一种市政构筑物深层软黏土地基处理方法与流程

本发明属于市政施工，特别涉及一种市政构筑物深层软黏土地基处理方法。

背景技术：

1、软黏土地基是一种工地施工中常见的土质，其粘粒含量多、含水量大，多为河流冲击物沉淀而成，土层强度低，容易压缩和塌陷，需要提高其承载力。

2、传统对软黏土地基的处理方法，主要是利用高压注浆、搅拌等方法在土层内形成混凝土柱，支撑构筑物，其不做排水工作，且由于泥浆受压不断沿工作井喷涌，形成类似护壁的形态，减缓注浆速度或搅拌速度，同时会带走部分混凝土浆，在成本和施工难度上问题较大，搅拌法还不适用于有机物和矿物含量高的土地，搅拌刀具磨损快，另一种简单、低成本的方法则是利用真空、电渗等方法排出自由水，但其只能应用于饱和软土层，不能完全排除水分，且没有改变土层性质，有再次松软的可能。因此，本技术就以上问题，对软黏土地基处理方法进行了创新和改进。

3、现在的黏土地基处理方法，主要存在以下几个问题：

4、1、现在的黏土地基处理方法大多存在排水不充分的问题，由于负压、电渗只对自由水有效，而地下水会与土壤形成结合水，无法直接排出，导致排水比例不高。

5、2、现在的黏土地基处理方法大多存在排水效率的问题，由于排水板需要埋入地基，受深层土壤压力、机械出力、材料强度的限制，现采用的是埋插管状排水板加地面平铺，尺寸小，排水效率低。

技术实现思路

1、发明目的：为了克服以上不足，本发明的目的是提供一种市政构筑物深层软黏土地基处理方法，在负压排水的基础上，额外增加了水囊压载，并通过生物酶分离土壤内的结合水，转化为自由水排出，排水比例高，地基强度提升程度大，同时通过预埋，使排水板内部充满水，使其能够承受深层土壤的压力，从而可以采用大幅面排水板，提高排水效率，同时利用水囊重力埋插排水板，不需要大型机械入场，节约施工成本。

2、技术方案：为了实现上述目的，本发明提供了一种市政构筑物深层软黏土地基处理方法，具体包括以下步骤：

3、步骤一：清理地面，铺设砂垫层和防水密封布，使用测绘设备获得测绘数据，确认软黏土深度和排水板安放位置；

4、步骤二：通过测绘数据布置排水板，所述排水板插设于地面上，所述排水板设置有多个，所述排水板成网格形布置，所述排水板顶部连接有负压泵，所述负压泵输出端连接有水囊；所述排水板之间插设固化液管；

5、步骤三：安装压力架，所述压力架限位排水板，所述水囊布置于压力架上；

6、步骤四：所述排水板通过负压和毛细现象抽出地基自由水，所述地基自由水逐步填充排水板和水囊，所述压力架增重下压排水板，所述排水板下沉；

7、步骤五：所述排水板停止下沉后，将水囊推出压力架至地面上，所述水囊压迫地面辅助排水；

8、步骤六：所述水囊继续储水，所述水囊接触固化液管，所述固化液管受压释放固化液向周围渗透，分离土壤内结合水，并通过排水板排出；

9、步骤七：完成排水后，拆除压力架与固化液管，向排水板中注入混凝土浆。

10、本发明中所述软黏土地基处理方法的设置，在负压排水的基础上，额外增加了水囊压载，并通过生物酶分离土壤内的结合水，转化为自由水排出，排水比例高，地基强度提升程度大，同时通过预埋，使排水板内部充满水，使其能够承受深层土壤的压力，从而可以采用大幅面排水板，提高排水效率，同时利用水囊重力埋插排水板，不需要大型机械入场，节约施工成本。

11、本发明中所述软黏土地基处理方法的设置，通过在排水板内浇灌混凝土浆，从而获得高强度、网格状的支撑，大幅提高了地基和构筑物的稳定性。

12、本发明中所述的压力架包括角点支架、滑套、压板和水囊放置架，所述角点支架设置于排水板两端，所述角点支架外侧设置有滑槽，所述滑槽与排水板滑动接触，所述滑槽内设置有滑套，所述滑套内套设有压板，所述压板设置于排水板顶部，所述压板压迫排水板；所述压板上设置有水囊放置架，所述水囊放置架压迫压板。

