎至4cm以下，然后按照表1的粒徑要求，廢棄混凝土塊和廢棄磚塊按照質(zhì)量比為70:30裝入土工袋內(nèi)，形成級(jí)配建渣土工袋；
[0024]c)將級(jí)配建渣土工袋鋪設(shè)于竹排之上，錯(cuò)縫鋪設(shè)三層，空隙采用破碎后的建渣填充，每層鋪設(shè)完成后，用6t的壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，直到壓實(shí)到要求的密實(shí)度1.5-2.0g/cm3為止;
[0025]d)最后在達(dá)到要求密實(shí)度的建渣土工袋上面鋪設(shè)一層厚為50mm，粒徑< 4mm的碎
O
[0026]所用土工袋由黑色聚丙烯材料制成,耐久性好,平面尺寸為40-100cmX40-100cm，由成都鑫天路工程材料有限公司提供。
[0027]表1通過(guò)各篩孔的質(zhì)量百分率
[0028]
【權(quán)利要求】
1.一種級(jí)配建渣土工袋處理鉆前工程飽和過(guò)濕土地基的方法，其特征是，其步驟如下: (1)將廢棄混凝土和廢棄磚破碎至4cm以下，將破碎后的建渣裝入土工袋內(nèi)，形成建渣土工袋，待用； (2)在待處理的場(chǎng)地上水平鋪設(shè)一層竹排； (3)在竹排上面鋪設(shè)三層(I)中制得的建渣土工袋，相鄰兩層土工袋之間進(jìn)行錯(cuò)縫鋪設(shè)，建渣土工袋之間的空隙用工程建設(shè)場(chǎng)地土或破碎后的建渣進(jìn)行填充，每層鋪設(shè)完成后，用碾壓機(jī)進(jìn)行碾壓，直到壓實(shí)到要求的密實(shí)度1.5-2.0g/cm3為止； (4)在建渣土工袋上鋪設(shè)厚度為50mm，粒徑<4mm的碎石。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，所述廢棄混凝土的壓碎值小于50%，廢棄磚的壓碎值小于60%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，建渣土工袋內(nèi)的填料為100%廢棄混凝土或質(zhì)量比為70:30-100:0的廢棄混凝土和廢棄磚。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，所述建渣采用連續(xù)級(jí)配，其中:小于或等于37.5_粒徑的建渣質(zhì)量不低于建渣總質(zhì)量的75% ;小于或等于31.5_粒徑的建渣質(zhì)量不低于建洛總質(zhì)量的66%但不超過(guò)88% ;小于或等于26.5mm粒徑的建洛質(zhì)量不低于建洛總質(zhì)量的59%但不超過(guò)80% ;小于或等于19mm粒徑的建洛質(zhì)量不低于建洛總質(zhì)量的46%但不超過(guò)71% ;小于或等于16mm粒徑的建洛質(zhì)量不低于建洛總質(zhì)量的30%但不超過(guò)55% ;小于或等于13.2mm粒徑的建洛質(zhì)量不低于建洛總質(zhì)量的18%但不超過(guò)40% ;小于或等于9.5mm粒徑的建洛質(zhì)量不低于建洛總質(zhì)量的9%但不超過(guò)20% ;小于或等于4.75mm粒徑的建洛質(zhì)量不低于建渣總質(zhì)量的0%但不超過(guò)13%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，所述竹排鋪設(shè)方式為:首先鋪設(shè)竹排骨架，每隔Im—根平行鋪設(shè)；其次鋪設(shè)竹排的主體材料，將竹子連續(xù)鋪設(shè)，與竹排骨架呈直角；最后用麻繩或者鐵絲將竹排骨架與竹排主體固定。
【文檔編號(hào)】E02D3/08GK103806434SQ201410083470
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2014年3月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月9日
【發(fā)明者】文華, 張敏, 高成鳳, 劉保華, 馬鋒, 于憶驊, 何鑫, 王波 申請(qǐng)人:西南科技大學(xué)