专利名称：一种联合排水堆载预压和深层搅拌桩加固软土地基的方法
技术领域：
本发明涉及一种软土地基加固的方法，尤其能减小软土侧向位移，加快固结速率， 缩短工期，保护周边建造物或管线。
背景技术：
目前，排水堆载预压法是众多软土地基处理技术中最简单、最经济和最可靠的方 法之一，它的基本原理就是借助地面上的堆载，使软土中的孔隙水增加压力后向压力相对 最小的方向排出，引起土体的固结，从而增强土体的强度，改善土体的力学特性。特别是小 面积堆载，因堆上去的压重随深度向四周传递扩散相对较小，因此堆载效应最为有效，堆载 过程中的稳定问题也较易于控制。但用堆载预压方法处理软土地基，除必须有压重外，主要 是要有足够的预压时间，才能满足土体中水分排出需要的时间，因此工期较长，同时软土的 侧向位移会削弱土体竖向固结的效果，对于周边存在建造物的情况，也会影响到加固区的 周边建造物或管线。
发明内容
为了克服堆载预压的工期长和侧向位移减弱软土固结效果的问题，本发明的目的 在于提供一种联合排水堆载预压和深层搅拌桩加固软土地基的方法，该方法可以有效控制 堆载预压的侧向位移和由此造成竖向沉降过大，施工周期过长的技术不足。本发明的目的通过采取以下技术方案予以实现一种联合排水堆载预压和深层搅拌桩加固软土地基的方法，其特征在于，在需进 行加固的软土地基中，首先在软土加固区周围打设一圈深层搅拌桩作为加固区域的约束边 界，然后在软土加固区中安设立体排水通道，最后在软土加固区上施加堆载荷载。施加堆载预压后，软土在竖向荷载作用下，软土中的孔隙水受到压力后沿着立体 排水通道流出，土体发生排水固结，同时，由于深层搅拌桩的约束作用，限制了土体的侧向 位移，减小了由于侧向位移造成的竖向沉降，因此其水平向附加应力也起到排水固结的作 用效应，缩短了土体排水的时间，提高了固结加固效果。作为本发明的进一步改进，所述软土加固区面积较大时，为了保证边界效应，除在 加固区周围打设深层搅拌桩外，还需在软土加固区内部打设纵横向深层搅拌桩将软土加固 区分成若干加固区域。作为本发明的具体实施方式
，所述立体排水通道由横向排水体和竖向排水体连接 形成，所述横向排水体为砂垫层或滤管，横向排水体横向安设在软土加固区中；所述竖向排 水体为砂井或塑料排水板，竖向排水体竖向安设在软土加固区中。本发明提出了排水堆载预压和深层搅拌桩联合处理法，它利用深层搅拌桩把大面 积软土分割成小块局域，在小块区域内进行排水堆载预压加固。深层搅拌桩为排水堆载区 域提供一个较强的边界约束条件，使得软基处理区域在刚性约束下进行排水固结，它有别 于常规的排水堆载预压加固方法。该方法能够减少软土地基处理的工期，降低软土地基处理的造价，控制软土地基处理的工后沉降，科学地指导工程实践。本发明的有益效果是，在实施堆载预压过程中，深层搅拌桩的约束作用，可以有效 控制软土的侧向位移，加快土体的固结速率，提高固结效果，缩短工期，保护周边建造物或管线。下面结合附图及具体实施方式
对本发明作进一步的说明。
图1是本发明方法的平面示意图；图2是本发明方法的剖面示意图。
具体实施例方式如图1、2所示，本发明提供的一种联合排水堆载预压和深层搅拌桩加固软土地基 的方法的具体过程是在需进行加固的软土地基中，首先在软土加固区4周围打设一圈深 层搅拌桩5作为加固区域的约束边界，如果软土加固区面积较大，可在软土加固区4内部打 设纵横向深层搅拌桩5将软土加固区4分成若干加固区域；然后在软土加固区4中安设立 体排水通道，立体排水通道由横向排水体2和竖向排水体3连接形成，横向排水体2可采用 砂垫层或滤管(本实施例为砂垫层)，横向排水体2横向安设在软土加固区4中，竖向排水 体3可采用砂井或塑料排水板(本实施例为塑料排水板)，竖向排水体3竖向安设在软土加 固区4中；最后在软土加固区4上施加堆载荷载1。施加堆载预压后，软土在竖向荷载作用下，软土中的孔隙水受到压力后沿着立体 排水通道流出，土体发生排水固结，同时，由于深层搅拌桩的约束作用，限制了土体的侧向 位移，减小了由于侧向位移造成的竖向沉降，因此其水平向附加应力也起到排水固结的作 用效应，缩短了土体排水的时间，提高了固结加固效果。总之，本发明例举了上述优选实施方式，但是应该说明，本领域的技术人员可以进 行各种变化和改型。因此，除非这样的变化和改型偏离了本发明的范围，否则都应该包括在 本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种联合排水堆载预压和深层搅拌桩加固软土地基的方法，其特征在于，在需进行 加固的软土地基中，首先在软土加固区周围打设一圈深层搅拌桩作为加固区域的约束边 界，然后在软土加固区中安设立体排水通道，最后在软土加固区上施加堆载荷载。
2.根据权利要求1所述的联合排水堆载预压和深层搅拌桩加固软土地基的方法，其特 征在于，所述软土加固区面积较大时，需在软土加固区内部打设纵横向深层搅拌桩将软土 加固区分成若干加固区域。
3.根据权利要求1或2所述的联合排水堆载预压和深层搅拌桩加固软土地基的方法， 其特征在于，所述立体排水通道由横向排水体和竖向排水体连接形成，横向排水体横向安 设在软土加固区中，竖向排水体竖向安设在软土加固区中。
4.根据权利要求3所述的联合排水堆载预压和深层搅拌桩加固软土地基的方法，其特 征在于，所述横向排水体为砂垫层或滤管。
5.根据权利要求3所述的联合排水堆载预压和深层搅拌桩加固软土地基的方法，其特 征在于，所述竖向排水体为砂井或塑料排水板。
全文摘要
本发明公开了一种联合排水堆载预压和深层搅拌桩加固软土地基的方法，其过程是，在需进行加固的软土地基中，首先在软土加固区周围打设一圈深层搅拌桩作为加固区域的约束边界，然后在软土加固区中安设立体排水通道，最后在软土加固区上施加堆载荷载。施加堆载预压后，软土在竖向荷载作用下，软土中的孔隙水受到压力后沿着立体排水通道流出，土体发生排水固结，同时，由于深层搅拌桩的约束作用，限制了土体的侧向位移，减小了由于侧向位移造成的竖向沉降，因此其水平向附加应力也起到排水固结的作用效应，缩短了土体排水的时间，提高了固结加固效果。
文档编号E02D5/46GK102071675SQ20111000357
公开日2011年5月25日 申请日期2011年1月10日 优先权日2011年1月10日
发明者吴太成, 张新金, 杨国龙, 谭伟源, 颜波 申请人:广东省建筑科学研究院