一种井点降水快速处理软地基的方法与流程

本发明涉及土建工程地基处理技术领域，尤其是一种井点降水快速处理软地基的方法。

背景技术：

无论是公路建设、仓库地平以及停车场地，软土地基对其造成的危害均不可小觑，现有技术对软地基的处理方法很多，例如，真空预压法、换土垫层法、强夯法及土工织物加固法，存在的问题是，真空预压法工期长，打入土内的排水带会产生积水等后期影响；换土垫层法由于土方运输工程量大，当就近无法解决回填土时，导致土方运输工程量成倍增加；强夯法尽管解决了土方运输工程的问题，但由于地下水处置不当，或地下水排出后又反复浸入，容易在地基表面形成“橡皮层”，尤其在公路施工工程中，“橡皮层”地基易产生蠕动，难以控制，导致地基失稳；土工织物加固法需在土层中埋设强度较大的土工聚合物、拉筋、受力杆件等，这种人工复合的土体地基，尽管可以提高地基承载力，减少沉降和增加地基的稳定性，但土方运输工程量大，施工复杂且成本高。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有技术的不足而提供的一种井点降水快速处理软地基的方法，该方法适用于我国南方地区地下水位较高的软地基处理，采用井点真空降水、重力夯实及高压喷射水泥浆浆的综合治理方法，具有适应面广、土方运输工程量小、不会在地基表面形成“橡皮层”，施工简单且成本低的优点。

实现本发明目的的具体技术方案是：

一种井点降水快速处理软地基的方法，该方法适用于我国南方地区地下水位较高的软地基处理，其特点包括如下步骤：

a）、井点的设置

按设计要求布置井点，在井点的位置钻井或冲井，设置布有网眼的井管、填砂砾、设置抽水管并连接真空泵、用薄膜封井口；

b）、真空降水

采用负压空气射流技术实施深井降水，通过抽水管将井点内的水抽出，降低地基内的水位；

c）、重力夯实并震动碾压

用强夯机，将100～300KN的夯锤起吊到15～40米的高度，自由落下，多点反复夯实，最后震动碾压；

d）、重复真空降水及重力夯实步骤

重复b）真空降水及c）重力夯实步骤，两到三个循环；

e）、井口薄膜启封

打开用薄膜封闭的井口，保持井点的砂砾层与地面的透气性；

f）、拆除抽水管

断开抽水管与真空泵的连接，拆除设置在井管内的抽水管；

g）、高压喷射水泥浆

用高压喷射法在井管内灌注水泥浆，水泥浆通过井管管壁上的网眼挤压至砂砾层，水泥浆由底部上升直至溢出地面；

h）、水泥浆养护

浇水养护，直至水泥浆凝固；

i）、铺设地平

绑扎地平钢筋，在设有井点的位置将钢筋与井管搭接并焊接，浇筑混凝土地平，直至养护完成。

本发明针对我国南方地区地下水位较高的软地基处理，采用井点真空降水、重力夯实及高压喷射水泥浆浆的综合治理方法，具有适应面广、土方运输工程量小、不会在地基表面形成“橡皮层”，施工简单且成本低的优点。

附图说明

图1为本发明真空降水井点的结构示意图；

图2为本发明水泥浆及地平的结构示意图；

图3为本发明井点设置的平面示意图。

具体实施方式

实施例

本发明适用于我国南方地区地下水位较高的软地基处理，包括如下步骤，下面结合本发明实施例及附图对本发明进一步说明如下：

a）、井点的设置

参阅图1、图3，按设计要求的行距4 m、列距4 m布置井点1，在每个井点1位置实施钻井或高压水冲井，机井直径：200～300 mm，机井深度：6～20 m，在机井内填充砂砾3，厚度：200～400mm；将管壁上布有网眼的井管2下至机井底部的砂砾3上；沿井管2的周边在机井内填充砂砾3，直至地面；在井管2内设置抽水管4并连接真空泵5；用薄膜6将井管口及井口封闭，井点1的设置完毕。

b）、真空降水

参阅图1、图3，采用负压空气射流技术实施深井降水，开启真空泵5，通过抽水管4将井点1内的水抽出，降低软地基内的水位；

c）、重力夯实并震动碾压

用强夯机，将100～300KN的夯锤起吊到15～40米的高度，自由落下，多点反复夯实，最后震动碾压；

d）、重复真空降水及重力夯实步骤

参阅图1、图3，重复b）真空降水及c）重力夯实并震动碾压步骤，实施三个循环；

e）、井口薄膜启封

参阅图2、图3，打开用薄膜6封闭的井口，保持井点1的砂砾3层与地面的透气性；

f）、拆除抽水管

参阅图2、图3，断开抽水管4与真空泵5的连接，拆除设置在井管内的抽水管4；

g）、高压喷射水泥浆

参阅图2、图3，用高压喷射法在井管2内灌注水泥浆7，水泥浆7通过井管2管壁上的网眼挤压至砂砾3内，水泥浆7由底部上升直至溢出地面；

h）、水泥浆养护

参阅图2、图3，浇水养护，直至水泥浆7凝固；

i）、铺设地平

参阅图2、图3，绑扎地平钢筋8，在设有井点1的位置将钢筋8与井管2搭接并焊接，浇筑混凝土地平9，直至养护完成。

本发明欲处理软地基的围护由设计确定，并在井点1的设置及真空降水前完成。

本发明的高压喷射注浆是把带有喷嘴的注浆管伸到井管2的底部，再从喷嘴中将水泥浆7喷射出来，水泥浆7通过井管2管壁上的网眼挤压至砂砾3层内，并由砂砾3的底部逐渐上升直至溢出地面。

本发明采用真空降水与重力夯实震动碾压交替施工的方法，重复真空降水及重力夯实震动碾压步骤三个循环，该交替施工的方法可以减轻软地基的水压力，改善软地基的压缩特性，提高软地基的压缩模量，以减少地基的沉降。

本发明在软地基土质结构改变的基础上，通过在井管2内高压喷射水泥浆浆，水泥浆7使井管2与砂砾3层在软地基层中形成一个固结的柱体，由于本发明的井点1是按行距4 m、列距4 m布置的，为此，分布在软地基上的柱体形成了呈矩阵状设置的支撑柱，在铺设混凝土地平9时，地平钢筋8与井管2搭接并焊接，支撑柱又构成了对混凝土地平9的支撑，提高了混凝土地平9的强度及稳定性。

绑扎地平钢筋7时，在设有井点1的位置将地平钢筋7与井管2搭接并焊接，并在支撑柱上浇筑混凝土地平9，直至养护完成，软地基处理完毕；地平钢筋7与井管2搭接并设在支撑柱上的结构可提高地基承载力，减少沉降。