一种沟谷相软土复合式换填结构及处治方法技术

本发明专利技术提供了一种沟谷相软土复合式换填结构及处治方法，涉及软土地基处理领域。本发明专利技术提供了一种适用于花岗岩地区沟谷相软土的复合式换填结构，可应用于花岗岩地区沟谷相软土的地基快速换填处理，从上而下主要包括花岗岩残积土层、碎石层和片石层；其中片石设于基坑底，碎石作为过渡层铺设于片石上，花岗岩残积土层铺设于碎石层上。本发明专利技术还提供了一种处治方法，其应用于上述的花岗岩地区沟谷相软土的换填结构。本发明专利技术提供的花岗岩地区沟谷相软土的换填结构及处治方法能充分利用挖方花岗岩残积土，相对于软基全换填片石、碎石或砂砾等外购材料，降低软基换填成本，缩短施工时间，并能达到较好理想的软基处治效果。

Gully type soft soil composite replacement structure and treatment method

The invention provides a gully type soft soil composite replacement structure and a treatment method thereof, relating to the field of soft soil foundation treatment. The invention provides a composite structure suitable for filling in the granite area of gully soft soil, can be used in the granite area of soft soil foundation of the valley rapid replacement, including from the granite residual soil, gravel layer and layer which is arranged on the base plate; the bottom of rubble, gravel as the transition layer is paved on the rubble on the granite residual soil is paved on the gravel layer. The invention also provides a treatment method, which is applied to the replacement structure of the ravine soft soil in the granite area mentioned above. Fill structure and treatment methods for can make full use of the excavation of granite residual soil provided the granite area of gully soft soil, compared with the soft base full replacement rubble, gravel or gravel and other outsourcing materials, reduce soft foundation replacement cost, shorten the construction time, and can achieve good effect on soft foundation to.

【技术实现步骤摘要】
一种沟谷相软土复合式换填结构及处治方法
本专利技术涉及软土地基处理领域，具体而言，涉及一种沟谷相软土复合式换填结构及处治方法。
技术介绍
花岗岩残积土是一种特殊性土，具有含砂砾量高，压实后强度及承载力高的特点。根据《公路路基设计规范》(JTGD30-2015)和《高速公路施工标准化技术指南》要求，软基换填材料一般为砂砾、碎石、片石、硬质开山石渣等透水性材料。然而，花岗岩地区沟谷相软土较为发育，软土厚度相对较大，若软土换填材料全部采用外购砂砾、碎石和片石等硬质材料，仅软基处理将产生巨大费用。通常情况下，花岗岩沟谷相软土地区具有以下特点：第一，沿线的软基换填量大，而山体挖方量也大，若软基换填全部采用外购材料，不仅会产生巨额费用，还会产生大量淤泥和山体开挖弃方；第二，路线大部分路段附近无大中型河流和采石场，故砂砾、碎石、片石等料源紧张，料场的产量有限，且运距较远；第三，沿线弃土场征地困难，且征地价格昂贵。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种沟谷相软土复合式换填结构，其能够降低生产成本，缩短施工时间，且有效地保证软基处治效果。本专利技术的另一目的在于提供一种处治方法，采用正确合理的施工工艺和方法，充分利用附近花岗岩残积土挖方料，并能有效的保证软基处治效果。一种沟谷相软土复合式换填结构，应用于花岗岩地区沟谷相软土的地基处理，包括花岗岩残积土层、碎石层和片石层，所述碎石层铺设于所述片石层上，所述花岗岩残积土层铺设于所述碎石层上。进一步地，所述花岗岩残积土层采用的花岗岩残积土铺设，所述花岗岩残积土层的松铺厚度为30cm。进一步地，所述碎石层的摊铺厚度为30cm，所述碎石层的压实度大于90％，所述碎石层采用硬质岩碎石，碎石粒径一般为2-4cm，最大粒径应小于5cm。进一步地，所述片石层主要用于施工常水位以下换填，片石的分层摊铺厚度一般为40～60cm，片石层总厚度范围一般为50cm～150cm，地下水特别丰富地段可考虑适当增加片石层厚度，所述片石层的压实度应大于90％，片石的无侧限抗压强度应满足不小于30Mpa，片石的最大粒径小于所述片石层摊铺层厚的2/3。一种处治方法，应用于沟谷相软土复合式换填结构，所述结构应用于花岗岩地区沟谷相软土地基处理，包括花岗岩残积土层、碎石层和片石层，所述碎石层铺设于所述片石层上，所述花岗岩残积土层铺设于所述碎石层上。所述处治方法包括以下步骤：将片石填入软土基坑底的施工常水位以下部位，并采用压路机碾压，以形成所述片石层；将碎石铺设于所述片石层上，并采用压路机碾压，以形成所述碎石层；将花岗岩残积土铺设于所述碎石层上，并采用压路机碾压，以形成所述花岗岩残积土层。进一步地，碾压所述片石层时，自所片石层两侧向中部进行碾压，采用30t振动压路机碾压，每次碾压的轮迹重叠至少1/3，以使所述片石层的压实度大于90％。进一步地，碾压所述碎石层时，采用30t振动压路机碾压，碾压次数大于四次，并且，每次碾压的轮迹重叠至少1/3，以使所述碎石层的压实度大于90％。进一步地，碾压所述花岗岩残积土层时，采用20t振动压路机先静压一遍，再振动碾压五遍，再静压一遍,以使所述花岗岩残积土层的压实度大于93％。进一步地，于铺设所述片石层在所述第一位置之前，进行准备步骤、测量放样步骤及基坑挖设步骤，其中如下：所述准备步骤包括：准备铺设所述片石层所需的所述片石，所述片石的单轴饱和抗压强度大于或等于30MPa；准备铺设所述碎石层所需的所述碎石，所述碎石含泥量小于5％，干密度大于2.0t/m3；准备铺设所述花岗岩残积土层所需的所述花岗岩残积土，所述花岗岩残积土的液限小于50％，塑性指数小于26％，路基承载比值大于或等于3；所述测量放样包括：按标准进行测量放样；所述基坑挖设步骤包括：挖设纵向排水沟和横向排水沟，并设置集水坑；挖除软土土层，以形成基坑，所述基坑底部为所述第一位置。相比现有技术，本专利技术提供的沟谷相软土复合式换填结构及处治方法的有益效果是：本专利技术提供的沟谷相软土复合式换填结构通过在片石层和碎石层上铺设一层花岗岩残积土层，以代替原本需要大量的片石层或者碎石层的一部分，可充分利用附近花岗岩残积土料，减少了运距和废弃方，使得生产成本大幅降低，并且，由于填料调运距离近，使得施工时间在很大程度上得到缩短，通过综合试验检测表明软基处治效果能够达到较好的标准。本专利技术提供的处治方法，应用于沟谷相软土复合式换填结构，其能够大幅度缩短施工时间，节约成本，并能保证软基处治效果能够达到较好的标准。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术第一实施例提供的花岗岩地区沟谷相软土复合式换填路基第一视角的结构示意图；图2为图1中II处的放大结构示意图；图3为本专利技术第二实施例提供的公路软基第三视角的结构示意图；图4为本专利技术第三实施例提供的处治方法的流程图。图标：10-沟谷相软土复合式换填结构；11-花岗岩沟谷相软土路基；100-花岗岩残积土层；200-碎石层；300-片石层；400-公路路基；410-公路路面；411-第一公路路面；412-第二公路路面；420-路基边沟；430-公路路基排水沟；500-集水坑。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。第一实施例请参阅图1，本实施例提供了一种沟谷相软土复合式换填结构10，应用于花岗岩地区沟谷相软土地基处理，其能够节约工程投资，缩短施工时间，有效地保证软基处治效果。其中，沟谷相软土复合式换填结构10包括花岗岩残积土层100、碎石层200和片石层300，碎石层200铺设在片石层300上，花岗岩残积土层100铺设在碎石层200上。请结合参阅图1和图2，在本实施例中，花岗岩残积土层100、碎石层200以及片石层300是铺本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种沟谷相软土复合式换填结构，应用于花岗岩地区沟谷相软土的地基换填处理，其特征在于，从上而下包括花岗岩残积土层、碎石层和片石层，所述碎石层铺设于所述片石层上，所述花岗岩残积土层铺设于碎石层上。

