一种软土地基复合处理方法技术

本发明专利技术涉及软土地基施工领域，具体公开了一种软土地基复合处理方法，包括以下步骤：步骤1），向软土中插入若干止水挡板，若干止水挡板包围施工区域，相邻止水挡板之间紧密贴合；步骤2），加热被止水挡板所包围的施工区域内的软土，使软土中的水沸腾蒸发，使软土含水量下降至20%及以下；步骤3），向软土中注入水泥浆液，注浆压力为0.2

【技术实现步骤摘要】
一种软土地基复合处理方法


[0001]本专利技术涉及软土地基施工领域，尤其是涉及一种软土地基复合处理方法。

技术介绍

[0002]软土的天然含水率较大，一般为50％
‑
70％，因此，软土的压缩性大、承载能力低、抗剪强度低，导致在软土上打入桩体时，桩体稳定性较差，从而使得在地基上施工建筑后，会使得建筑稳定性较差，因此，需要对软土进行处理后才能进行地基施工。
[0003]由于软土的渗透性非常低，若直接在软土上注入水泥浆液，水泥浆液无法渗透在软土中，仅会形成一团团的混凝土浆液，最终形成混凝土块，对软土的加固无明显效果。
[0004]因此，软土地基施工时，通常需要将软土中的水分抽出，然后将软土挖出，通过回填砂石等硬质物料至基坑底部或在底部浇筑混凝土以作为支撑部分，然后再回填软土压实，因此，导致软土地基施工时由于需要进行大面积地深度开挖作业，同时对于开挖出来的软土需要大面积的存放区域，以及大规模地对土壤进行运输，使得施工复杂，难度较大，因此，还有改进空间。

