软土地基填方边坡的加固处理结构制造技术

本实用新型专利技术提供了一种软土地基填方边坡的加固处理结构。所述加固处理结构包括填方边坡、坡脚软土地基、坡面碎石回填层和分布在坡脚软土地基的多根强夯置换墩桩体，所述强夯置换墩桩体的置换率为5％～30％，每根强夯置换墩桩体包括由冲扩锤冲扩形成的桩孔和柱锤夯击回填在桩孔内的碎石填料；所述强夯置换墩桩体的桩径为0.5～1.2m，桩深为穿过填方边坡的滑弧面至少1～2m。本实用新型专利技术将碎块石置换地基软土形成碎石置换桩复合地基以增强地基承载力，加速软土层的排水固结过程，明显提高软土参数，并对回填边坡的坡体碎石土进行超填加固，充分利用场地碎石土，变废为宝，具有较好的经济效益和社会效益。经济效益和社会效益。经济效益和社会效益。

【技术实现步骤摘要】
软土地基填方边坡的加固处理结构


[0001]本技术涉及边坡加固
，尤其涉及一种软土地基填方边坡的加固处理结构。

技术介绍

[0002]近年来，国家提出双碳目标，许多工业企业改进新工艺，逐渐向绿色转型，不少生产基地从城市市区搬迁至山区，新建工厂基础建设规模大、场地面积大，需要大量平地来解决用地需求，场地内存在大面积高挖低填的区域。在挖方区域，建设场地土方平整过程中将产生大量松散碎石土，这部分土体不易压实、开挖运输工程量大、工期长。在填方区域，因处于地势较低的沟谷区域，分布有深厚的软土，具有高触变性和高流变学，在荷载作用下容易变形，特别是在长时间不间断的情况下外力和重力更容易变形。
[0003]因而会存这种问题，软土地基填方边坡，如果不进行加固，由于超高填方荷载大，地基承载力难以满足要求。场地形成的碎石土高填方边坡不易支护、土质松散、不易压实、且在压实施工过程中易对支挡结构产生不利影响。
[0004]传统的处理方法是，采用钻孔灌注桩作为抗滑桩，坡脚地基需要承受较大的水平推力，抗滑桩桩底锚固于坚硬岩土层中，工程投资巨大。采用水泥土搅拌桩施工，处理面积大，工程投资较大，处理时间长。对拟形成的碎石土高填方边坡如果不进行设计、加固处理，采取一次性回填方式，极易造成边坡失稳，影响坡顶道路、工业厂房建设及运营的安全性。因而选取一种有效处理方案尤为重要，合理对软土地基进行处理，同时解决场地内挖方区域碎石土的堆存外运、坡面绿化问题，显得尤为重要。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供一种软土地基填方边坡的加固处理结构，以解决软土地基填方边坡支护工程造价高昂、加固处理难度大、排水固结速度较慢、场地内挖方区域碎石土的堆存、外运问题，降低其处理成本，且不会造成二次污染，同时将地基表层土用于配置坡面绿化种植土，避免外运土源。
[0006]为了达到上述技术目的，本技术提供了一种软土地基填方边坡的加固处理结构，包括填方边坡和坡脚软土地基，其特征在于：所述处理结构包括坡面碎石回填层和分布在坡脚软土地基的多根强夯置换墩桩体，所述强夯置换墩桩体的置换率为5％～30％，每根强夯置换墩桩体包括由冲扩锤冲扩形成的桩孔和柱锤夯击回填在桩孔内的碎石填料；所述强夯置换墩桩体的桩径为0.5～1.2m，桩深为穿过填方边坡的滑弧面至少1～2m。
[0007]本技术较优的技术方案：所述坡面碎石回填层和强夯置换墩桩体均采用施工现场的碎石土填料回填，碎石粒径大于300mm的颗粒含量不宜超过30％。
[0008]本技术较优的技术方案：所述坡面碎石回填层距离坡顶40～60cm的局域设置格栅垫层，所述格栅垫层至少设有两层，每层格栅垫层是由土工格栅、依次铺设在每层土工格栅表面的中砂垫层和碎石土垫层碾压形成。
[0009]本技术较优的技术方案：所述坡面碎石回填层的表面设有绿化层，所述绿化层包括铺设在坡面碎石回填层表面的地表土层、包覆在地表土表面的三维固定网和种植在土层内的绿化植物。
[0010]本技术较优的技术方案：所述冲扩锤的冲击端设置成圆锥形，所述柱锤为圆锥形冲击锤；所述冲扩锤和柱锤的动力源均为履带吊车，冲扩锤和柱锤通过脱钩器和缆绳与履带吊车的悬吊臂连接。
[0011]本技术较优的技术方案：所述强夯置换墩桩体成正方形或正三角形分布，每根强夯置换墩桩体的桩深为12～13m，强夯置换墩桩体内的碎石填料平均压实系数不小于0.98。
[0012]本技术较优的技术方案：所述坡面碎石回填层是分层回填碎石夯击形成的结构层，在回填后的边坡面设有不小于2m的马道，并在马道内层马道排水沟。
