CN213952189U - 深厚湿陷性黄土注水增湿强夯加固结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及深厚湿陷性黄土注水增湿强夯加固结构，包括待处理的湿陷性黄土层、非湿陷性黄土层、注水孔和注水增湿体系；湿陷性黄土层位于非湿陷性黄土层上方，湿陷性黄土层内设置注水孔；所述注水孔深度小于湿陷性黄土层的厚度；所述注水增湿体系包括拼装式注水管、分水管、输水管和增压水泵；所述的拼装式注水管放置于注水孔轴线上，并在拼装式注水管与注水孔形成的空间内填充有填孔材料。本实用新型的有益效果是：本实用新型中拼装式注水管由若干个注水长管和注水短管通过螺纹接头管依次拼接而成，可根据工程要求适应不同处理深度的湿陷性黄土地基，有效消除深厚黄土层的湿陷性，同时管壁均匀布满透水孔能够使浸水渗透速度快。

Description

深厚湿陷性黄土注水增湿强夯加固结构

技术领域

本实用新型属于土木工程地基处理技术领域，具体涉及一种深厚湿陷性黄土注水增湿强夯加固结构。

背景技术

湿陷性黄土广泛分布于中国西北、东北、华中和华东部分地区。近年来，随着国家“西部大开发”战略的推进，在广袤的黄土高原上开展了大量的工程建设活动，使得有限的土地资源利用形势更加严峻，导致深厚湿陷性黄土区域被大面积开发利用，而湿陷性黄土地基的湿陷特性，会对结构物带来不同程度的危害，使结构物大幅度沉降、开裂、倾斜，甚至严重影响其安全和使用。因此，在深厚湿陷性黄土场地上进行建设，一定要根据建筑物的重要性、地基受水浸湿可能性的大小和在使用期间对不均匀沉降限制的严格程度，采取以地基处理为主的综合措施，防止黄土湿陷对建筑基础或路基基础产生危害。

湿陷性黄土地基处理的目的是改善土的性质和结构，减小土的渗水性、压缩性，控制其湿陷性的发生，部分或全部消除它的湿陷性。常用的处理湿陷性黄土地基的方法有：素土桩挤密法、重锤夯实及强夯法、灰土或素土垫层、注水增湿处理等。重锤夯实及强夯法因工艺简单、经济高效的特点，在加固多孔隙、粗颗粒和天然含水量接近最优含水量的饱和土、湿陷性黄土中效果显著，但由于超厚自重湿陷性黄土其天然含水量偏低，厚度太大，单纯采用强夯处理，强夯加固深度和处理效果会明显降低。因此在深厚湿陷性黄土地基上进行工程建设时，必须对地基进行注水增湿处理以消除黄土的湿陷性，提高地基的承载力。

为此，研发一种实施简单、注水效果好、地基处理质量高的深厚湿陷性黄土注水增湿强夯加固结构，以最大程度提高湿陷性黄土地基的承载能力成为本领域技术人员有待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足，提供一种实施简单、地基处理质量高的深厚湿陷性黄土注水增湿强夯加固结构，且能解决重锤夯实及强夯法在深厚湿陷性黄土地基处理中存在的处理效果差、严重制约施工效率的问题和不足。

这种深厚湿陷性黄土注水增湿强夯加固结构，包括待处理的湿陷性黄土层、非湿陷性黄土层、注水孔和注水增湿体系；湿陷性黄土层位于非湿陷性黄土层上方，湿陷性黄土层内设置注水孔；所述注水孔深度小于湿陷性黄土层的厚度；所述注水增湿体系包括拼装式注水管、分水管、输水管和增压水泵；所述的拼装式注水管放置于注水孔轴线上，并在拼装式注水管与注水孔形成的空间内填充有填孔材料；所述的拼装式注水管由若干个注水长管和注水短管通过螺纹接头管拼接，并与底端封闭的注水底管连接形成整体；所述注水长管和注水短管沿管深均匀间隔设置喷水孔，喷水孔直径为5-10mm；所述的拼装式注水管通过螺纹接头管与分水管连接，分水管与输水管连接，输水管连接增压水泵。

作为优选：所述注水孔通过钢护筒护壁成孔。

作为优选：每相邻四个注水孔分布呈正方形，注水孔沿横向或纵向每两排注水孔连通一组输水管和增压水泵。

作为优选：所述的拼装式注水管的外部包裹土工布。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型中拼装式注水管由若干个注水长管和注水短管通过螺纹接头管依次拼接而成，可根据工程要求适应不同处理深度的湿陷性黄土地基，有效消除深厚黄土层的湿陷性，同时管壁均匀布满透水孔能够使浸水渗透速度快，能够缩短常规注水增湿法的施工周期。

(2)本实用新型在注水孔中填充渗透性好的砂石料，既能为湿陷性黄土的注水增湿提供良好的排水通道，同时可与周围黄土形成具有一定强度复合地基，为注水增湿后即可进入强夯施工的强夯设备及其他人员、机械的行走、施工提供有力承载支撑。

