一种非挤密法处理湿陷性黄土地基的方法
【专利摘要】本发明公开了一种非挤密法处理湿陷性黄土地基的方法，该方法包括以下步骤：采用插筋、置换的方法置换湿陷性黄土地基中的原状黄土；调整地基处理时的置换率、置换体强度对湿陷性黄土地基进行非挤密处理；地基受水浸湿时，湿陷性黄土地基不发生湿陷变形。本发明采用插筋、置换的方法，将湿陷性黄土地基中的原状黄土用建筑材料置换，从而达到整个湿陷性黄土地基在受水浸湿后不再发生湿陷变形的湿陷性黄土地基处理方法，非挤密法处理湿陷性黄土地基解决了传统挤密桩法在处理大厚度湿陷性黄土地基及干旱地区湿陷性黄土地基时，无法达到预期目的的窘境，也可对一般湿陷性黄土进行处理。
【专利说明】一种非挤密法处理湿陷性黄土地基的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于地基土湿陷性处理领域，尤其涉及一种非挤密法处理湿陷性黄土地基的方法。
【背景技术】
[0002]地基土上覆土层自重应力作用下，或者在自重应力和附加应力共同作用下，因浸水后土的结构破坏而发生显著附加变形的土称为湿陷性土，属于特殊土。
[0003]在湿陷性地基上进行工程建设时，必须考虑因地基湿陷引起附加沉降对工程可能造成的危害，选择适宜的地基处理方法，避免或消除地基的湿陷或因少量湿陷所造成的危害，湿陷性黄土地基处理的目的主要是通过消除黄土的湿陷性，提高地基的承载力。
[0004]目前消除地基土湿陷性的方法主要包括:挤密桩法，置换法，强夯法，预浸水法等。其中使用最为普遍的是挤密桩法，其原理是通过外力挤、夯等，提高整个地基土密实度，减少其中的孔隙，使其在浸水时不发生显著附加下沉，从而达到消除湿陷性的目的。
[0005]现有技术在遇到大厚度湿陷性黄土场地时，挤密法处理的传统设备难以达到处理较深湿陷性黄土地基的目的。
[0006]当湿陷性黄土地基的含水率低时，土的结构强度较大，传统的挤密法无法对地基土进行有效挤密，或根本无法施工。
[0007]当遇到上述情况时，由于挤密法无法有效处理湿陷性黄土层，其它方法可采用预浸水法来消除湿陷性，或采用桩基。但预浸水法处理周期长，对周边建筑物影响大，并且效果受浸水试坑的尺寸影响较大；采用桩基础时，由于湿陷性黄土层需考虑负摩阻力影响，致使桩长大增长，费用大幅增加。
【发明内容】
[0008]本发明实施例的目的在于提供一种非挤密法处理湿陷性黄土地基的方法，采用插筋、置换的方法置换湿陷性黄土地基中的原状黄土，调整地基处理时的置换率、置换体强度对湿陷性黄土地基进行非挤密处理，旨在解决湿陷性黄土地基在受水浸湿后发生湿陷变形的问题。
[0009]本发明实施例是这样实现的，一种非挤密法处理湿陷性黄土地基的方法，该方法包括以下步骤:
[0010]采用插筋、置换的方法置换湿陷性黄土地基中的原状黄土 ；
[0011]调整地基处理时的置换率、置换体强度对湿陷性黄土地基进行非挤密处理；
[0012]置换率即面积置换率，是置换体平面面积与单根置换体等效处理的地基面积的比值。调整置换率即通过调整置换体直径或间距的方法，来调整置换面积与地基面积的比值。
[0013]置换体强度即在同一试验方法中的强度特征，如无侧限抗压强度。调整置换强度即通过改变置换体材料(如不同比例的灰土、水泥土、水泥灰土或混凝土等)或调整材料的密度(击实功能)等方法，使置换体的强度特征改变。[0014]进一步、采用插筋、置换的方法置换湿陷性黄土地基中的原状黄土采用的建筑材料为灰土、水泥土、混凝土。
[0015]进一步、调整地基处理时的置换率、置换体强度对湿陷性黄土地基进行非挤密处理依据的参数为桩径、桩距、桩身材料、桩长。
[0016]进一步、地基受水浸湿时，地基土在湿陷性未完全消除情况下，复合地基不发生湿陷变形。
[0017]本发明提供的非挤密法处理一定条件下的地基时，由于采用的设备、材料与传统方法相同，仅通过适当提高置换率的方法解决传统挤密法难以实现的消除地基湿陷性的目的。相对于采用其他方法而言，简单易行，只增加较小费用。非挤密法处理湿陷性黄土地基解决了传统挤密桩法在处理大厚度湿陷性黄土地基及干旱地区湿陷性黄土地基时，无法达到预期目的的窘境，也可对一般湿陷性黄土进行处理。其处理思路与传统处理方法完全不同，是对传统湿陷性黄土地基处理方法的补充。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是本发明实施例提供的非挤密法处理湿陷性黄土地基的方法示意图。
【具体实施方式】
[0019]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0020]图1示出了本发明提供的非挤密法处理湿陷性黄土地基的方法流程。为了便于说明，仅仅不出了与本发明相关的部分。
[0021]本发明实施例提供的非挤密法处理湿陷性黄土地基的方法，该方法包括以下步骤:
[0022]采用插筋、置换的方法置换湿陷性黄土地基中的原状黄土 ；