13、本发明中所述压力架的设置，结构简单，可以重复利用，成本增长小，可以与节约的大型机械使用费抵消。

14、本发明中所述的水囊放置架包括置物网架、伸缩气缸和压套，所述置物网架外侧设置有伸缩气缸，所述伸缩气缸底部设置有压套，所述压套与压板配合。

15、本发明中所述水囊放置架的设置，通过伸缩气缸平衡不同排水高度不同的问题，避免水囊重心偏移过量。

16、本发明中所述的水囊放置架上铰接设置有多个防滚杆，所述防滚杆一侧设置有限位凸起，所述限位凸起与防滚杆配合；所述防滚杆向水囊放置架圆周切线方向翻折。

17、本发明中所述防滚杆的设置，减少水囊的滚动和重心偏移。

18、本发明中所述防滚杆沿水囊放置架圆周方向翻折，既不会因为水囊的推动而回缩，导致水囊掉落，也不会因为水囊膨胀而没有空间回缩，导致水囊无法推出放置架。

19、本发明中所述的角点支架之间设置有固定筋，所述固定筋呈“x”形。

20、本发明中所述固定筋的设置，提高压力架强度，避免倾倒。

21、本发明中所述的步骤三具体包括：

22、步骤一：安装角点支架，同时将排水板置于角点支架之间；

23、步骤二：安装固定筋连接相邻的角点支架；

24、步骤三：在排水板两端的角点支架内置入滑套，并使用压板连接；

25、步骤四：在压板安装水囊放置架，调节伸缩气缸使置物网架呈二分之一θ角倾斜，所述θ角为所述测绘数据中相邻排水板底部土层最深点的连线与水平线之间的夹角，打开防滚杆，放入水囊。

26、本发明中所述的排水板包括破土排和排水模块板，所述排水模块板通过凹凸结构首尾连接，所述排水模块板底部设置有破土排，所述破土排截面呈倒三角形，所述破土排两侧面呈波浪形，所述破土排底部做倒圆角处理。

27、本发明中所述排水板的设置，一方面采用模块化结构，能够根据软黏土深度调节排水板长度，另一方面破土排能够有效破开土壤，同时波浪形的结构可以使破开的土壤产生多方向位移，底部圆角可以避免硬物卡在破土排上，从而提高破土效率。

28、本发明中所述的固化液管包括外管、内管、压簧、压头和破土锥，所述内管外侧套设有外管，所述内管底部设置有压簧，所述压簧顶升内管，所述内管顶部设置有压头，所述压头与压力架配合；所述外管底部设置有破土锥，所述破土锥底部做倒圆角处理；所述内管上设置有多个内通孔，所述外管上设置有多个外通孔，所述内通孔与所述外通孔配合，所述内通孔与所述外通孔相错布置。

29、本发明中所述内管内部压力大于环境气压。

30、本发明中所述固化液管的设置，通过内外管相错的孔洞防止漏液，在排水到达一定程度，地基中自由水含量不高时，受压力架压迫使孔洞对齐，固化液受内身内部压力和负压排水板的影响，向外流出，与周围土壤反应分离水分子，将结合水变为自由水，被排水板排出。

31、本发明中所述的内管灌注固化液，所述固化液为生物酶类溶液。

32、本发明中所述固化液的设置，与周围土壤反应分离水分子，将结合水变为自由水。

33、上述技术方案可以看出，本发明具有如下有益效果：

34、1、本发明中所述的一种市政构筑物深层软黏土地基处理方法，在负压排水的基础上，额外增加了水囊压载，并通过生物酶分离土壤内的结合水，转化为自由水排出，排水比例高，地基强度提升程度大。

35、2、本发明中所述的一种市政构筑物深层软黏土地基处理方法，通过预埋，使排水板内部充满水，使其能够承受深层土壤的压力，从而可以采用大幅面排水板，提高排水效率，同时利用水囊重力埋插排水板，不需要大型机械入场，节约施工成本。

36、3、本发明中所述的一种市政构筑物深层软黏土地基处理方法，通过在排水板内浇灌混凝土浆，从而获得高强度、网格状的支撑，大幅提高了地基和构筑物的稳定性。