浅层振夯击密与深层爆炸挤密联合高真空井点降水地基处理方法.pdf

本发明涉及一种浅层振夯击密与深层爆炸挤密联合高真空井点降水地基处理方法，其特征在于：它是采用地下深层爆炸挤密与地面机械振动或强夯浅层密实以及高真空井点降水三者相结合的方式进行大面积软土地基处理。本发明的优点和效果在于：通过三种技术的有机优化组合，机械碾压振动或强夯和深层钻孔爆炸强排水与真空井点强降水相结合，有效地加固了大面积浅层和深层软土地基，处理深度可达到18米以上，特别适用于吹填土、粉土地基、软粘土于粉土或粉砂互层地基土地基加固。本方法且施工速度快，加固费用低，操作简单方便，施工效率高，地基加固效果好。

1、  一种浅层振夯击密与深层爆炸挤密联合高真空井点降水地基处理方法，其特征在于：它是采用地下深层爆炸挤密与地面机械振动或强夯浅层密实以及高真空井点降水三者相结合的方式进行大面积软土地基处理。

2、  根据权利要求1所述的一种浅层振夯击密与深层爆炸挤密联合高真空井点降水地基处理方法，其特征在于：所述方法包括以下工艺步骤：
步骤一、在被加固地基区域地表面满布井点管，井点管布置深度8～18m，井点管通过总集水管与真空泵相连，启动真空泵排水；
步骤二、拔出井点管，在被加固地基区域地面上布置振动碾压机械或者强夯设备，启动振动碾压机械或强夯设备；
步骤三、撤出振动碾压机械或者强夯设备，用钻机钻出若干爆炸孔至8～18m，沿爆炸孔内在不同深度处放置炸药包及引出导火引线，点燃导火引线起爆深层地基爆炸孔内炸药包；
步骤四、在被加固地基区域地表面满布井点管，井点管布置深度8～18m，井点管通过总集水管与真空泵相连，启动真空泵排水。

3、  根据权利要求1所述的一种浅层振夯击密与深层爆炸挤密联合高真空井点降水地基处理方法，其特征在于：所述方法包括以下工艺步骤：
步骤一、在被加固地基区域地表面满布井点管，井点管布置深度8～18m，井点管通过总集水管与真空泵相连，启动真空泵排水；
步骤二、拔出井点管，用钻机钻出若干爆炸孔至8～18m，沿爆炸孔内在不同深度处放置炸药包及引出导火引线，点燃导火引线起爆深层地基爆炸孔内炸药包；
步骤三、在被加固地基区域地面上布置振动碾压机械或者强夯设备，启动振动碾压机械或强夯设备；
步骤四、撤出振动碾压机械或者强夯设备，在被加固地基区域地表面满布井点管，井点管布置深度8～18m，井点管通过总集水管与真空泵相连，启动真空泵排水。

4、  根据权利要求2或3所述的一种浅层振夯击密与深层爆炸挤密联合高真空井点降水地基处理方法，其特征在于：所述方法经二至三次工序循环完成地基处理。

5、  根据权利要求2或3所述的一种浅层振夯击密与深层爆炸挤密联合高真空井点降水地基处理方法，其特征在于：在爆炸孔6内沿深度放置一块或数块竖向管形炸药包7。

6、  根据权利要求5所述的一种浅层振夯击密与深层爆炸挤密联合高真空井点降水地基处理方法，其特征在于：数包炸药包7之间用砂砾石9堵塞分开。

7、  根据权利要求2或3所述的一种浅层振夯击密与深层爆炸挤密联合高真空井点降水地基处理方法，其特征在于：所述爆炸孔6为三角形或梅花形布置，各爆炸孔6的间距为3m至12m。

