[发明专利]一种提高地基承载力的方法

权利要求书

1.一种提高地基承载力的方法，其特征在于包括以下步骤：

①在待处理的软土地基中构建真空排水系统和灌浆系统，然后在待处理的软土地基的表面上铺设一层覆盖垫层，再在覆盖垫层上覆盖一层薄膜；

②根据固结处理后的地基所要达到的承载力，选择灌浆材料，然后制成浆液；

③利用真空预压法通过真空排水系统对软土地基进行排水处理，在排水过程中实时监测真空排水系统内的相对压力和灌浆系统内的相对压力、从软土地基中排出的水量、软土地基每天的沉降量，以便控制灌浆的开始时间及灌浆量；

④当灌浆系统内的相对压力小于或等于-30kPa时或当软土地基每天的沉降量超过10mm时，通过灌浆系统向软土地基中灌入浆液，在灌浆过程中当浆液灌入量小于从软土地基中排出的水量时，增加灌浆的相对压力；

⑤当从软土地基中排出的水量达到预计量时，提高真空排水系统内的相对压力，并增加灌浆的相对压力，使浆液渗入量加大。

2.根据权利要求1所述的一种提高地基承载力的方法，其特征在于所述的步骤①的具体过程为：

①-1、真空排水系统的构建：在待处理的软土地基中插设多排竖向排水板，每排竖向排水板包括多个竖向排水板；然后在待处理的软土地基的表面上布设多根水平排水管，每根水平排水管与多排竖向排水板形成排水通道；再在多根水平排水管上共同连接一个用于排出软土地基中的水和空气的真空泵；

①-2、灌浆系统的构建：在待处理的软土地基中插设多根竖向灌浆管，在插设竖向灌浆管时要求每根竖向灌浆管与其周边的各个竖向排水板之间的间距为等间距，并要求每根竖向灌浆管上沿其轴向分布的多个出浆口位于待处理的软土地基的中下部；然后在待处理的软土地基的表面上布设多根水平灌浆管，并使一根水平灌浆管与多根竖向灌浆管相连通形成灌浆通道；再在水平灌浆管与竖向灌浆管的连接端上连接一个用于测量灌浆系统内的相对压力的真空压力表；最后在多根水平灌浆管的灌浆口上共同连接一个用于灌入浆液的灌浆泵；

①-3、在待处理的软土地基的表面上铺设一层覆盖垫层，并使覆盖垫层覆盖住所有水平排水管和所有水平灌浆管；

①-4、在覆盖垫层上覆盖一层薄膜，并对薄膜的边缘进行密封处理形成膜下真空状态。

3.根据权利要求2所述的一种提高地基承载力的方法，其特征在于所述的真空排水系统的构建过程中，相邻两个所述的竖向排水板之间的间距为0.9m～2.0m。

4.根据权利要求3所述的一种提高地基承载力的方法，其特征在于所述的步骤①-3中的所述的覆盖垫层的厚度为大于或等于所述的水平排水管或所述的水平灌浆管的外径的2倍或以上；所述的覆盖垫层为采用砂作为材料形成的砂覆盖垫层。

5.根据权利要求4所述的一种提高地基承载力的方法，其特征在于所述的步骤①-4中在覆盖垫层上覆盖薄膜之前，在待处理的软土地基的表面的处理区域四周开设深度大于1m的地沟，用于作为薄膜的边缘密封的边界。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的一种提高地基承载力的方法，其特征在于所述的步骤②中灌浆材料的选择过程为：如果固结处理后的地基要求达到的承载力为大于或等于60kN/m²且小于或等于70kN/m²，则选择高强度粘土类灌浆材料；如果固结处理后的地基要求达到的承载力为大于70kN/m²，则选择水泥基灌浆材料。

7.根据权利要求6所述的一种提高地基承载力的方法，其特征在于所述的水泥基灌浆材料为水泥-粉煤灰或水泥-矿渣混合物。

8.根据权利要求6所述的一种提高地基承载力的方法，其特征在于所述的步骤④中开始向软土地基中灌入浆液时控制灌浆泵使灌浆的相对压力大于0Pa且小于或等于0.5MPa；在灌浆过程中当浆液灌入量小于从软土地基中排出的水量时，控制灌浆泵增加灌浆的相对压力，并保证增加后的灌浆的相对压力不超过1.0MPa。

9.根据权利要求8所述的一种提高地基承载力的方法，其特征在于所述的步骤⑤中的预计量取决于未处理前软土地基中的含水量，当未处理前软土地基中的含水量为60%以上时，预计量为未处理前软土地基中水量的50%～70%，当未处理前软土地基中的含水量为60%以下时，预计量为未处理前软土地基中水量的40%～50%。

10.根据权利要求9所述的一种提高地基承载力的方法，其特征在于所述的步骤⑤中当真空排水系统中的真空泵停止工作时，控制灌浆泵使灌浆的相对压力增至最大值。