[发明专利]一种冻土地基施工方法

说明书

本发明涉及工程建筑技术领域，尤其是涉及一种冻土地基施工方法，包括以下步骤：在冻土层中由下到上依次铺设防水材料、保温隔热材料和地基；其中，保温隔热材料包括以下重量份数的组分：SiO₂气凝胶8～17份、聚苯颗粒5～9份、普通硅酸盐水泥2～8份、聚氨酯泡沫5～10份、空心玻璃微珠8～15份、乙二醇3～5份、轻质陶粒砂2～4份、聚乙烯5～10份、玄武岩纤维3～7份。本发明的技术方案能够为冻土层提供良好的保温隔热性能，维持冻土地层的恒温，有效缓解因温度变化对冻土层产生的冻胀、融沉问题，提高地基的稳定性。

技术领域

本发明涉及工程建筑技术领域，尤其是涉及一种冻土地基施工方法。

背景技术

冻土是一种对温度极为敏感的土体介质，含有丰富的地下冰，具有流变性、长期强度远低于瞬时强度的特征，随着我国工程建设的持续推进，对冻土地区的开发不断深入，但在冻土地区进行工程建设时会遇到土层处于冻结、半冻结、正在冻结、正在融化或已经融化等各种状态，使冻土地基上施工也更加具有复杂性和可变性。

因此，为防止地基产生融沉、冻胀等问题，维持冻土层的稳定性在冻土地基施工中尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种冻土地基施工方法，该方法能够为冻土层提供良好的保温隔热性能，维持冻土层的恒温，有效缓解因温度变化对冻土层产生的冻胀、融沉问题，提高地基的稳定性。

本发明提供一种冻土地基施工方法，包括以下步骤：在冻土层中由下到上依次铺设防水材料、保温隔热材料和地基；

其中，保温隔热材料包括以下重量份数的组分：SiO₂气凝胶8～17份、聚苯颗粒5～9份、普通硅酸盐水泥2～8份、聚氨酯泡沫5～10份、空心玻璃微珠8～15份、乙二醇3～5份、轻质陶粒砂2～4份、聚乙烯5～10份、玄武岩纤维3～7份和水10～12份。

采用聚苯颗粒和空心玻璃微珠作为保温隔热材料的骨架，并引入轻质陶粒砂，使保温隔热材料具有优异的抗压强度，延长保温隔热材料的使用寿命，同时空心玻璃微珠内部的孔隙能够阻挡热量的传递，空心微珠和SiO₂气凝胶协同作用，使材料具有保温隔热性能，并通过引入聚乙烯、聚氨酯泡沫、玄武岩纤维，进一步增强材料的保温隔热性能，且玄武岩纤维能够改善SiO₂气凝胶的力学性能，提高SiO₂气凝胶的强度，从而进一步提高保温隔热材料的抗压强度，同时在保温隔热材料中添加普通硅酸盐水泥和乙二醇，使保温材料具有优异的抗冻性，能够在低温条件下长期使用。

进一步地，保温隔热材料的厚度为10～15cm。若保温隔热材料的厚度过高，保温隔热材料的内部将形成对流传热而影响材料的保温隔热性能。

进一步地，防水材料包括以下重量份数的组分：聚氯乙烯15～25份、硅丙乳液4～8份、聚丙烯酸酯3～5份、石英砂10～15份和水6～8份。将聚氯乙烯作为主要原料，与硅丙乳液、聚丙烯酯和石英砂协同作用，使材料具有优异的防水性能，且石英砂坚硬、耐磨，使防水材料具有优异的抗压强度。

进一步地，冻土地基施工方法包括以下步骤：

S1.在冻土层挖掘基坑，铺设防水材料，对防水材料进行碾压；

S2.在防水材料上铺设保温隔热材料，对保温隔热材料进行碾压；

S3.在保温隔热材料上浇筑混凝土，混凝土硬化后，对基坑进行分层回填。

进一步地，步骤S1中，挖掘基坑过程中，当0m﹤冻土层厚度≤4m时，采用机械开掘冻土层；当4m﹤冻土层厚度≤1.2m时，采用机械破碎冻土层；当1.2m﹤冻土层厚度≤2m时，采用爆破法开挖冻土。

进一步地，步骤S1中，防水材料的碾压次数为3～5次。通过对防水材料进行碾压，使防水材料紧密结合，材料的防水效果更加优异。