[发明专利]地基灌注现时压实施工方法

说明书

本发明涉及能将松软地基在极短期间内经济地改造成稳定地基所采用的地基灌注现时压实施工方法。

对于在平原部或山间部有较多松软地基分布的我国来说，在推进道路、铁道的新建、原来设施的整理、扩充等产业地基的开发上，此松软地基的存在一直成为很大的障碍。因此，在极短期间内经济地将此松软地基改造成为稳定的改良地基已成为紧迫的课题。

作为传统的采用地基灌注方式的地基改良施工方法已存在：(1)使用药液的灌注法，(2)混合搅拌法，(3)使用水泥系或砂浆系灌注材料的地基改良法。例如U.S.P4,309,129、USP4,540,316等所述。

在使用药液的灌注施工法(图15)中，因使用的药液的固化时间的不同，存在固化时间短的瞬时固结型和固化时间较长的缓慢固结型，然而对于无论哪一种型式都只能在药液固化时间范围内进行灌注。就是由于灌注区域受限制而不得不进行局部灌注，由于作为灌注形态存在间隙灌注、脉状灌注以至开裂灌注类型等，从而不能适应在道路改良、江河改修或地基改造等广阔领域进行改良的要求。

药液灌注施工方法，原来是通过向土粒间的间隙或地基中存在的裂缝、空洞中灌注、以阻挡水为目的临时方法，存在固化强度不是永久强度，一般还存在时效的缺点。

混合搅拌施工方法(图16)就是在依靠灌注场合，在直径1m前后穿孔，使水泥或砂浆与挖掘土混和、固化成桩状的所谓深层混和搅拌施工方法的桩基础施工方法。由于该方法形成桩状固化部分与桩间未改良部分，从而使经改良施工的地基不是整体结构，也就是，由于形成异质体结构，此成为在需承受交通车辆的振动或地震时振动等的水平负荷场合的缺点。

使用水泥系或砂浆系灌注材料的地基改良施工方法(图17)为采用地基灌注，以在灌注中用沿纵向形成的流动体代替加土、发挥荷重作用为特征的施工方法，然而关于其实际形态、压实机理、能适应怎样的地基、能产生怎样的具体实施效果等还很难充分地说清楚。

因此，本发明正是为了解决、克服上述传统技术中的问题或缺点、目的在于提供能将松软地基现时改造成在设计施工上的范围、具有必要强度地基采用灌注的地基灌注现时压实施工方法。

根据以上分析形成的本发明地基灌注现时压实施工方法就是当按照地基改良设计、从水泥系、砂浆系、水泥系和砂浆系复合的灌注材料中任选一种、在根据改良目的配置的灌注点，向极松软的粘性土地基或疏松砂质地基、按一定的灌注量与灌注压力进行控制灌注，与灌注的同时破坏松软土、使形成龟裂，在将灌注材料充填进入该龟裂缝内的过程中，通过控制使充填量与灌注压力符合设计要求，而现时获得目的压实度。

对附图的简单说明。

图1为原地基模型图，

图2为加土压实施工法模型图，

图3为改良的低密度地基模型图，

图4为改良的高密度地基模型图，

图5为表示作为测定例的灌注压力与非排水剪切强度、压实预应力关系的图，

图6为对表示当使用特定的灌注装置与特殊配合的灌注材料、按照地基灌注现时压实施工方法的设计施工基准进行可控压实灌注时，改造使因灌注中原位置压实脱水、排水的压缩效果及灌注后原位置的置换、固化效果得到的过压实部分与固化部分成一体、均质的稳定预压实地基状态进行说明的图，

图7为对表示当以灌注中的灌注材料代替加土等作为载荷进行图1所示的压实灌注、破坏松软的粘土性地基或疏松砂质地基、形成龟裂状态进行说明的图，

图8为对表示当不改变破坏基准进而继续灌注、因连续地进行破坏、使龟裂在质与量上成长、引起灌注材料流动而充填龟裂，形成偏离铅垂方向的板状流动体状态进行说明的图，

图9为对表示流动体分别在各流动路径及其成长过程中对与破坏面相接的地基、在原位置沿横向迅速强制产生载荷与脱水作用状态进行说明的图，

图10为对表示因原位置流动体的载荷、脱水作用，在灌注的同时使对象地基的间隙水进入流动体中能动地排出，使排水在灌注中主要以对象地基与流动体的边界区为排水路径进行，使间隙水与灌注材料的分离水同时向地面或地下的砂层排出状态进行说明的图，

图11为对表示因流动体的原位置载荷、脱水、排水的连锁效应使对象地基在完全未被打乱情况下被现时压实、达到高密度化、地基强度增加，另外，将流动体自身在24小时以内、在保持灌注状态、作为原位置置换固化体，构成对象地基中的骨架结构体的状态进行说明的图，

图12为表示以海洋粘土为对象的本申请方法实施例的压实屈服应力PC(tf/m²)/压实预应力PC’(tf/m²)关系的图，