[发明专利]一种利用复合土工织物进行软基加固的设计和施工方法

说明书

本发明公开了一种利用复合土工织物进行软基加固的设计和施工方法，其特征在于，包括以下步骤：在地表铺设土工布，在土工布上方铺设30cm厚的第一层砂垫层；采用PCC桩机将作为竖向排水体的复合土工织物打入软土地基下方，再铺设第一层土工格栅及第二层砂垫层；在第二层砂垫层上铺设第二层土工格栅，并在路堤两侧设置排水沟，排水沟位于路堤坡脚线处；埋设沉降板和位移边桩；对铺好砂垫层后的地表进行压实；路基分层填筑压实至堆载设计标高，堆载预压时间为10～12个月，利用打入软基的复合土工织物作为竖向排水体将土体内的水分排出，加速土体固结，在每层砂垫层上铺设的土工格栅有效的保证了垫层的均匀下降。

技术领域

本发明涉及岩土工程软基处理技术领域，具体是一种利用复合土工织物进行软基加固的设计和施工方法。

背景技术

我国南方及沿海多数地区降雨量大，地下水位高，土体多为高含水量的软土，加之城市建设进程的快速发展，我国沿海地区用地愈发紧张，为了获得更多的土地资源，围海造陆工程越来越多，这些土体多为饱和软黏土，其含水量高、孔隙比大、承载能力低，具有高压缩性，不可在上面直接进行工程建设，在进行公路、飞机场等建设前需对土体进行排水处理，降低地下水位，减小土体孔隙比，增强土体承载力并减小土体工后沉降。

目前常用的软基排水固结法有堆载预压、真空预压、真空联合堆载预压等，采用真空预压需铺设真空管路，设置抽真空装置等，操作较堆载预压复杂且会提高施工成本，此外在抽真空过程中地基内部固结度难以检测。现有技术中多采用竖向排水板作为排水体，但是这种方法排水加固的土体强度提高有限且土体延性较低。

因此能大幅度提高土体强度和延性的排水固结法的研究还处于空白。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中存在的问题，提供一种利用复合土工织物进行软基加固的设计和施工方法。

为实现本发明目的而采用的技术方案是这样的，一种利用复合土工织物进行软基加固的设计，其特征在于：包括复合土工织物、土工布、第一层砂垫层、第一层土工格栅、第二层砂垫层、第二层土工格栅、沉降板、位移边桩和排水沟。

施工区域的地表上从下到上依次铺设有土工布、第一层砂垫层、第一层土工格栅、第二层砂垫层和第二层土工格栅。

所述土工布的厚度为2.4～3.0mm，单位面积质量为300～400g/mm²。所述第一层砂垫层的厚度为30～35cm。所述第一层砂垫层级配为4～30mm。所述第一层土工格栅的单位面积重量为200～240g/m²。所述第二层砂垫层的厚度为20～25cm，级配为4～30mm。所述第二层土工格栅单位面积重量为200～240g/m²。

施工区域的软土地基下方设有若干个竖向排水体。所述竖向排水体为两端开口且内中空的圆柱体结构。

所述竖向排水体为复合土工织物。所述复合土工织物包括两层无纺土工织物和一层有纺土工织物。所述有纺土工织物位于两层无纺土工织物之间。

从加工的角度上来讲，所述竖向排水体为复合土工织物卷成的中空圆柱体结构，所述圆柱体结构的直径为1.5m。所述圆柱体结构的接头处缝合，所述缝合后的搭接长度为10～15cm。

观测点处埋设有沉降板和位移边桩。路堤两侧设置有排水沟，所述排水沟位于路堤坡脚线处。

一种利用复合土工织物进行软基加固的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)对施工区域地表进行清理及场地整平。

2)在已清理及整平的地表上铺设土工布，在土工布的上方铺设第一层砂垫层。

所述土工布厚度范围为2.4～3.0mm，单位面积质量为300～400g/mm²。