[发明专利]一种湿陷性黄土地区防范集气场站地基及地坪下沉处理方法

说明书

本发明公开了一种湿陷性黄土地区防范集气场站地基及地坪下沉处理方法，包括以下步骤：（1）根据湿陷量计算、自重湿陷量计算判断湿陷下限深度，并选用合适的地基处理方法；（2）基础周边及散水施工；（3）整体排水系统的建设。本发明通过一套完整的防范湿陷性黄土地区集气场站地基、地坪下沉的施工处理方法，防止地基湿陷对各建筑、设备等产生危害。

技术领域

本发明属于煤层气开采技术领域，具体涉及一种湿陷性黄土地区防范集气场站地基及地坪下沉处理方法。

背景技术

湿陷性黄土地区集气场站地基及地坪可能造成沉降的因素分析如下：

1、地基处理方法选择不当造成地基沉降

湿陷性黄土地区地基处理方法一般分为三种：垫层法、强夯法、挤密法。每种方法都有试用范围及经济指标，如果地基处理方法选择不当，容易造成地基沉降。

2、未全部处理地面之下的湿陷性土层、地基处理深度不足。

表现在地基主要受力层中局部存在填土或松软土层，未对其进行彻底处理；对地基均匀性差、压缩性较高的土层处理厚度过小等方面，导致地基土在附加应力作用下，产生较大的不均匀沉降。

3、施工方法不当，造成地基均匀性差，地基强度降低。

主要反映在灵敏度较高的黄土，特别是含水量大、趋于饱和的黄土地基中，如果在地基施工中未能采取措施防止坑底土扰动，地基原有强度降低。如不进行处理，扰动土在附加应力作用下将产生过大变形，引起地基不均匀沉降。

4、施工质量差异较大。

不论采用换土垫层、复合地基还是桩基础，当地基处理的施工质量本身差异较大时，均会造成地基的差异沉降。

5、其他相关因素

排水沟标高设计偏差或开裂，不能将集气站内积水及时外排，导致雨水长期不均匀下渗，引发地基沉降；对小范围出现的地基沉降未及时处理，后期累积效应加剧地基沉降；埋地排水管线材质强度不足或设计不合理，破损后流出水造成地基沉降。

如果不采取针对性的工程措施，自重湿陷性黄土地区将可能出现建筑损坏、墙体开裂、地基沉降等灾害，造成经济损失，影响工程的使用，后续修复难度较大。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种湿陷性黄土地区防范集气场站地基及地坪下沉处理方法。

根据湿陷量计算、自重湿陷量计算判断湿陷下限深度，并选用合适的地基处理方法：湿陷性黄土地区地基处理方法一般分为三种：垫层法、强夯法、挤密法。每种方法都有试用范围及经济指标，如果地基处理方法选择不当，容易造成地基沉降。垫层法：垫层法包括土垫层和灰土垫层，一般用于消除基底下1-3m湿陷性黄土的湿陷性，并且下部未处理的湿陷性黄土层的剩余湿陷量不应大于200mm。强夯法：强夯的单位夯击能，应根据施工设备、黄土地层的时代、湿陷性黄土层的厚度和要求消除湿陷性黄土层的有效深度等因素确定。采用强夯法处理湿陷性黄土地基，消除湿陷性黄土层的有效深度，应根据试夯测试结果确定。灰土挤密桩处理方法：该方法采用打入桩、冲钻或爆扩等方法在土中成孔，然后同素土、石灰土或将石灰与粉煤灰混合分层夯填桩孔而成桩，用挤密的方法破坏黄土地基的松散、大孔结构，以消除或减轻地基的湿陷性，可处理的湿陷性黄土层厚度为5~15m。选择合适的地基处理方法，避免造成地基沉降。

基础周边及散水施工：基础中间抬高，四周混凝土地面硬化，排向附近排水沟；混凝土硬化地面和排水沟之间做铺砖地面硬化，坡向附近排水系统，铺砖地面高于排水沟边，连接处用水泥砂浆抹成斜面；低洼处建集水井，通过管道与道路边沟相通；围墙内外加散水。这样做可以快速有效地排出地面积水，防止积水渗透入地基土。

整体排水系统建设：确定集气站站内排水沟标高，保证场地雨水顺利排出，不产生积水点；增加排水明沟及外排水管。