技术实现思路

[0005]为了降低施工难度，本申请提供一种软土地基复合处理方法
[0006]本申请提供的一种软土地基复合处理方法采用如下的技术方案：
[0007]一种软土地基复合处理方法，包括以下步骤：
[0008]步骤1)，向软土中插入若干止水挡板，若干止水挡板包围施工区域，相邻止水挡板之间紧密贴合；
[0009]步骤2)，加热被止水挡板所包围的施工区域内的软土，使软土中的水沸腾蒸发，使软土含水量下降至20％及以下；
[0010]步骤3)，向软土中注入水泥浆液，注浆压力为0.2
‑
0.3Mpa，使水泥浆液渗透在软土中，注浆后静置2
‑
3d；
[0011]步骤4)，在施工区域钻桩孔；
[0012]步骤5)，在桩孔内施工混凝土桩体；
[0013]步骤6)，施工与混凝土桩体连接的混凝土承台；
[0014]所述水泥浆液包括以下质量份数的组分：
[0015]硅酸盐水泥100份；
[0016]水30
‑
40份；
[0017]保坍剂0.2
‑
0.4份；
[0018]减水剂0.8
‑
1.6份；
[0019]碳化硼10
‑
15份；
[0020]碳化铬5
‑
8份；
[0021]碳黑250
‑
300份。
[0022]通过采用上述技术方案，通过步骤2)加热软土，使得软土中的水分沸腾，水从液相转化成气相，体积膨胀，从而将软土撑开，水汽排出的同时，在土壤中形成密集且被拓宽的通道，从而使得软土具有较强的渗透性，由于软土的含水量下降，使得软土流动性下降，不易变形，结构相对稳定，使得形成的通道稳定保持畅通，然后通过步骤3)注入水泥浆液时，水泥浆液就能沿着水汽排出的通道快速渗透，虽然水泥浆液并非在土壤中完全均匀渗透，但水泥浆液能在软土中形成密集的网络，待水泥固化后，软土中就形成了密集的水泥网络骨架，从而使得步骤5)施工的混凝土桩体受到水泥网络骨架的支撑与限制，使得混凝土桩体在软土中较为稳定，还能将整个地基中多个混凝土桩体连成一体，使得整个地基十分稳定，而整个过程无需对软土进行开挖，使得大面积软土地基处理时，施工方便，工程量少，施工难度较低。
[0023]步骤4)中通过在注浆后静置2
‑
3d时进行钻孔，有效避免软土中的混凝土强度过高导致钻孔难度上升的情况，使得钻孔作业难度低，进一步有利于整体施工难度的降低。
[0024]步骤2)中通过控制软土含水量下降至20％及以下，保证足够的水分蒸发，形成足够多的通道，以便于注浆作业。
[0025]步骤3)中通过控制注浆压力为0.2
‑
0.3Mpa，保证水泥浆液顺利注入通道中，而且有一定压力从通道内壁渗透至土壤中，保证较好的加固效果，并且避免压力过大导致通道被严重破坏而被水泥浆液撑开，导致形成大量混凝土块的情况，减少材料的浪费。
[0026]通过水泥浆液中加入碳黑以作为骨料，由于碳黑粒径较小，保证水泥浆液的流动性，以及使得水泥浆液易于通过软土中的通道，易于形成连贯的水泥网络骨架，并且通过碳化硼与碳化铬的加入，与碳黑配合后能有效提高水泥浆液固化后的抗压强度，使得形成的水泥网络骨架结构强度高，不易破损，能持久稳定地支撑混凝土桩体，以保证软土地基的稳定性。
[0027]优选的，所述步骤1)中，止水挡板插入深度比桩孔设计深度深3
‑
5m。
[0028]通过采用上述技术方案，通过止水挡板能有效阻挡施工区域外的软土中的水分渗透至施工区域内的软土中，但由于止水挡板不可能插入至与岩石层抵紧，因此，施工区域外的软土中的水分总会通过止水挡板下方缓慢朝向施工区域内渗透，通过加长止水挡板的深度，保留一段合理的缓冲区域，使得施工区域外的软土中的水分虽然渗透但也不会对施工区域内的被加热干燥的软土用于打桩的区域造成明显的影响。
[0029]而且由于控制了止水挡板与桩孔深度的差值，使得施工区域内的软土能获得恰好的水分渗透，从而有利于对软土中的水泥网络骨架以及桩孔中的混凝土桩体保湿养护，使得固化后的水泥网络骨架和混凝土桩体的结构强度更佳。
[0030]优选的，所述步骤2)中，加热软土至软土含水率为15％
‑
20％。
[0031]通过采用上述技术方案，通过控制软土含水率，避免软土过于干燥而使得软土坍塌，更好地保持由于水蒸气排出而形成的通道，使得最终形成的水泥网络骨架质量较佳。
[0032]优选的，所述步骤2)中，加热软土时，向软土中插入若干注射管，注射管的管壁开有若干注射孔，朝向注射管内注入200
‑
300℃的热空气以加热软土，热空气的注入压力为0.15
‑
0.2Mpa。
[0033]通过采用上述技术方案，通过200
‑
300℃的热空气加热，使得软土中的水易于沸腾，加热效果和加热范围较佳，同时通过0.15
‑
0.2Mpa的压力，使得热空气有助于拓宽软土
中的排气通道，使得后期形成的水泥网络骨架更为粗壮，结构稳定性更佳。
[0034]优选的，相邻所述注射管之间最小水平距离为3
‑
5m。
[0035]通过采用上述技术方案，通过控制相邻注射管的距离，保证加热的效果，避免过于远离注射管的软土的加热效果下降，使得软土处理效果较好。
[0036]优选的，所述步骤3)中，向软土中注入水泥浆液时，通过步骤2)中插入软土中的注射管注入水泥浆液。
[0037]通过采用上述技术方案，通过注射管注浆，无需额外的施工步骤，使得注浆作业更为简便，而且由于气体冲注射孔喷出，使得土壤中形成的通道多与注射孔连通，使得注浆时，水泥浆液更易于直接注入软土的通道中，更好地形成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种软土地基复合处理方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1），向软土中插入若干止水挡板，若干止水挡板包围施工区域，相邻止水挡板之间紧密贴合；步骤2），加热被止水挡板所包围的施工区域内的软土，使软土中的水沸腾蒸发，使软土含水量下降至20%及以下；步骤3），向软土中注入水泥浆液，注浆压力为0.2
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0.3Mpa，使水泥浆液渗透在软土中，注浆后静置2
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3d；步骤4），在施工区域钻桩孔；步骤5），在桩孔内施工混凝土桩体；步骤6），施工与混凝土桩体连接的混凝土承台；所述水泥浆液包括以下质量份数的组分：硅酸盐水泥100份；水30
‑
40份；保坍剂0.2
‑
0.4份；减水剂0.8
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1.6份；碳化硼10
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15份；碳化铬5
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8份；碳黑250
‑
300份。2.根据权利要求1所述的一种软土地基复合处理方法，其特征在于：所述步骤1）中，止水挡板插入深度比桩孔设计深度深3
‑
5m。3.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳佰胜，张旭煌，张海军，闫鹏，顾姣，张文军，
申请(专利权)人：广东北方基础建筑有限公司，
类型：发明
国别省市：