[0023]调整地基处理时的置换率、置换体强度对湿陷性黄土地基进行非挤密处理；
[0024]置换率即面积置换率，是置换体平面面积与单根置换体等效处理的地基面积的比值。调整置换率即通过调整置换体直径或间距的方法，来调整置换面积与地基面积的比值。
[0025]置换体强度即在同一试验方法中的强度特征，如无侧限抗压强度。调整置换强度即通过改变置换体材料(如不同比例的灰土、水泥土、水泥灰土或混凝土等)或调整材料的密度(击实功能)等方法，使置换体的强度特征改变。
[0026]作为本发明实施例的一优化方案，采用插筋、置换的方法置换湿陷性黄土地基中的原状黄土采用的建筑材料为灰土、水泥土、混凝土。
[0027]作为本发明实施例的一优化方案，调整地基处理时的置换率、置换体强度对湿陷性黄土地基进行非挤密处理依据的参数为桩径、桩距、桩身材料、桩长。
[0028]作为本发明实施例的一优化方案，地基受水浸湿时，地基土湿陷性未完全消除情况下，复合地基不发生湿陷变形。
[0029]本发明不强调对地基土的湿陷性进行处理，而是通过调整置换率、置换体强度等方法，在地基土受水浸湿时，通过置换体与置换体间湿陷性黄土之间受力的转移及再平衡，从而达到地基不产生湿陷变形的方法。
[0030]下面结合附图及具体实施例对本发明的应用原理作进一步描述。
[0031]本发明实施例提供的非挤密法处理湿陷性黄土地基的方法，该方法包括以下步骤:
[0032]SlOl:采用插筋、置换的方法置换湿陷性黄土地基中的原状黄土 ；
[0033]S102:调整地基处理时的置换率、置换体强度对湿陷性黄土地基进行非挤密处理；
[0034]S103:地基受水浸湿时，地基土湿陷性未完全消除情况下，复合地基不发生湿陷变形。
[0035]本发明实施例提供的非挤密法处理湿陷性黄土地基的方法的工作原理:
[0036]非挤密法处理湿陷性黄土地基是相对于传统的挤密法处理湿陷性黄土地基的处理方法而言的。它采用插筋或部分置换的方法，将湿陷性黄土地基中的部分原状黄土用某种强度较高的建筑材料(灰土、水泥土、混凝土等)置换，从而达到整个湿陷性黄土地基在受水浸湿后不再发生湿陷变形的湿陷性黄土地基处理方法。
[0037]步骤一:非挤密法处理湿陷性黄土地基采用插筋或部分置换的方法，将湿陷性黄土地基中的部分原状黄土用某种强度较高的建筑材料(灰土、水泥土、混凝土等)置换，从而达到整个湿陷性黄土地基在受水浸湿后不再发生湿陷变形。
[0038]步骤二:对湿陷性黄土地基进行非挤密处理，是通过设计合理的桩径、桩距、桩身材料、桩长等参数，来调整地基处理时的置换率或置换体强度等。
[0039]步骤三:在置换体间黄土未挤密或未完全挤密的情况下，当整个地基受水浸湿时，由于置换率与置换体间黄土之间受力的转移及再平衡，使整个受力土层不产生湿陷变形，从而达到湿陷性黄土地基上建筑物安全的方法。该方法不强求将置换体以外的湿陷性黄土地基土的湿陷性完全消除或部分消除，而是强调通过设计合理的桩径、桩距、桩身材料等参数的情况下，当湿陷性黄土地基受水浸湿时，地基土和置换体之间发生力的转移和再平衡，是从宏观上控制整个地基不发生湿陷变形；而不追究细观上的地基土中某个部分是否具有湿陷性，或是否会发生湿陷变形。
[0040]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种非挤密法处理湿陷性黄土地基的方法，其特征在于，通过调整置换率、置换体强度，在地基土受水浸湿时，通过置换体与置换体间湿陷性黄土之间受力的转移及再平衡，从而达到地基不产生湿陷变形的方法； 具体包括以下步骤: 采用插筋、置换的方法置换湿陷性黄土地基中的部分原状黄土； 调整地基处理时的置换率、置换体强度对湿陷性黄土地基进行非挤密处理；置换率即面积置换率，是置换体平面面积与单根置换体等效处理的地基面积的比值；调整置换率即通过调整置换体直径或间距的方法，来调整置换面积与地基面积的比值； 置换体强度即在同一试验方法中的强度特征，如无侧限抗压强度；调整置换强度即通过改变置换体材料或调整材料的密度方法，使置换体的强度特征改变。
2.如权利要求1所述的非挤密法处理湿陷性黄土地基的方法，其特征在于，采用插筋、置换的方法置换湿陷性黄土地基中的原状黄土采用的建筑材料为灰土、水泥土、混凝土。
3.如权利要求1所述的非挤密法处理湿陷性黄土地基的方法，其特征在于，调整地基处理时的置换率、置换体强度对湿陷性黄土地基进行非挤密处理依据的参数为桩径、桩距、桩身材料、桩长。
4.如权利要求1所述的非挤密法处理湿陷性黄土地基的方法，其特征在于，地基受水浸湿时，地基土在湿陷性未完全消除情况下，复合地基不发生湿陷变形。
【文档编号】E02D3/08GK103850242SQ201410088518
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2014年3月12日 优先权日:2014年3月12日
【发明者】朱武卫, 张显飞, 高宗祺 申请人:朱武卫, 张显飞