湿陷性黄土复合地基隔水积水系统及其使用方法与流程

本发明涉及湿陷性黄土地基处理、隔水防水及积水领域，尤其涉及湿陷性黄土复合地基隔水积水系统及其使用方法。

背景技术：

我国地域辽阔，湿陷性黄土广泛分布于干旱半干旱的缺水地区。湿陷性黄土在一定压力下受浸水而发生下沉变形的这一特性谓之湿陷性，其对基础设施和各类工程的安全稳定构成巨大威胁，尤其是对于大厚度湿陷性黄土地基，目前的处理技术和设备难以胜任，且成本高昂。因此，如何消除湿陷性黄土的湿陷性或有效阻隔水从而避免湿陷性的发生是实现地基和基础安全稳定以确保工程安全的两个基本途径。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单、质量可靠的湿陷性黄土复合地基隔水积水系统。

本发明所要解决的另一个技术问题是提供该湿陷性黄土复合地基隔水积水系统的使用方法。

为解决上述问题，本发明所述的湿陷性黄土复合地基隔水积水系统，其特征在于：它包括复合地基及隔水积水系统；其中

所述复合地基从上至下依次为换填土层、隔水层和基底原状湿陷性黄土层；

所述隔水积水系统包括置于所述换填土层下且环绕在地基处理区域周围的地表积水沟、积水排水沟及与所述积水排水沟相通的水窖；所述地基处理区域及其周围一侧所述积水排水沟周壁上满铺隔水材料；自所述积水排水沟至所述地基处理区域的高度填筑砂粒透水料。

所述换填土层是指厚度为0.5m~3m的经压实处理后黄土层或灰土层。

所述隔水层由隔水材料铺摊而成。

所述基底原状湿陷性黄土层是指未挖除的原地基的湿陷性黄土层。

所述水窖所处位置高程比所述积水排水沟所处位置高程低。

所述水窖包括本体及置于所述本体顶部的水窖盖；所述本体一侧设有进水口，该进水口的高度大于所述本体内水面的高度。

如上所述的湿陷性黄土复合地基隔水积水系统的使用方法，包括以下步骤：

⑴依据承载力要求所确定的开挖深度挖出地基处理区域和其周围积水排水沟宽度范围内的土体；

⑵向下开挖所述积水排水沟至超过底部隔水层的深度0.5~1.2m；或至历史最大渗水深度并加深至该深度之下0.5~0.8m；

⑶砌筑已开挖的所述积水排水沟底部，形成积水排水沟底部砌筑；

⑷按设计开挖并砌筑自所述积水排水沟起至水窖的排水沟以及所述水窖；

⑸整平铺实已开挖出的所述地基处理区域；

⑹在所述地基处理区域及其周围一侧所述积水排水沟周壁上满铺隔水材料；

⑺用砂粒透水料填筑所述积水排水沟至已开挖的所述地基处理区域高度；

⑻根据设计进行换填土层施工，即进行黄土压实处理或铺填灰土垫层，并在所述积水排水沟对应位置同步填筑所述砂粒透水料；

⑼构建地表积水沟。

所述步骤⑵中的底部隔水层是指湿陷性黄土与其下岩层的交界面，或与其下粘性土层的交界面。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明在对湿陷性黄土地基进行处理的同时，构建起隔水积水系统，解决了目前技术和设备难以胜任的问题，不但结构简单，便于施工，而且大大减小了工程量，加快了工程进度，降低了工程成本，提高了经济效益；同时改善了工程质量，使得处理后的地基稳定性好，可靠度高，一定程度上解决了湿陷性黄土地区严重缺水的问题。

2、本发明材料来源广，且节省材料。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明主体结构的纵剖面结构示意图。

图3为本发明中的水窖纵剖面结构示意图。

图中：1—地基处理区域2—积水排水沟3—水窖4—换填土层5—隔水材料6—基底原状湿陷性黄土层7—隔水层8—积水排水沟底部砌筑9—砂粒透水料10—地表积水沟11—水窖盖12—进水口13—水面14—底部隔水层。

具体实施方式

如图1~3所示，湿陷性黄土复合地基隔水积水系统，它包括复合地基及隔水积水系统。其中

复合地基从上至下依次为换填土层4、隔水层7和基底原状湿陷性黄土层6。换填土层4是指厚度为0.5m~3m的经压实处理后黄土层或灰土层。隔水层7由隔水材料5铺摊而成。基底原状湿陷性黄土层6是指未挖除的原地基的湿陷性黄土层。

隔水积水系统包括置于换填土层4下且环绕在地基处理区域1周围的地表积水沟10、积水排水沟2及与积水排水沟2相通的水窖3；地基处理区域1及其周围一侧积水排水沟2周壁上满铺隔水材料5；自积水排水沟2至地基处理区域1的高度填筑砂粒透水料9。水窖3所处位置高程比积水排水沟2所处位置高程低。

水窖3包括本体及置于本体顶部的水窖盖11；本体一侧设有进水口12，该进水口12的高度大于本体内水面13的高度。

该湿陷性黄土复合地基隔水积水系统的使用方法，包括以下步骤：

⑴依据承载力要求所确定的开挖深度挖出地基处理区域1和其周围积水排水沟2宽度范围内的土体。

⑵向下开挖积水排水沟2至超过底部隔水层14的深度0.5~1.2m；或至历史最大渗水深度并加深至该深度之下0.5~0.8m。

其中：底部隔水层14是指湿陷性黄土与其下岩层的交界面，或与其下粘性土层的交界面。

⑶砌筑已开挖的积水排水沟2底部，形成积水排水沟底部砌筑8。

⑷按设计开挖并砌筑自积水排水沟2起至水窖3的排水沟以及水窖3。

⑸整平铺实已开挖出的地基处理区域1。

⑹在地基处理区域1及其周围一侧积水排水沟2周壁上满铺隔水材料5，并确保接缝紧密粘结不渗漏。

⑺用砂粒透水料9填筑积水排水沟2至已开挖的地基处理区域1高度。

⑻根据设计进行换填土层4施工，即进行黄土压实处理或铺填灰土垫层，并在积水排水沟2对应位置同步填筑砂粒透水料9。

⑼构建地表积水沟10。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种湿陷性黄土复合地基隔水积水系统，它包括复合地基及隔水积水系统；其中所述复合地基从上至下依次为换填土层、隔水层和基底原状湿陷性黄土层；所述隔水积水系统包括置于所述换填土层下且环绕在地基处理区域周围的地表积水沟、积水排水沟及与所述积水排水沟相通的水窖；所述地基处理区域及其周围一侧所述积水排水沟周壁上满铺隔水材料；自所述积水排水沟至所述地基处理区域的高度填筑砂粒透水料。本发明还公开了该系统的使用方法。本发明结构简单，节省材料，质量可靠，经济效益好。

技术研发人员：言志信
受保护的技术使用者：河南城建学院
技术研发日：2016.04.09
技术公布日：2017.10.20