一种适用于山区高填方的联合加固地基制造技术

本实用新型专利技术公开了一种适用于山区高填方的联合加固地基，涉及建筑技术领域；它由强夯地基和加筋土地基两部分组成，其中加筋土地基包含过渡层、土工格栅、带间土和砼封闭层；强夯地基的上表面铺设有过渡层，过渡层的上表面依次叠设有数层土工格栅，每相邻的两层土工格栅之间及最上层土工格栅与基础底面之间铺设带间土，其中最上层带间土的上表面铺设有砼封闭层。采用强夯与加筋土联合加固处理后的深厚人工填土，形成加筋土地基和强夯地基，分别作为建筑物的基础持力层和下卧层，具有施工成本较低，速度快的优点，可以大幅提高地基承载力，较好地控制地基变形和不均匀沉降。

A kind of combined reinforcement foundation suitable for high fill in mountainous area

【技术实现步骤摘要】
一种适用于山区高填方的联合加固地基
本技术涉及建筑
，具体涉及一种适用于山区高填方的联合加固地基。
技术介绍
丘陵山区地貌填土地基的特殊性就在于核心填料是石料，而不是土粒，由于填土具有不均匀性、湿陷性、自重压密性及低强度、高压缩性等多种特性，导致填土地基处理难度大，技术要求高。在工程界引起高度重视，具体表现在以下几个方面：(1)填料不均匀：山区填土多为随意抛填，以软或极软的中风化泥岩和较硬或较软的中风化砂岩、泥岩为主，混有少量的强风化岩屑和坡残积粉质粘土，有时还混有生活垃圾，当母岩为易软化的软质岩时，块石具有吸水崩解和湿陷的性质，导致填土地基常产生过大的不均匀变形，严重时引起地基塌陷；(2)粒径不均匀：山区填料的颗粒组成以大粒径的块石为主，局部孤石，块石直径多为0.5～1.0m，个别的可达1.0～2.0m。填土的颗粒级配不良，不易自重压密，填土为疏松的单粒结构，粘聚力几乎为零，空隙大，存在架空现象，在外力作用下容易产生错位和沉陷，导致填土地基很大的工后变形；(3)强渗透性：山区新近填土的渗透性强，地表水容易较快的渗入填土体内，产生浸水湿陷和渗透变形，其特点是变形量大、变形速率高和变形不均匀，常导致填土地基发生严重的不均匀沉降；(4)填土厚度大且不均匀：山区地貌为剥蚀丘陵斜坡、冲沟地貌，地形高差大，填土多为向顺斜坡坡面或沟谷地带抛填。因地形高差导致填土厚度差异大。无序抛填也导致填筑时间跨度大，同一场地，新老填土区域界线难以准确划分，其自重固结效果不一致。具有空隙和架空现象的山区填土主要由硬质岩块组成，常处于欠固结状态，完成自重固结压密的时间长，若不经过人工处理，即便历经数十载，也不能完成自重固结压密，架空现象依然存在。采用浅基础以填土地基为持力层，当建筑物基底压力过大时，地基可能出现连续贯通的塑性区而失稳或出现过大的不均匀沉降造成上部结构变形、开裂，因此不能将未处理或处理未达到要求的人工填土直接作为基础持力层。在山区填土地基上修建多层建筑采用桩基础，桩身过长导致成桩难度大，松散填土对桩侧产生的负摩阻力导致桩身截面尺寸增加，桩基础与浅基础相比费用昂贵，施工难度大。因此，在山区填土地基上进行工程建设，寻找到一种既经济便捷，又安全可行的地基处理方法势在必行。目前，我们对山区填土地基的处理，通常采用的方法有换填垫层法、强夯法(强夯置换法)、压实法以及注浆法等。换填垫层法、压实法对填土的处理厚度有限，常用于处理荷载较小的建构筑物地基。强夯法在人工填土地基处理中应用广泛，可选用不同夯击能处理不同厚度的填土，但强夯法是以点位的形式在整个场地逐渐展开的，夯点与夯点的相互影响和夯点与未夯点的影响使得地基的均匀性差，压实系数难以满足规范要求，还需对强夯地基作进一步处理，方能作为基础持力层。相比强夯地基，加筋土地基不仅能够有效的提高地基承载力，还具有良好的均匀性和抗差异变形的能力。经大量工程实践可知，单一的地基处理方法对深厚人工填土地基的承载力提高和沉降控制效果有限，因此强夯法和加筋法两种地基处理方法的联合应用逐渐被提出，并应用到工程中。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种适用于山区高填方的联合加固地基。该地基结构简单，施工方便，适用于山区高填方的地基处理方法，施工成本较低，速度快；可以大大提高地基承载力，较好地控制了地基变形和不均匀沉降等问题。为实现上述目的，本技术中所述的地基，包括强夯地基和加筋土地基两部分，其中加筋土地基包含过渡层、土工格栅、带间土和砼封闭层；强夯地基的上表面铺设有过渡层，过渡层的上表面依次叠设有数层土工格栅，每相邻的两层土工格栅之间和位于最上层土工格栅与基础底面之间铺设带间土，其中最上层的带间土的上表面铺设有砼封闭层，建筑物基础放置于砼封闭层上。本技术中，所述加筋土地基与强夯地基共同构成建筑物地基，建筑物地基包含持力层和下卧层。