[发明专利]一种密实饱和松砂地基的方法

说明书

本发明属土木工程地基处理方法，主要是用于水上或水下饱和松砂的密实。

目前在处理饱和松砂地基的工程中主要采用的是振冲法。这种方法是通过振冲器产生水平向振动力，振挤砂体达到提高地基承载力，减少沉降量。这种方法存在的问题是对砂层下部密实质量较差，施工难度大，同时由于实施该方法时需要振冲器，行走式起吊装置、泵送水系统，功率50～75千瓦的电机以及控制系统等设备，故施工成本较高。

另一种松质土壤的密实方法（SU850801号发明证书）是：在松质土壤中打孔埋入条形药包，炸药引爆后形成爆炸空腔，再将砂土贯入空腔内并充满空腔，接着在已充满砂土的空腔上部打浅眼并装药爆炸，使其空腔充填物密实。该密实方法爆后土样容重可达到1.68～2.19克/厘米³，平均容重比处理前提高9%。该方法要求在同一个点位上进行两次打孔，两次装药爆炸和一次向爆后空腔内贯入砂土，为了形成有效空腔，其用药量很大，同时在已公布的发明中，也没有明确给出用药量关系。

本发明的目的在于提供一种可使饱和松散砂地基在全深度范围内均能提高到中等密实状态，其工序简单易行，同时能达到提高地基承载力与减少地基沉降量，完全满足中密砂基设计要求的一种新的施工方法。

为实现上述本发明目的，本发明的密实饱和松砂地基的方法包括，在地基经爆炸密实后，再用强夯在砂基表面夯实。

图1是爆炸强夯联合加密原理图。

图2是砂基厚度5米＜H₀＜8米的单药包布药图。

图3为砂基厚度8米≤H₀＜15米的双层药包布药图。

现结合附图对本发明的原理加以详细介绍，检验砂基密实质量一般用标准贯入击数N法，未经处理的天然或人工砂基通常N＝3～10击，不能满足中密砂基（N＞15击）的检验要求，对厚度在于5米的砂基，用强夯法密实其有效（N＞15击）加密深度在5米以内，检验结果如图1中曲线（2）所示。用爆炸法密实其有效（N＞15击）加密深度在6米以下，检验结果如图1曲线（1）所示。

本发明采用先在需密实的砂基中钻孔，在孔中放置小药量炸药包，利用爆炸振动与压密效应使深度6米以下的砂基得到有效密实（N＞15击），然后采用强夯使深度5米以内的砂基得到有效密实（N＞15击）;深度4米～7米的砂层，由于爆炸和强夯的双重作用也得到有效密实（N＞15击）。这样就使砂基在全深度即图1中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区内达到中密（N＞15击）要求。

本发明在实施中可采用埋置单药包或双药包的两种布药方式，当砂基的厚度为5米＜H₀＜8米时，可选用单药包布药方式。其布药图如图2所示。先在砂基钻孔（4）将药包V₁埋入，药包V₁的埋深H₁与砂基层厚度H₀的关系为H₁＝（0.5～0.7）H₀（米）。单个药包V₁的药量Q₁与其埋深H₁的关系为Q₁＝（0.03～0.08）H³₁（公斤）。相邻装药孔（4）之间的距离。