[0013]本技术中的强夯置换墩桩体及强夯所用的设备为同一种设备，设备单一简单、施工机具使用费价格低廉，即使在场地狭小的情况下也能施工。本技术的强夯置换墩桩体夯击能宜随着夯孔深度增大，夯击能从低能级逐渐升到高能，为防止高能级强夯引起吊车的倾覆，可在强夯机的基础上设定强夯门架，稳固吊车。本技术中柱锤冲扩法施工夯击能量大，易发生地面隆起，造成表层桩和桩间土出现松动，从而降低处理效果，采取跳孔施工，以减小地基软土中的超孔隙水压力，并充分排除软土中的超孔隙水。本技术对整个坡体强夯处理到位，填土边坡坡顶线外一定范围内超填碎石土，超填宽度不小于5m，以满足强夯在坡顶线处的施工要求，使整个坡体都能得到加固，增强边坡削坡后的抗滑性能。本技术中在坡顶50cm深度范围内，铺设两层三向土工格栅，要求蠕变性能好，必须具有防紫外线能力，其碳黑含量须不小于2％，为了防止石料对格栅产生损伤，必须控制碎石粒径<150mm，需对开挖山石进行捣碎，坡顶50cm深度范围内用光轮压路机静压。由于边坡坡面长，本技术采用分段撒播草灌种子的方法进行播种，即完成一段播种一段的方法，以免由于边坡长，机械设备无法到达，播种不均匀或漏播的情况出现。
[0014]本技术的有益效果：
[0015](1)本技术强夯置换墩桩体复合地基成功地应用于软土地基填方边坡的治理，同抗滑桩及水泥土搅拌桩三者对比，具有经济上便宜、技术上可控、可操作性强，综合经济效益高等多方面的优势；且强夯置换墩桩体可有效提高地基软土的抗剪强度指标，能够消化处理开挖山体产生的大量碎石土，降低弃渣外运产生的工程运费，并且由强夯置换墩桩体与墩间土形成的复合地基强度能够满足设计和规范要求。
[0016](2)本技术的边坡坡脚地基底部由强夯置换墩桩体构成，由于强夯置换墩桩体形成过程中，碎石桩受到外荷载作用向外侧移动，碎石对横向土体产生挤压、震动作用，使得碎石桩周围土体颗粒位置重新排列并趋于密实，成桩过程中部分碎石也由于外力作用进入到周围软弱土层中，使得土体的结构及力学性能发生改变，提高了通过增加受力区域降低荷载压强，且桩体形成后，碎石桩形成了一个良好的排水结构，可提高地基抗剪强度，以加速软弱土中水的排除，缩短沉降固结时间，具有一定的防水防涝能力。
[0017](3)本技术在填土边坡坡面线外一定范围内超填碎石土，可满足强夯在坡顶线处的施工要求，解决了碎石土高填方边坡在距坡顶线一定范围内碎石填土不易压实的技术难题，消除坡顶填土压实过程中对边坡支护结构的不利影响；还能增强边坡削坡后的抗
滑性能，超填碎石土分层开挖形成的平台，可使施工从上至下、分层分段削坡更加便利，降低了边坡修坡的施工难度，保证碎石土高填方边坡支护施工安全性。
[0018]本技术中软土地基填方边坡经加固后稳定性高，且解决了场地内挖方区域碎石土的堆存、外运问题，降低其处理成本，不会造成二次污染，同时将地基表层耕植土用于配置种植土，避免外运土源；该加固方法减少环境污染，资源变废为宝，利用率高，具有较好的经济效益和社会效益。
附图说明
[0019]图1是本技术的结构示意图；
[0020]图2是本技术坡面回填示意图；
[0021]图3是实施例中冲扩锤对强夯置换墩桩体冲扩成孔示意图；
[0022]图4是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种软土地基填方边坡的加固处理结构，包括填方边坡(10)和坡脚软土地基(9)，其特征在于：所述处理结构包括坡面碎石回填层(8)和分布在坡脚软土地基(9)的多根强夯置换墩桩体(6)，所述强夯置换墩桩体(6)的置换率为5％～30％，每根强夯置换墩桩体(6)包括由冲扩锤(4)冲扩形成的桩孔(600)和柱锤(5)夯击回填在桩孔(600)内的碎石填料(601)；所述强夯置换墩桩体(6)的桩径为0.5～1.2m，桩深为穿过滑弧面至少1～2m。2.根据权利要求1所述的一种软土地基填方边坡的加固处理结构，其特征在于：所述坡面碎石回填层(8)和强夯置换墩桩体(6)均采用施工现场的碎石土填料回填。3.根据权利要求1或2所述的一种软土地基填方边坡的加固处理结构，其特征在于：所述坡面碎石回填层(8)距离坡顶40～60cm的局域设置格栅垫层(7)，所述格栅垫层(7)至少设有两层，每层格栅垫层(7)是由土工格栅、依次铺设在每层土工格栅表面的中砂垫层和碎石土垫层碾压形成。4.根据权利要求1或2所述的一种软土地基填方边坡的加固处...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾岳，袁敏，胡瑾，阳小良，向瑶，
申请(专利权)人：中冶集团武汉勘察研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：