强夯完成面以上的多层土工格栅与带间土形成的加筋土地基为基础持力层；强夯完成面以下的强夯地基为基础下卧层。过渡层为强夯地基与加筋土地基之间的过渡衔接层，设置过渡层有利于压实夯点之间的松散土体，方便强夯地基的检测和最底层土工格栅的铺设。进一步地，所述的加筋土地基与强夯地基共同构成建筑物地基，建筑物基础为十字交梁基础或筏板基础。进一步地，所述的砼封闭层的上表面与基础底面线齐平设置。进一步地，所述的过渡层的厚度一般为100mm。进一步地，所述的土工格栅的层数最佳为三层。进一步地，所述的带间土的厚度一般为500mm。进一步地，所述的砼封闭层的厚度一般为100mm。进一步地，所述的土工格栅为钢塑复合材料双向拉筋带。采用上述结构后，本技术有益效果为：1、本技术中加筋土地基相对于未经处理的人工填土地基承载力有显著提高作用，承载力可以提高为原地基土的2-3倍；未加筋土地基的破坏具有突发性，从变形到破坏无延性变形阶段，具有脆性破坏特征。加筋土地基由于土工格栅抗拉作用，具有延性破坏特性，即从变形到破坏有一定渐变过程，随着加筋层数的增加，加筋土地基的极限承载力随之增加。2、本技术中土工格栅层数存在最佳层数，当土工格栅层数为3层时，地基土承载力有较大的增加，当层数继续增加时，地基承载力增加幅度较少，且不经济。3、本技术中当土工格栅长度过短，未能伸出地基扩展角影响范围时，不能有效的限制土的侧向位移，承载力较低；当土工格栅长度过大，承载力反而有所下降且造成浪费。当端部折回时可以增大土工格栅锚固力，锚固端长度可以适当降低，通过数值分析和试验研究，较好的效果为采用锚固段长6m，其中折回3m，即土工格栅铺设范围为沿建筑物基础外边线向外偏移3m。4、本技术中相邻两层土工格栅的间距取500mm即带间土厚度为500mm时，承载力较大，这主要是因为随着土工格栅的竖向间距减小，带间土对土工格栅的作用力增大，致使土工格栅率先破坏，导致地基承载力降低；当土工格栅间距过大时，土工格栅对带间土的侧向约束力减弱，导致地基承载力降低。5、本技术最上层土工格栅至基础底面的距离宜取0.5m，不宜过大或过小。6、本土工格栅布置范围一般取基底以下1.5m。土工格栅设置深度过大，底部土工格栅应变较小，筋材的作用没有得到发挥，承载力增加缓慢，导致工程浪费。7、本技术中强夯地基与加筋土地基之间设置过渡层有利于压实夯点之间的松散土体，方便强夯地基的检测和最底层土工格栅的铺设。8、本技术中强夯地基置于加筋土地基之下，属于基础下卧层，相对于未经处理的人工填土，强夯能有效的消除填土的湿陷性，加快填土的固结沉降，减小建筑物的工后沉降变形。9、本技术中加固地基适用于筏板基础或十字交梁基础，能充分调动上部建筑物与地基之间的共同作用，协调不均匀变形。10、本技术施工成本较低，速度快；可以大幅提高地基承载力，较好地控制地基变形和不均匀沉降。综上所述，本技术具有结构简单，设置合理，制作本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于山区高填方的联合加固地基，其特征在于：所述适用于山区高填方的联合加固地基包括强夯地基(1)和加筋土地基(11)两部分组成，其中加筋土地基(11)包含过渡层(2)、土工格栅(3)、带间土(4)和砼封闭层(5)；所述过渡层(2)铺设在所述强夯地基(1)的上表面，所述过渡层(2)的上表面依次叠设有数层土工格栅(3)，每相邻的两层土工格栅(3)之间和位于最上层的土工格栅(3)的上表面均铺设带间土(4)，其中最上层的带间土(4)的上表面铺设有砼封闭层(5)。/n

【技术特征摘要】
1.一种适用于山区高填方的联合加固地基，其特征在于：所述适用于山区高填方的联合加固地基包括强夯地基(1)和加筋土地基(11)两部分组成，其中加筋土地基(11)包含过渡层(2)、土工格栅(3)、带间土(4)和砼封闭层(5)；所述过渡层(2)铺设在所述强夯地基(1)的上表面，所述过渡层(2)的上表面依次叠设有数层土工格栅(3)，每相邻的两层土工格栅(3)之间和位于最上层的土工格栅(3)的上表面均铺设带间土(4)，其中最上层的带间土(4)的上表面铺设有砼封闭层(5)。


2.根据权利要求1所述的一种适用于山区高填方的联合加固地基，其特征在于：所述的加筋土地基与强夯地基共同构成建筑物的地基，建筑物基础(12)设置在所述建筑物地基上，所述建筑物的基础(12)为十字交梁基础或筏板基础。


3.根据权利要求1所述的一种适用于山区高填方的联合加固地基，其特征在于：所述的砼封闭层(5)的上表面与基础...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐耿琛，李杨秋，唐秋元，江立群，
申请(专利权)人：中煤科工集团重庆设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆;50