一種非擠密法處理濕陷性黃土地基的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種非擠密法處理濕陷性黃土地基的方法,該方法包括以下步驟:采用插筋、置換的方法置換濕陷性黃土地基中的原狀黃土;調(diào)整地基處理時(shí)的置換率、置換體強(qiáng)度對(duì)濕陷性黃土地基進(jìn)行非擠密處理;地基受水浸濕時(shí),濕陷性黃土地基不發(fā)生濕陷變形。本發(fā)明采用插筋、置換的方法,將濕陷性黃土地基中的原狀黃土用建筑材料置換,從而達(dá)到整個(gè)濕陷性黃土地基在受水浸濕后不再發(fā)生濕陷變形的濕陷性黃土地基處理方法,非擠密法處理濕陷性黃土地基解決了傳統(tǒng)擠密樁法在處理大厚度濕陷性黃土地基及干旱地區(qū)濕陷性黃土地基時(shí),無法達(dá)到預(yù)期目的的窘境,也可對(duì)一般濕陷性黃土進(jìn)行處理。
【專利說明】一種非擠密法處理濕陷性黃土地基的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于地基土濕陷性處理領(lǐng)域,尤其涉及一種非擠密法處理濕陷性黃土地基的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]地基土上覆土層自重應(yīng)力作用下,或者在自重應(yīng)力和附加應(yīng)力共同作用下,因浸水后土的結(jié)構(gòu)破壞而發(fā)生顯著附加變形的土稱為濕陷性土,屬于特殊土。
[0003]在濕陷性地基上進(jìn)行工程建設(shè)時(shí),必須考慮因地基濕陷引起附加沉降對(duì)工程可能造成的危害,選擇適宜的地基處理方法,避免或消除地基的濕陷或因少量濕陷所造成的危害,濕陷性黃土地基處理的目的主要是通過消除黃土的濕陷性,提高地基的承載力。
[0004]目前消除地基土濕陷性的方法主要包括:擠密樁法,置換法,強(qiáng)夯法,預(yù)浸水法等。其中使用最為普遍的是擠密樁法,其原理是通過外力擠、夯等,提高整個(gè)地基土密實(shí)度,減少其中的孔隙,使其在浸水時(shí)不發(fā)生顯著附加下沉,從而達(dá)到消除濕陷性的目的。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)在遇到大厚度濕陷性黃土場(chǎng)地時(shí),擠密法處理的傳統(tǒng)設(shè)備難以達(dá)到處理較深濕陷性黃土地基的目的。
[0006]當(dāng)濕陷性黃土地基的含水率低時(shí),土的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較大,傳統(tǒng)的擠密法無法對(duì)地基土進(jìn)行有效擠密,或根本無法施工。
[0007]當(dāng)遇到上述情況時(shí),由于擠密法無法有效處理濕陷性黃土層,其它方法可采用預(yù)浸水法來消除濕陷性,或采用樁基。但預(yù)浸水法處理周期長(zhǎng),對(duì)周邊建筑物影響大,并且效果受浸水試坑的尺寸影響較大;采用樁基礎(chǔ)時(shí),由于濕陷性黃土層需考慮負(fù)摩阻力影響,致使樁長(zhǎng)大增長(zhǎng),費(fèi)用大幅增加。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種非擠密法處理濕陷性黃土地基的方法,采用插筋、置換的方法置換濕陷性黃土地基中的原狀黃土,調(diào)整地基處理時(shí)的置換率、置換體強(qiáng)度對(duì)濕陷性黃土地基進(jìn)行非擠密處理,旨在解決濕陷性黃土地基在受水浸濕后發(fā)生濕陷變形的問題。
[0009]本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種非擠密法處理濕陷性黃土地基的方法,該方法包括以下步驟:
[0010]采用插筋、置換的方法置換濕陷性黃土地基中的原狀黃土 ;
[0011]調(diào)整地基處理時(shí)的置換率、置換體強(qiáng)度對(duì)濕陷性黃土地基進(jìn)行非擠密處理;
[0012]置換率即面積置換率,是置換體平面面積與單根置換體等效處理的地基面積的比值。調(diào)整置換率即通過調(diào)整置換體直徑或間距的方法,來調(diào)整置換面積與地基面積的比值。
