[实用新型]预浸水联合堆载降水预压处理湿陷性黄土地基的结构

说明书

本实用新型涉及预浸水联合堆载降水预压处理湿陷性黄土地基的结构，该结构置于浸水试坑中，浸水试坑中设置渗水孔和降水井，在渗水孔和降水井中分别放置竖直注水导管和井管，竖直注水导管和注水装置连通，井管与抽水系统连通。在一级堆载预压下地基浸水，观测地基湿陷变形，直至地基饱和；然后停水后开始降水，并观测排水固结沉降；最后待水位降至指定深度后，地基在二级堆载预压下继续排水固结，观测沉降变形直至达到沉降稳定。本实用新型可一次性消除全部深度的黄土湿陷性，并且可以节约施工工序、扩大处理范围、缩短施工工期，优越性更为显著。

技术领域

本实用新型涉及地基处理领域，具体涉及预浸水联合堆载降水预压处理湿陷性黄土地基的结构。

背景技术

全球黄土分布很广，面积达1300万km²，而我国黄土分布面积约为63万km²，占世界黄土分布总面积的4.9％左右。我国湿陷性黄土的分布面积约占我国黄土分布总面积的60％，大部分分布在黄河中下游地区。随着我国“一带一路”逐步推进，势必大力发展工程建设，沿线地区广泛分布着湿陷性黄土，其地基的稳固直接关系着工程建设的质量安全，乃至影响国家发展的大战略。

湿陷性黄土是在一定压力下，受水浸湿，土的结构迅速破坏，并产生显著附加下沉的黄土。当湿陷性黄土地基的变形(湿陷、压缩)或承载力不能满足设计要求时，直接在天然土层上进行建筑或仅采取防水措施和结构措施，往往不能保证建筑物的安全与正常使用。因此，应针对不同土质条件和建筑物的类别，在湿陷性黄土层内采取处理措施，以改善土的物理力学性质，使土的压缩性降低、承载力提高、湿陷性消除。湿陷性黄土地基处理的主要目的：一是消除其全部湿陷量，使处理后的地基变为非湿陷性地基；二是消除地基的部分湿陷量，控制下部未处理湿陷性黄土层的剩余湿陷量或湿陷起始压力值符合相关规定的数值。

根据《湿陷性黄土地区建筑标准》GB50025-2018，湿陷性黄土地基处理方法包括垫层法、强夯法、挤密法、预浸水法、注浆法等。其中，预浸水法是利用黄土浸水产生湿陷的特点，在施工前进行大面积浸水，使土体产生自重湿陷，达到消除深层黄土的湿陷的目的，再配合上部土层处理措施，来达到消除全部土层湿陷性的一种处理方法，属于比较常用的方法，主要适用于自重湿陷量大的自重湿陷性场地。工程经验表明，采用预浸水法处理湿陷性黄土层厚度大于10m和自重湿陷量的计算值大于500mm的自重湿陷性黄土场地，可消除地面下6m以下土层的全部湿陷性，地面下6m以上土层的湿陷性也可大幅度减小，所以，预浸水法常常需要配合上部土层处理措施，如垫层法、强夯法、挤密法，来达到消除全部土层湿陷性。虽然预浸水法具有施工条件简单，处理效果好的优点，但是施工工序较多、施工工期较长、处理范围受限，其不足之处一直困扰着岩土工程师。

申请号为201310116988.3，也提供了湿陷性黄土地基的砂桩浸水真空预压及注浆处理方法，其浸水分为两次，第一次通过砂桩注水，第二次通过真空抽气管向砂桩湿陷性黄土地基再次注水，浸水过程存在一定的间断。其真空预压相当于“吸水”，一直存在密封问题，不易获得和保持所需的真空度。

实用新型内容

针对上述存在的问题，本实用新型旨在提供一种施工工序少、处理范围大、施工工期短、优越性更为显著的湿陷性黄土地基处理结构。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

预浸水联合堆载降水预压处理湿陷性黄土地基的结构，所述结构置于浸水试坑中，所述浸水试坑中设置渗水孔和降水井，在渗水孔和降水井中分别放置竖直注水导管和井管，竖直注水导管和注水装置连通，井管与抽水系统连通；

在渗水孔上部铺设砂垫层和一级堆载体；降水完成后在砂垫层和一级堆载体上部铺设二级堆载体。

所述竖直注水导管外裹土工织物滤水层，将其同步下放至渗水孔孔底。

所述砂垫层中布设水平注水导管，并与渗水孔中的竖直注水导管通过连接接头连通，最后汇入注水装置。