复合土工合成材料加筋垫层处理软土地基的方法

摘要

本发明涉及一种复合土工合成材料加筋垫层处理软土地基的方法。本发明的目的是提供一种复合土工合成材料加筋垫层处理软土地基的方法，以提高软土地基稳定性。本发明的技术方案是：1、在复合土工合成材料加筋垫层处理区四周挖深度和宽度为1-2m的密封沟；2、在软土地基表面首先铺设一层土工膜，土工膜四边埋设在密封沟中；3、在土工膜上铺设一层粘土层，并用粘土将密封沟回填密实；4、在粘土层上铺设一层无纺布；5、在无纺布上面铺设一层高强土工合成材料；6、在高强土工合成材料上面铺设砂或碎石与高强土工合成材料的互层，形成加筋垫层，加筋垫层的总厚度不小于1m；7、加筋垫层的上面以道渣作为回填层直至目标高程。

说明书

技术领域

本发明涉及一种复合土工合成材料加筋垫层处理软土地基的方法。适用于岩土工程软土地基处理领域。

背景技术

 随着经济发展和人口增加，土地资源紧缺的矛盾越来越突出，沿海许多地区都进行了围海造陆。实践证明正确合理的使用滩涂资源，科学合理的进行围海造陆规划设计，不仅可以扩大城市用地，还可以营造新的美丽景观，美化城市环境。随着城镇化不断推进，沿海地区常采取围海造陆来新建开发区、新城区及港区等，这些均需对围海形成的陆地进行大面积回填及地基处理。回填采用分层吹填或抛填方式，回填材料有砂、泥土、碎石或塘渣等等。地基处理方法很多，如排水固结法（堆载预压、真空预压）、复合地基法（水泥搅拌桩、碎石桩）、基桩法（预制桩、灌注桩），但各种方法的适应范围及经济性各不相同，需因地制宜。大面积软土地基处理常采用“塑料排水板或袋装砂井+砂或碎石垫层+堆载或超载预压”的排水固结法、“塑料排水板或袋装砂井+砂或碎石垫层+真空预压”的排水固结法、“堆载预压+真空预压”的排水固结法、水泥搅拌桩复合地基法，也有在天然地基上直接回填而不对软土地基进行处理的。

无论是采用排水固结法还是复合地基法，均是为了提高软土地基承载力，提前消除或减少软土地基沉降和不均匀沉降，但需要工期较长、处理费用较高。而且沿海地区一般软土深厚（≥30m），无法全深度范围处理，所以造成工后沉降或不均匀沉降较大，难以满足相关规定要求，其原因是软土地基在外加荷载作用下，软土中的水通过塑料排水板、袋装砂井、垫层及回填层不断排出，软土地基不断产生固结沉降。若能阻止软土地基中的水排出，使软土地基不固结，不发生固结沉降，则工后沉降将不发生或大大减小，以满足相关规定要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种工期较短、工程投入少的复合土工合成材料加筋垫层处理软土地基的方法，以密封软土地基中水，避免水从地基表面、垫层或回填层中排出，提高软土地基稳定性，减少工后沉降。

本发明所采用的技术方案是：一种复合土工合成材料加筋垫层处理软土地基的方法，其特征在于包括以下步骤：

1、在复合土工合成材料加筋垫层处理区四周挖深度和宽度为1－2m的密封沟；

2、在软土地基表面首先铺设一层土工膜，土工膜四边埋设在密封沟中；

3、在土工膜上铺设一层厚度200－400 mm的粘土层，并用粘土将密封沟回填密实；

4、在粘土层上铺设一层200g~400g的无纺布；

5、在无纺布上面铺设一层高强土工合成材料；

6、在高强土工合成材料上面铺设砂或碎石与高强土工合成材料的互层，形成加筋垫层，每个互层厚度200－400mm，加筋垫层的总厚度不小于1m；

7、加筋垫层的上面以道渣作为回填层直至目标高程。

所述高强土工合成材料在两侧端部采用回折包裹。

所述高强土工合成材料为土工格栅、土工带、土工格室和织造型土工织物。

所述回填层上预留管线埋设沟，该埋设沟内安装管线。

在加筋垫层内灌入水泥浆。

本发明的有益效果是：本发明软土地基处理方法具有施工方便、工期短、成本低、承载力高、工后沉降小及节能环保等优点。通过本发明方法处理后，能有效锁住软土地基中的水份，避免水从地基表面、垫层或回填层中排出，提高软土地基稳定性，减少工后沉降。加筋垫层与回填层形成停泊在软土地基上的巨大“航母”，再在“航母”上修建道路及建（构）筑物等，安全、经济、可靠。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1中A部放大示意图。

具体实施方式

如图1、图2所示，本实施例为一种采用复合土工合成材料加筋垫层处理软土地基的方法，具体是一道路的软土地基的处理方法。复合土工合成材料加筋垫层由土工膜1、粘土层9、高强土工合成材料7、无纺布8、砂或碎石10等组成，形成既能起阻止软土地基中水排出的作用又能起加筋作用的垫层。

土工膜1直接铺设在软土地基表面且土工膜1四周埋设于地基表面的密封沟2中，密封沟2深度不小于1m。在土工膜1上铺设一层厚度不小于200mm的粘土层9，在粘土层9上铺设一层200g以上无纺布8，在无纺布上铺设一层高强土工合成材料7，本例采用土工格栅。土工膜1、粘土层9与无纺布8共同形成具有高强度的止水结构，土工格栅下面铺设的粘土层9和一层200g以上无纺布8，可用于保护土工膜1不被戳破。土工格栅的上面是砂或碎石10与高强土工合成材料7的互层，该互层可以有多层并形成加筋垫层6，其中砂或碎石10内可灌入水泥浆，以提高加筋垫层6的刚度及强度，提高软土地基稳定性（该层也可直接用素混凝土替代），该互层每层的厚度200mm~400mm。加筋垫层6总厚度根据相关计算理论及原理确定，一般不小于1m厚度。在加筋垫层6的上面以道渣作为回填层5直至路面高程。回填层5上预留或开挖管线埋设沟4，该埋设沟内安装管线3。

本发明也可直接使用土工膜+土工格栅复合材料代替土工膜1、粘土层9和土工格栅铺设在软土地基表面。本例所采用的高强土工合成材料7在其两侧端部采用回折包裹，以充分发挥其加筋作用。

本实施例的具体施工方法如下：

1、在复合土工合成材料加筋垫层处理区四周挖深度和宽度为1－2m的密封沟2；

2、在软土地基表面首先铺设一层土工膜1，土工膜四边埋设在密封沟2中；

3、在土工膜1上铺设一层粘土层9；

4、在粘土层9上铺设一层200g以上的无纺布8；

5、在无纺布8上铺设一层高强土工合成材料7，高强土工合成材料7两侧端部采用回折包裹；

6、在高强土工合成材料7上间隔铺设砂或碎石10与高强土工合成材料7互层，形成加筋垫层6，其中高强土工合成材料7两侧端部采用回折包裹，砂或碎石层10内灌入水泥浆；

7、加筋垫层6的上面以道渣作为回填层5直至路面高程；

8、回填层5上预留或开挖管线埋设沟4，该埋设沟内安装管线3。