[0013]置換體強(qiáng)度即在同一試驗(yàn)方法中的強(qiáng)度特征,如無側(cè)限抗壓強(qiáng)度。調(diào)整置換強(qiáng)度即通過改變置換體材料(如不同比例的灰土、水泥土、水泥灰土或混凝土等)或調(diào)整材料的密度(擊實(shí)功能)等方法,使置換體的強(qiáng)度特征改變。[0014]進(jìn)一步、采用插筋、置換的方法置換濕陷性黃土地基中的原狀黃土采用的建筑材料為灰土、水泥土、混凝土。
[0015]進(jìn)一步、調(diào)整地基處理時(shí)的置換率、置換體強(qiáng)度對(duì)濕陷性黃土地基進(jìn)行非擠密處理依據(jù)的參數(shù)為樁徑、樁距、樁身材料、樁長(zhǎng)。
[0016]進(jìn)一步、地基受水浸濕時(shí),地基土在濕陷性未完全消除情況下,復(fù)合地基不發(fā)生濕陷變形。
[0017]本發(fā)明提供的非擠密法處理一定條件下的地基時(shí),由于采用的設(shè)備、材料與傳統(tǒng)方法相同,僅通過適當(dāng)提高置換率的方法解決傳統(tǒng)擠密法難以實(shí)現(xiàn)的消除地基濕陷性的目的。相對(duì)于采用其他方法而言,簡(jiǎn)單易行,只增加較小費(fèi)用。非擠密法處理濕陷性黃土地基解決了傳統(tǒng)擠密樁法在處理大厚度濕陷性黃土地基及干旱地區(qū)濕陷性黃土地基時(shí),無法達(dá)到預(yù)期目的的窘境,也可對(duì)一般濕陷性黃土進(jìn)行處理。其處理思路與傳統(tǒng)處理方法完全不同,是對(duì)傳統(tǒng)濕陷性黃土地基處理方法的補(bǔ)充。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的非擠密法處理濕陷性黃土地基的方法示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0020]圖1示出了本發(fā)明提供的非擠密法處理濕陷性黃土地基的方法流程。為了便于說明,僅僅不出了與本發(fā)明相關(guān)的部分。
[0021]本發(fā)明實(shí)施例提供的非擠密法處理濕陷性黃土地基的方法,該方法包括以下步驟:
[0022]采用插筋、置換的方法置換濕陷性黃土地基中的原狀黃土 ;
[0023]調(diào)整地基處理時(shí)的置換率、置換體強(qiáng)度對(duì)濕陷性黃土地基進(jìn)行非擠密處理;
[0024]置換率即面積置換率,是置換體平面面積與單根置換體等效處理的地基面積的比值。調(diào)整置換率即通過調(diào)整置換體直徑或間距的方法,來調(diào)整置換面積與地基面積的比值。
[0025]置換體強(qiáng)度即在同一試驗(yàn)方法中的強(qiáng)度特征,如無側(cè)限抗壓強(qiáng)度。調(diào)整置換強(qiáng)度即通過改變置換體材料(如不同比例的灰土、水泥土、水泥灰土或混凝土等)或調(diào)整材料的密度(擊實(shí)功能)等方法,使置換體的強(qiáng)度特征改變。
[0026]作為本發(fā)明實(shí)施例的一優(yōu)化方案,采用插筋、置換的方法置換濕陷性黃土地基中的原狀黃土采用的建筑材料為灰土、水泥土、混凝土。
[0027]作為本發(fā)明實(shí)施例的一優(yōu)化方案,調(diào)整地基處理時(shí)的置換率、置換體強(qiáng)度對(duì)濕陷性黃土地基進(jìn)行非擠密處理依據(jù)的參數(shù)為樁徑、樁距、樁身材料、樁長(zhǎng)。
[0028]作為本發(fā)明實(shí)施例的一優(yōu)化方案,地基受水浸濕時(shí),地基土濕陷性未完全消除情況下,復(fù)合地基不發(fā)生濕陷變形。
[0029]本發(fā)明不強(qiáng)調(diào)對(duì)地基土的濕陷性進(jìn)行處理,而是通過調(diào)整置換率、置換體強(qiáng)度等方法,在地基土受水浸濕時(shí),通過置換體與置換體間濕陷性黃土之間受力的轉(zhuǎn)移及再平衡,從而達(dá)到地基不產(chǎn)生濕陷變形的方法。
[0030]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的應(yīng)用原理作進(jìn)一步描述。
[0031]本發(fā)明實(shí)施例提供的非擠密法處理濕陷性黃土地基的方法,該方法包括以下步驟:
[0032]SlOl:采用插筋、置換的方法置換濕陷性黃土地基中的原狀黃土 ;
[0033]S102:調(diào)整地基處理時(shí)的置換率、置換體強(qiáng)度對(duì)濕陷性黃土地基進(jìn)行非擠密處理;