【技术特征摘要】
1.一种沟谷相软土复合式换填结构，应用于花岗岩地区沟谷相软土的地基换填处理，其特征在于，从上而下包括花岗岩残积土层、碎石层和片石层，所述碎石层铺设于所述片石层上，所述花岗岩残积土层铺设于碎石层上。2.根据权利要求1所述的沟谷相软土复合式换填结构，其特征在于，所述片石层的厚度范围为50cm～150cm，所述片石层包括多个分层，多个所述分层的摊铺厚度范围分别为40～60cm，所述片石层的压实度大于90％，片石的无侧限抗压强度大于等于30Mpa，片石的最大粒径小于所述分层的摊铺层厚的2/3。3.根据权利要求1所述的沟谷相软土复合式换填结构，其特征在于，所述碎石过渡层的摊铺厚度为30cm，所述碎石层的压实度大于90％，所述碎石层采用硬质岩碎石，碎石的粒径小于5cm。4.根据权利要求1所述的沟谷相软土复合式换填结构，其特征在于，所述花岗岩残积土层采用花岗岩残积土铺设，所述花岗岩残积土层的松铺厚度为30cm。所述花岗岩残积土层的压实度大于93％。5.一种处治方法，应用于如权利要求1-4任一项所述的沟谷相软土复合式换填结构，其特征在于，包括以下步骤：将片石填入软土基坑底部的施工常水位以下，并采用压路机碾压，以形成所述换填片石层；将碎石过渡层铺设于所述片石层上，并采用压路机碾压，以形成所述碎石过渡层；将花岗岩残积土铺设于所述碎石层上，并采用压路机...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘先林，米德才，何军，赵勇，漆春，骆俊晖，李耀华，叶琼瑶，唐正辉，谢东，邓胜强，匡波，农承尚，
申请(专利权)人：广西交通规划勘察设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45