[发明专利]一种采用深层气爆与夯击处理软土地区地基的方法

说明书

本发明公开了一种采用深层气爆与夯击处理软土地区地基的方法，该方法向软土地基的土体内采用气爆的方法由浅至深地提供水平通道及产生振动波，并公开了用于产生关键作用的气爆设备及气爆发生装置及发生步骤，本发明可以加快土体排水固结速度、加深土体处理深度、减少土体工后蠕变。

技术领域

本发明涉及岩土工程技术领域，进一步涉及强夯法处理饱和软土地基的技术领域，特别涉及一种采用深层气爆与夯击处理软土地区地基的方法。

背景技术

软土在我国大多分布在东南沿海，随着人类社会的生产发展和人口密度的不断增长，越来越多的软土将作为建筑物地基。软土具有天然含水量高、天然孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、固结系数小、固结时间长、灵敏度高、扰动性大、透水性差、土层层状分布复杂、各层之间物理力学性质相差较大等特点，这些软土土地在作为工程建设用地之前必须经过地基处理，常用的堆载预压或真空预压排水固结法所需工期长、深层土体不排水(工后沉降大)；现在矿山资源日益减少，国家实行严格把控，堆载预压采用的塘渣、碎石等材料有价无市；增加塑料排水板等排水通道时，又经常淤堵，造成排水困难，效果也不好。在饱和软土地基中采用强夯法进行地基处理是一种常用的方法，也是一种效率较高的施工技术，但该方法存在的主要问题是当采用较大夯击能进行夯击处理时，由于软土地基中的孔隙水压力积累，缺乏排水通道，因此易产生橡皮土，夯击效果不佳，处理深度有限。

发明内容

本发明提供一种采用深层气爆与夯击处理软土地区地基的方法，解决了现有技术中缺乏排水通道，易产生橡皮土，夯击效果不佳，造成排水困难，处理深度有限的技术问题。

本发明是通过以下的技术方案实现的：

一种采用深层气爆与夯击处理软土地区地基的方法，包括如下步骤：

A、在软土地基中，按照传统堆载预压法打设多条竖向排水体20，并在软土地基表面铺设水平排水层21与所述竖向排水体20顶部连通或连接；

B、在所述水平排水层上按照设计孔位，先利用现有的钻孔设备1，按预设深度钻孔得到各孔位处的深孔；然后将钻杆22终端连接气爆装置3，小型夯击施工设备2预备施工；

C、打开气压泵4，输出高压气至气爆装置，同时钻杆携气爆装置在软土地基从上至下沿所述深孔开始边下钻边气爆；

D、在钻杆携气爆装置下钻的同时，小型夯击设备开始在所述预设深孔周围四周夯击持续不断；

E、当钻杆携气爆装置下钻至所述深孔预设深度后，气爆停止，关闭气压泵，钻杆携气爆装置上提，小型夯击设备继续施工夯击持续不断直至钻杆携气爆装置从所述深孔中提出；

F、所述钻孔设备移至下一所述孔位，重复上述施工步骤直至全部软土地基处理完成。

所述的竖向排水体20选用塑料排水板或袋装砂井；水平排水层选用碎石或砂垫层。

所述小型夯击施工设备采用高速液压夯实机，其夯击频率与气爆频率相适应，所述钻杆下钻10～15cm，至少夯击一次，气爆2～8次。

所述的预设深度不小于竖向排水体打设深度，钻杆携气爆装置下钻速度应控制在10～15秒/米，转速3～5秒/圈。