[0034]S103:地基受水浸濕時(shí),地基土濕陷性未完全消除情況下,復(fù)合地基不發(fā)生濕陷變形。
[0035]本發(fā)明實(shí)施例提供的非擠密法處理濕陷性黃土地基的方法的工作原理:
[0036]非擠密法處理濕陷性黃土地基是相對(duì)于傳統(tǒng)的擠密法處理濕陷性黃土地基的處理方法而言的。它采用插筋或部分置換的方法,將濕陷性黃土地基中的部分原狀黃土用某種強(qiáng)度較高的建筑材料(灰土、水泥土、混凝土等)置換,從而達(dá)到整個(gè)濕陷性黃土地基在受水浸濕后不再發(fā)生濕陷變形的濕陷性黃土地基處理方法。
[0037]步驟一:非擠密法處理濕陷性黃土地基采用插筋或部分置換的方法,將濕陷性黃土地基中的部分原狀黃土用某種強(qiáng)度較高的建筑材料(灰土、水泥土、混凝土等)置換,從而達(dá)到整個(gè)濕陷性黃土地基在受水浸濕后不再發(fā)生濕陷變形。
[0038]步驟二:對(duì)濕陷性黃土地基進(jìn)行非擠密處理,是通過設(shè)計(jì)合理的樁徑、樁距、樁身材料、樁長(zhǎng)等參數(shù),來調(diào)整地基處理時(shí)的置換率或置換體強(qiáng)度等。
[0039]步驟三:在置換體間黃土未擠密或未完全擠密的情況下,當(dāng)整個(gè)地基受水浸濕時(shí),由于置換率與置換體間黃土之間受力的轉(zhuǎn)移及再平衡,使整個(gè)受力土層不產(chǎn)生濕陷變形,從而達(dá)到濕陷性黃土地基上建筑物安全的方法。該方法不強(qiáng)求將置換體以外的濕陷性黃土地基土的濕陷性完全消除或部分消除,而是強(qiáng)調(diào)通過設(shè)計(jì)合理的樁徑、樁距、樁身材料等參數(shù)的情況下,當(dāng)濕陷性黃土地基受水浸濕時(shí),地基土和置換體之間發(fā)生力的轉(zhuǎn)移和再平衡,是從宏觀上控制整個(gè)地基不發(fā)生濕陷變形;而不追究細(xì)觀上的地基土中某個(gè)部分是否具有濕陷性,或是否會(huì)發(fā)生濕陷變形。
[0040]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種非擠密法處理濕陷性黃土地基的方法,其特征在于,通過調(diào)整置換率、置換體強(qiáng)度,在地基土受水浸濕時(shí),通過置換體與置換體間濕陷性黃土之間受力的轉(zhuǎn)移及再平衡,從而達(dá)到地基不產(chǎn)生濕陷變形的方法; 具體包括以下步驟: 采用插筋、置換的方法置換濕陷性黃土地基中的部分原狀黃土; 調(diào)整地基處理時(shí)的置換率、置換體強(qiáng)度對(duì)濕陷性黃土地基進(jìn)行非擠密處理;置換率即面積置換率,是置換體平面面積與單根置換體等效處理的地基面積的比值;調(diào)整置換率即通過調(diào)整置換體直徑或間距的方法,來調(diào)整置換面積與地基面積的比值; 置換體強(qiáng)度即在同一試驗(yàn)方法中的強(qiáng)度特征,如無側(cè)限抗壓強(qiáng)度;調(diào)整置換強(qiáng)度即通過改變置換體材料或調(diào)整材料的密度方法,使置換體的強(qiáng)度特征改變。
2.如權(quán)利要求1所述的非擠密法處理濕陷性黃土地基的方法,其特征在于,采用插筋、置換的方法置換濕陷性黃土地基中的原狀黃土采用的建筑材料為灰土、水泥土、混凝土。
3.如權(quán)利要求1所述的非擠密法處理濕陷性黃土地基的方法,其特征在于,調(diào)整地基處理時(shí)的置換率、置換體強(qiáng)度對(duì)濕陷性黃土地基進(jìn)行非擠密處理依據(jù)的參數(shù)為樁徑、樁距、樁身材料、樁長(zhǎng)。
4.如權(quán)利要求1所述的非擠密法處理濕陷性黃土地基的方法,其特征在于,地基受水浸濕時(shí),地基土在濕陷性未完全消除情況下,復(fù)合地基不發(fā)生濕陷變形。
【文檔編號(hào)】E02D3/08GK103850242SQ201410088518
【公開日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2014年3月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月12日
【發(fā)明者】朱武衛(wèi), 張顯飛, 高宗祺 申請(qǐng)人:朱武衛(wèi), 張顯飛