(3)在湿陷性黄土地基的湿陷沉降达到要求后，通过强夯法进一步对地基上层土体进行密实加固，可使地基土体的承载力得到显著提高，以满足上部建筑物的荷载要求。

附图说明

图1为本实用新型深厚湿陷性黄土注水增湿体系断面图；

图2为本实用新型深厚湿陷性黄土注水增湿体系平面图；

图3为本实用新型中拼装式注水管结构示意图；

图4为本实用新型深厚湿陷性黄土注水增湿强夯加固结构原理图。

附图标记说明：1-湿陷性黄土层；2-非湿陷性黄土层；3-注水孔；4-拼装式注水管；5-分水管；6-输水管；7-螺纹接头管；8-增压水泵；9-注水长管；10-注水短管；11-喷水孔；12-土工布；13-钢护筒；14-填孔材料；15-重锤；16-注水底管。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步描述。下述实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

如图1-4所示，所述深厚湿陷性黄土注水增湿强夯加固结构，包括待处理的湿陷性黄土层1、非湿陷性黄土层2、注水孔3、注水增湿体系；利用所述的注水增湿体系对湿陷性黄土层1进行注水增湿，待湿陷性黄土层1浸水自重湿陷沉降稳定之后，拆除注水增湿体系，采用重锤15对增湿后的湿陷性黄土层1进行强夯处理。

所述的注水孔3采用振动或锤击钢护筒13成孔，注水孔3深度略小于湿陷性黄土层1的厚度；所述钢护筒13待注水增湿体系安装完成后拔出。

所述注水增湿体系包括拼装式注水管4、分水管5、输水管6、增压水泵8；所述的拼装式注水管4放置于注水孔3轴线上，并在拼装式注水管4与注水孔3形成的空间内填充填孔材料14；所述的拼装式注水管4由若干个注水长管9和注水短管10通过螺纹接头管7依次拼接，并与底端封闭的注水底管16连接形成整体；所述注水长管9和注水短管10沿管深均匀间隔设置喷水孔11，喷水孔11直径为5-10mm；所述的拼装式注水管4通过螺纹接头管7与分水管5连接，分水管5与输水管6连接，输水管6连接增压水泵8，通过增压水泵8将水由输水管8依次注入各拼装式注水管4中，实现对湿陷性黄土层1的注水增湿。

所述注水孔3通过钢护筒13护壁成孔，注水孔3设计参数根据现场钻孔深部预浸水试验，结合处理面积、水源情况、工期要求综合确定。

每相邻四个注水孔3分布呈正方形，沿横向或纵向每两排注水孔3通过一组输水管6和增压水泵8进行注水增湿。

所述的拼装式注水管4的外部包裹土工布12，避免拼装式注水管4的喷水孔11发生堵塞。

所述的填孔材料14为渗透性好的砂石料，可选取为碎石或建筑垃圾或砂卵石，或上述材料的混合料。

注水增湿稳定后，湿陷性黄土层1采用重锤15进行强夯，单位夯击能量根据地基土性质和结构类型、荷载大小和要求处理的深度综合考虑并通过现场试夯确定，夯击遍数为2-3遍，最后再以低能量满夯一遍。

Claims (4)

1.一种深厚湿陷性黄土注水增湿强夯加固结构，其特征在于，包括待处理的湿陷性黄土层(1)、非湿陷性黄土层(2)、注水孔(3)和注水增湿体系；湿陷性黄土层(1)位于非湿陷性黄土层(2)上方，湿陷性黄土层(1)内设置注水孔(3)；所述注水孔(3)深度小于湿陷性黄土层(1)的厚度；所述注水增湿体系包括拼装式注水管(4)、分水管(5)、输水管(6)和增压水泵(8)；所述的拼装式注水管(4)放置于注水孔(3)轴线上，并在拼装式注水管(4)与注水孔(3)形成的空间内填充有填孔材料(14)；所述的拼装式注水管(4)由若干个注水长管(9)和注水短管(10)通过螺纹接头管(7)拼接，并与底端封闭的注水底管(16)连接形成整体；所述注水长管(9)和注水短管(10)沿管深均匀间隔设置喷水孔(11)，喷水孔(11)直径为5-10mm；所述的拼装式注水管(4)通过螺纹接头管(7)与分水管(5)连接，分水管(5)与输水管(6)连接，输水管(6)连接增压水泵(8)。

2.根据权利要求1所述的深厚湿陷性黄土注水增湿强夯加固结构，其特征在于，所述注水孔(3)通过钢护筒(13)护壁成孔。

3.根据权利要求1所述的深厚湿陷性黄土注水增湿强夯加固结构，其特征在于，每相邻四个注水孔(3)分布呈正方形，注水孔(3)沿横向或纵向每两排注水孔(3)连通一组输水管(6)和增压水泵(8)。

4.根据权利要求1所述的深厚湿陷性黄土注水增湿强夯加固结构，其特征在于，所述的拼装式注水管(4)的外部包裹土工布(12)。

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