8、  根据权利要求2或3所述的一种浅层振夯击密与深层爆炸挤密联合高真空井点降水地基处理方法，其特征在于：所述炸药包内炸药是抗水塑料炸药。

浅层振夯击密与深层爆炸挤密联合高真空井点降水地基处理方法
技术领域
本发明涉及一种大面积深层软土地基处理方法，特别涉及一种浅层振夯击密与深层爆炸挤密联合高真空井点降水地基处理方法。属地基处理技术领域。
背景技术
在本发明作出之前，在大面积软土地基处理方法中，ZL01127046.2描述了一种高真空击密法软地基处理方法，即采用高真空井点降水加振动碾压或强夯方法来降低被处理土体的含水量，以提高土体的密实度。该发明方法施工工期短，施工造价低，处理效果较好。该方法的主要缺点是由于振动碾压或强夯能量有限，地基处理深度浅，一般只能处理8米以内浅层范围之内的地基。而随着各项基本建设规模的扩大，尤其是在沿海、沿江及内地湖泊地区进行如港口、市政和高速公路等建设时，软土地基较深，不仅超过10米，甚至达18米及以上，多数情形下都在10米以上。因此，上述专利方法只能对10米以内的浅层软土地基产生作用，而无法对10米以上软土地基产生作用，其应用受到限制，也就无法大规模推广。爆炸挤密法是软土地基加固方法之一，主要是通过在软土内部爆炸产生冲击波导致软土挤密，同时由于爆炸还产生超静孔隙水压力，但如果没有排水通道或通道不畅，超静孔隙水压力不易消散而达不到土体固结的目的。
发明内容
本发明的目的在于克服上述两种方法各自存在的缺陷，吸收其优点，提供一种具有工期短、造价低、处理深度深的浅层振夯击密与深层爆炸挤密联合高真空井点降水地基处理方法。
本发明的目的是这样实现的：一种浅层振夯击密与深层爆炸挤密联合高真空井点降水地基处理方法，其特征在于：它是采用地下深层爆炸挤密与地面机械振动或强夯浅层密实以及高真空井点降水三者相结合的方式进行大面积软土地基处理。
本发明浅层振夯击密与深层爆炸挤密联合高真空井点降水地基处理方法，所述地基处理方法有二种：
方法一：
步骤一、在被加固地基区域地表面满布井点管，井点管布置深度8～18m，井点管通过总集水管与真空泵相连，启动真空泵排水；
步骤二、拔出井点管，在被加固地基区域地面上布置振动碾压机械或者强夯设备，启动振动碾压机械或强夯设备，使被加固区域浅层地基土体密实，并使浅层土骨架中孔隙水析出；
步骤三、撤出振动碾压机械或者强夯设备，用钻机钻出若干爆炸孔至8～18m，沿爆炸孔内在不同深度处放置炸药包及引出导火引线，点燃导火引线起爆深层地基爆炸孔内炸药包；
步骤四、在被加固地基区域地表面满布井点管，井点管布置深度8～18m，井点管通过总集水管与真空泵相连，启动真空泵排水。
方法二：
步骤一、在被加固地基区域地表面满布井点管，井点管布置深度8～18m，井点管通过总集水管与真空泵相连，启动真空泵排水；
步骤二、拔出井点管，用钻机钻出若干爆炸孔至8～18m，沿爆炸孔内在不同深度处放置炸药包及引出导火引线，点燃导火引线起爆深层地基爆炸孔内炸药包；
步骤三、在被加固地基区域地面上布置振动碾压机械或者强夯设备，启动振动碾压机械或强夯设备，使被加固区域浅层地基土体密实，并使浅层土骨架中孔隙水析出；
步骤四、撤出振动碾压机械或者强夯设备，在被加固地基区域地表面满布井点管，井点管布置深度8～18m，井点管通过总集水管与真空泵相连，启动真空泵排水。
上述二种方法的区别在于：
方法一：先在浅层和深层内高真空井点降水，然后振动碾压或强夯浅层加固，后钻孔爆炸深层加固，再在浅层和深层内高真空井点降水。其优点是：先将浅层加固后形成硬壳层，深层爆炸冲击波能量主要作用在深层，使深层地基得到更好地挤密加固。
