一種解除溼陷性黃土地基溼陷性的防滲帷幕結構及方法與流程

2023-10-31 21:59:52

本發明屬於地基處理領域，特別是涉及解除溼陷性黃土地基溼陷性的防滲帷幕結構。

背景技術：

溼陷性黃土是一種在乾燥情況下，具有較高強度和較低壓縮性，遇水後在一定外力作用或自重作用下強度驟降的一種特殊巖土。它廣泛分布於我國甘肅、寧夏、陝西和山西等黃土高原地區，其中以03馬蘭組黃土最具有代表性。溼陷性黃土是一種特殊性質的土，其土質較均勻、結構疏鬆、空隙發育。在未受水浸溼時，地基承載力較高，壓縮性較小。一旦遇水並在壓力作用下，當土體中殘餘的強度不足以抵抗土體中的結構應力時，土體結構迅速破壞，並發生顯著的沉陷，溼陷性黃土地基土體溼陷對工程建設具有極大的危害性。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種解除溼陷性黃土地基溼陷性的防滲帷幕結構；

本發明的另一個目的是提供一種解除溼陷性黃土地基溼陷性的防滲帷幕方法，以解決大厚度溼陷性黃土地基的溼陷問題。

本發明技術方案如下：一種解除溼陷性黃土地基溼陷性的防滲帷幕結構，在建築物地下部分周圍設有垂直防滲帷幕，在垂直防滲帷幕下方溼陷性黃土的周圍設有下帷幕。

進一步的，作為本發明的一種實施方式，所述下帷幕為土帷幕。

進一步的，作為本發明的另一種實施方式，所述下帷幕為土帷幕，在垂直防滲帷幕和土帷幕（1）內設有防滲膜，防滲膜為土工膜。

進一步的，作為本發明的另一種實施方式，下帷幕為擠密帷幕，其中設有擠密樁。

一種解除溼陷性黃土地基溼陷性的防滲帷幕方法，包括如下步驟：

（1）布置下帷幕；

（2）待建築物地下部分完成後，進行其周圍垂直防滲帷幕的布置，完成場地處理。

進一步的，所述下帷幕的寬度b為400~4000mm。

進一步的，所述下帷幕為擠密帷幕，擠密樁成孔由雙向螺旋鑽機鑽孔形成，鑽孔的直徑為300~600mm；素土或灰土分段填入鑽孔中，進行夯實，壓實係數不小於0.95。

進一步的，所述下帷幕和垂直防滲帷幕的滲透係數k為10-6～10-5cm/s。

進一步的，下帷幕和垂直防滲帷幕為素土帷幕或灰土帷幕。

進一步的，帷幕中素土的填土顆粒最大粒徑不超過15mm，土料過篩，灰土中石灰和土料的體積比為2:8或3:7；石灰宜選用新鮮的消石灰，其最大粒徑不得大於5mm；土料宜選用粉質黏土，不宜使用塊狀黏土，且不得含有鬆軟雜質，土料過篩且最大粒徑不得大於15mm；素土或灰土最大幹密度不小於1.68g/cm3，最優含水率為15~17%。

本發明方法原理為阻斷地基中的滲漏水源，保證基礎下地基土不被浸泡，從而發揮原土的承載能力，不產生溼陷，採用樁基礎時，不產生負摩阻力。

本發明採用防滲帷幕法防止基底溼陷性黃土溼陷，成本低廉、施工速度快，帷幕回填土均為素土（灰土），具有良好的環境效益。

附圖說明：

圖1為本發明第一種實施方式的結構示意圖；

圖2是圖1的平面圖；

圖3為本發明第二種實施方式的結構示意圖；

圖4是圖3的平面圖；

圖5為本發明第三種實施方式的結構示意圖；

圖6是圖5的平面圖。

附圖標記含義如下：土帷幕（1）、溼陷性黃土（2）、垂直防滲帷幕（3）、室外地面（4）、建（構）築地下部分（5）、防滲膜（6）、擠密樁（7）、樁間被擠密土（8）。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步詳細的說明。

一種解除溼陷性黃土地基溼陷性的防滲帷幕結構，在建築物地下部分5周圍設有垂直防滲帷幕3，在垂直防滲帷幕3下方溼陷性黃土2的周圍設有下帷幕。垂直防滲帷幕3位於建（構）築物室外地面4之下。

作為一種實施方式，下帷幕為土帷幕1。

作為一種實施方式，下帷幕為土帷幕1，在垂直防滲帷幕3和土帷幕1內設有防滲膜6，防滲膜為土工膜。

作為一種實施方式，下帷幕為擠密帷幕，其中設有擠密樁7。擠密樁為2~6排，均布在溼陷性黃土的周圍。

該方法適用於帶地下結構的建（構）築物地基處理，建（構）築物地下部分底板、外牆均應進行防滲設計。

下述實施例中防滲帷幕緊貼建（構）築地下部分外圍布置，帷幕豎向範圍為室外地面（4）以下至溼陷性黃土層底或根據滲流計算確定。

防滲帷幕的滲透係數k為10-6～10-5cm/s。

各種帷幕中的素土中不能摻雜有機物等垃圾(包括建築垃圾），不含（或者少含）石塊或其他雜質。素土帷幕中素土的填土顆粒最大粒徑不超過15mm，土料應過篩。帷幕中的灰土體積配合比為2:8或3:7；石灰宜選用新鮮的消石灰，其最大粒徑不得大於5mm；土料宜選用粉質黏土，不宜使用塊狀黏土，且不得含有鬆軟雜質，土料應過篩且最大粒徑不得大於15mm。素土（灰土）一般最大幹密度不小於1.68g/cm3，最優含水率16%左右，具體最大幹密度、最優含水率由擊實試驗確定。

實施例1-設置素土（灰土）帷幕

根據建（構）築物基礎範圍、場地地形放線布置土帷幕（1），土帷幕為素土或灰土帷幕，定位、放線、開挖完成後，將素土或灰土填入分層夯實，壓實係數不小於0.95。圍繞建（構）築地下部分（5）形成封閉的垂直防滲帷幕（3），其與素土（灰土）帷幕保證豎向連續不間斷。

實施例2-設置土帷幕和防滲膜帷幕

根據建（構）築物基礎範圍、場地地形放線布置土帷幕（1），土帷幕為素土或灰土帷幕，定位、放線、開挖完成後，將素土或灰土填入分層夯實，壓實係數不小於0.95。圍繞建（構）築地下部分（5）形成封閉的垂直防滲帷幕3，其與素土（灰土）帷幕保證豎向連續不間斷。在垂直防滲帷幕（3）和土帷幕（1）內設有防滲膜6。

實施例3-設置擠密帷幕

根據建（構）築物基礎範圍、場地地形放線布置雙向螺旋素土（灰土）擠密樁（7），相鄰擠密樁（7）之間為樁間被擠密土（8）；定位、放線、採用雙向螺旋鑽機鑽孔，鑽孔直徑d=300~600mm，素土（灰土）分段填入鑽孔，進行夯實，壓實係數不小於0.95。擠密樁間隔施工。

實施例4--其它擠密樁擠密帷幕，

根據建（構）築物基礎範圍、場地地形放線布置其它擠密樁，相鄰擠密樁之間為樁間被擠密土；定位、放線、成孔，孔直徑d=300~1000mm，分段填入填料樁孔，進行夯實。擠密樁間隔施工。