[发明专利]一种采用软基轻夯加固软土地基的方法

说明书

技术领域

本发明涉及土木工程领域，尤其是涉及一种采用软基轻夯加固软土地基的方法。

背景技术

作为现代工业的重要组成部分，我国工业建筑面临旺盛的市场需求，尤其在沿江沿海的软土地区，更是在快速发展中。例如物流仓储对于建筑地坪有着特殊的要求，需要满足多层存储货架在满负荷状态下地面具有良好的平整度，否则可能会引起存储货架的倾斜或者配送货物叉车的运行不稳定。因此，工业建筑地坪的软土地基处理非常重要。

目前对于工业建筑地坪的软土地基处理方法主要有：换填法、超载预压法、搅拌桩复合地基法、夯击密实法等。就目前情况看，每种方法各有优缺点，换填法方便可行，但是只能适用于浅层的软土地基处理，处理厚度不宜超过2m；超载预压法可以有效的处理软土地基沉降问题，但是需要的工期很长，对于有工期要求的工程来说是不适合的；水泥搅拌桩复合地基加固软土效果明显，施工工期短，但费用高且施工质量很难控制。因此，对于在长三角、珠三角地区和我国其他沿海一带广泛发育深厚的软土地层，需求经济合理，施工快捷的软土地基处理方法是制约物流仓储建筑地坪建设的一个技术难题。

基于工业建筑地坪对地基强度和变形要求的特点，这种建筑地坪所承受的荷载并不大，通常在50kPa以内，主要是对变形，特别是不均匀变形有着比较高的要求。本发明提出了结合多种地基处理手段的特点，根据地坪荷载和地基条件采用双层夯实的地基处理方式来控制软土地基沉降。在天然地基和填土层表面各设置一层透水层，双透水层的存在有效地保证了浅部土层的加固效果，真正可以形成具有工程价值的硬壳层，起到应力扩散的效果。对于各土层的加固效果也有定量的检测指标控制，天然地基主要通过加固前后的静力触探曲线对比分析，并辅以夯击贯入度；表面的填土层则通过压实系数进行控制，要求夯击后填土层的压实系数应满足规范要求。从而达到缩短施工工期，减小工后沉降或差异沉降的目的，并可以显著降低地基处理的费用。因此，不仅经济技术指标上具有明显的优势，而且社会效益也非常明显。

经查询专利数据库，目前尚未发现设置双透水层进行夯击处理的专利报道。文献检索发现，设置竖向排水板或砂井的夯击方法，虽然处理深度较深，但是工程造价明显偏高；而仅设置单一透水层的夯击方法，由于透水路径长，处理深度和效果明显不如本发明所提出的双透水层方式；更为重要的是，本发明将天然地基和填土层分别处理，这样就可以有效的保证天然地基的加固效果，同时对于填土层的夯击加固效果也能得到保证。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种能够有效的软土地基的沉降问题、简单易行、经济可靠的适用于工业建筑地坪软土地基动力固结处理方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种采用软基轻夯加固软土地基的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：在地基表面铺设20～30cm透水层，通过预先设定夯击能量和夯击次数进行软基轻夯、变量多遍的夯击使地基土产生固结，达到显著提高浅层土压缩模量的目的，透水层的纵横两个方向上每隔10～20m设置一条排水沟，然后填筑土方至预定回填土的高度，最后在填土表面铺设20～30cm透水层，通过预先设定夯击能量和夯击次数进行软基轻夯、变量多遍的夯击使得填土层压实，并可以使其下卧的软弱地基土进一步固结。

所述的透水层采用碎石、粗砂或者建筑垃圾构成。

所述的排水沟的交点处还可设置集水井。

所述的排水沟中还应铺设碎石或粗砂，保证夯击设备的顺利移动。

所述的预定回填土厚度为1～1.5m。

所诉的夯击为采用强夯设备软基轻夯、变量多遍完成。

所述的夯击能量根据加固深度和土质条件通过试夯来确定，夯击加固影响深度可参照梅纳德(Ménard)公式估算，所述的夯击次数由夯击贯入度控制。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)对于填土层单独处理，既可以保证天然地基土的加固处理效果，又可以保证填土层达到一定的密实度；

(2)在天然地基和填土层表面各有一层透水层，双透水层的存在有效地保证了浅部土层的加固效果，真正可以形成具有工程价值的硬壳层，起到应力扩散的效果；

(3)各土层的加固效果具有定量的检测指标控制，天然地基主要通过加固前后的载荷板实验或静力触探曲线对比分析，并辅以夯击贯入度；表面的填土层则通过压实系数进行控制，要求夯击后填土层的压实系数应满足规范要求。

附图说明

图1为本发明的纵剖面图；

图2为本发明的A-A剖面图。