方法二：先在浅层和深层内高真空井点降水，然后钻孔爆炸深层加固，后振动碾压或强夯浅层加固，再在浅层和深层内高真空井点降水。其优点是：深层爆炸产生的孔隙水可顺利通过浅层涌向地面，配合高真空井点降水，可加快深层地基固结。
本发明采用深层爆炸挤密、浅层机械振动碾压或强夯与高真空井点降水方法有机结合，高真空井点降水密切配合浅层振动和深层爆炸，经二至三次工序循环完成地基处理。
本发明通过高真空降水降低了地下水位，降低了土体中的含水率，并使地基土骨架中有效孔隙增大，同时进行深层爆炸并结合地面机械振动或强夯，一方面使地基骨架土中的水份强行排出，同时爆炸联合振动又使增大的土体骨架中孔隙变得密实，高真空井点降水可将爆炸联合振动产生的孔隙水迅速排出，因此本发明的优点主要是协同作用，有机结合，强强联合，并达到了1+1+1＞3的效果。
本发明结合对浅层软土地基的处理方法和对深层软土地基的处理方法，整个深层软土地基处理的过程简单，周期短，成本也低。
综上所述，本发明的优点和效果在于：通过三种技术的有机优化组合，机械碾压振动或强夯和深层钻孔爆炸强排水与真空井点强降水相结合，有效地加固了大面积浅层和深层软土地基，处理深度可达到18米以上，特别适用于吹填土、粉土地基、软粘土于粉土或粉砂互层地基土地基加固。本方法且施工速度快，加固费用低，操作简单方便，施工效率高，地基加固效果好。
附图说明
图1为本发明方法的平面布置示意图。
图2为本发明方法的立面布置示意图。
图中：井点管1、总集水管2、真空泵3、振动碾压机械4、强夯设备5、爆炸孔6、炸药包7、导火引线8、砂砾石9。
具体实施方式
实施例1：
如图1、2，在被加固区域内大面积竖向插满井点管1，井点管插入深度8～18m，井点管1连接至总集水管2，总集水管2与真空泵3相连，启动真空泵3排水降低地下水位，浅层地基土固结。拔出井点管，在被加固区域地面上布置振动碾压机械4或者强夯设备5，启动振动碾压机械4或者强夯设备5使被加固区域浅层地基土体密实，并使浅层土骨架中孔隙水析出。撤出振动碾压机械或者强夯设备，用钻机钻出若干爆炸孔6至8～18m，爆炸孔6为三角形或梅花形布置，爆炸孔6的间距为3m至12m，在爆炸孔6内沿深度放置一块或数块竖向管形炸药包7及引出导火引线8，炸药包7之间用砂砾石9堵塞分开，炸药包内的炸药是抗水塑料炸药，点燃导火引线8起爆深层地基爆炸孔内炸药包7，使深层地基土体密实，并使深层土骨架中孔隙水析出；在被加固地基区域地表面竖向大面积布满井点管1，井点管插入深度8～18m，井点管通过总集水管与真空泵2相连，启动真空泵排水，使地下水位降低，使振动碾压或者强夯和深层爆炸产生的孔隙水排出，促使浅层和深层地基土固结强度增长。
实施例2：
如图1、2，在被加固区域内竖向插入井点管1，井点管插入深度8～18m，井点管1连接至总集水管2，总集水管2与真空泵3相连，启动真空泵3排水降低地下水位，浅层地基土固结；拔出井点管，用钻机钻出井点爆炸孔6至8～18m，爆炸孔6为三角形或梅花形布置，爆炸孔6的间距为3m至12m，在爆炸孔6内沿深度放置一块或数块竖向管形炸药包7及引出导火引线8，炸药包7之间用砂砾石9堵塞分开，炸药包内炸药是抗水塑料炸药，点燃导火引线8起爆深层地基爆炸孔内炸药包7，使深层地基土体挤密，并使深层土骨架中孔隙水析出；在地面上布置振动碾压机械4或者强夯设备5，启动振动碾压机械4或者强夯设备5使被加固区域浅层地基土体密实，并使浅层土骨架中孔隙水析出。撤出振动碾压机械或者强夯设备，在被加固地基区域地表面竖向插入井点管1，井点管插入深度8～18m，井点管通过总集水管与真空泵2相连，启动真空泵排水，使地下水位降低，使振动碾压或者强夯和深层爆炸产生的孔隙水排出，促使浅层和深层地基土固结强度增长。
上述步骤可根据地基加固的需要反复进行。
本发明的保护范围并不仅仅局限于本实施方式的描述。