本發(fā)明涉及軟土地基領域，具體為一種軟土地基復合處理方法。

背景技術：

1、軟土地基是指強度低，壓縮量較高的軟弱土層，在道路建設施工過程中，軟土地基會對道路的施工和施工質量造成影響，例如造成道路沉降量較大，造成道路開裂，因此需要對軟土地基進行加固。加固軟土地基的相關方法一般是在軟土地基中通過注漿法加入水泥，水泥注入土體后，與土體發(fā)生化學反應，吸收和擠出土中部分水與空氣形成具有較高承載力的復合地基，從而加固軟土地基。

2、根據(jù)公開專利202010728617.0一種軟土地基復合處理方法可知，包括以下步驟：s1.將混凝土纖維浸泡于表面處理劑1～2h，取出干燥；s2.將混凝土纖維和白剛玉微粉混合攪拌10～20min，加入粉煤灰和機制細砂攪拌5～10min，然后加入水泥攪拌3～6min，再加入水攪拌2～3min，得到固化漿液；s3.對地基進行鉆孔，然后將固化漿液注入，完成施工作業(yè)；該方法具有處理后的地基承載力高、結構穩(wěn)定的優(yōu)點。

3、但是在使用過程中，存在以下缺陷：

4、(1)傳統(tǒng)方法采用止水擋板進行區(qū)域隔離，但擋板接縫處易產(chǎn)生滲漏，難以完全隔絕外部水分，影響軟土脫水效果。

5、(2)傳統(tǒng)加熱方式多采用外部熱源或熱空氣注入，熱量傳遞不均勻，且熱損失較大，導致能耗高、加熱時間長。

6、(3)傳統(tǒng)注漿工藝中，水泥漿液在軟土中的滲透性和分布均勻性較差，難以形成連續(xù)穩(wěn)定的加固層。

7、(4)傳統(tǒng)方法需要多次插入和拔出注射管，工序復雜，施工周期長，且容易對軟土結構造成擾動。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，適應現(xiàn)實需要，提供一種軟土地基復合處理方法，以解決當前傳統(tǒng)方法采用止水擋板進行區(qū)域隔離，但擋板接縫處易產(chǎn)生滲漏，難以完全隔絕外部水分，影響軟土脫水效果，傳統(tǒng)加熱方式多采用外部熱源或熱空氣注入，熱量傳遞不均勻，且熱損失較大，導致能耗高、加熱時間長，傳統(tǒng)注漿工藝中，水泥漿液在軟土中的滲透性和分布均勻性較差，難以形成連續(xù)穩(wěn)定的加固層，傳統(tǒng)方法需要多次插入和拔出注射管，工序復雜，施工周期長，且容易對軟土結構造成擾動的技術問題。

2、為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明所采用的技術方案為：設計一種軟土地基復合處理方法，包括以下步驟：

3、s1、在軟土地基中垂直插入若干高溫可降解管道，管道由聚乳酸與淀粉復合材料制成，降解溫度為80-120℃，管道外壁設螺旋形導流槽，相鄰管道水平間距為2-4m，插入深度比樁孔設計深度深3-5m；

4、s2、將加熱至90-110℃且含有超吸水樹脂顆粒的水泥砂漿通過管道注入軟土中，注漿壓力為0.2-0.3mpa，水泥砂漿通過導流槽向周圍擴散，同時加熱土壤使其含水率降至15％-20％，高溫作用下管道降解并與水泥砂漿融合；

5、s3、在注漿區(qū)域分層鋪設水泥土、片石、碎石及砂礫石混合層，其中片石粒徑10-30cm、碎石粒徑5-15cm、砂礫石粒徑2-5cm，每層鋪設厚度40-50cm，采用沖擊式壓路機分層壓實；

6、s4、在加固后的地基中鉆設樁孔，樁孔直徑比混凝土樁體大10％-15％；

7、s5、在樁孔內(nèi)澆筑摻有碳化硼的耐腐蝕混凝土形成樁體；

8、s6、在樁頂施工鋼筋混凝土承臺，承臺與樁體間通過預埋鋼筋籠連接。

9、優(yōu)選地，所述水泥砂漿包括以下質量份數(shù)組分：硅酸鹽水泥100份、水35-40份、保坍劑0.3-0.4份、聚羧酸減水劑1.2-1.6份、碳化鉻粉末8-10份、粒徑1-2μm的白碳黑25-30份、片石骨料60-80份。

10、優(yōu)選地，所述超吸水樹脂顆粒的添加量為水泥砂漿總質量的2％-5％。

11、優(yōu)選地，所述高溫可降解管道內(nèi)預埋有導熱石墨纖維，纖維含量占管道質量的3％-5％，纖維軸向與管道延伸方向一致。

12、優(yōu)選地，所述s3中混合層的質量配比為水泥土:片石:碎石:砂礫石＝1:2:1.5:1，水泥土含水率控制在18％-22％。

13、優(yōu)選地，所述螺旋形導流槽的螺距為管道直徑的1.2-1.5倍，槽深為管壁厚度的1/3-1/2。

14、優(yōu)選地，所述s2中注漿完成后，向混合層表面噴灑含硅酸鈉5％-8％的固化劑溶液，噴灑量為0.5-1l/m2。

15、優(yōu)選地，所述耐腐蝕混凝土中添加占膠凝材料總量0.5％-1％的鈣鎂膨脹劑，膨脹率控制在0.02％-0.05％。

16、優(yōu)選地，所述碳化鉻粉末與白碳黑按2:3比例預混后，經(jīng)球磨處理至d50粒徑≤5μm后再加入水泥砂漿。

17、優(yōu)選地，所述s3中沖擊式壓路機的夯擊能為25-35kj，相鄰夯點重疊寬度不小于1/3夯錘直徑。

18、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果在于：

19、1.本發(fā)明采用高溫可降解管道，既可作為注漿通道，又能在加熱過程中降解，避免了傳統(tǒng)止水擋板的滲漏問題，同時實現(xiàn)了加熱與注漿的高效結合。

20、2.本發(fā)明通過管道注入高溫水泥砂漿，熱量直接傳遞至軟土內(nèi)部，加熱均勻且熱損失小，提高了加熱效率，降低了能耗。

21、3.本發(fā)明水泥砂漿在注入管道內(nèi)部時，能夠通過管道壁上的槽縫向外滲透，螺旋形結構不僅增加了漿液的擴散路徑，還確保了漿液在軟土中的均勻分布，滲透性更好，能夠形成連續(xù)、穩(wěn)定的加固層，提高軟土地基的整體強度。

22、4.本發(fā)明高溫可降解管道無需拔出，減少了施工步驟，縮短了工期，同時避免了傳統(tǒng)方法中對軟土結構的擾動。

23、5.本發(fā)明通過分層鋪設水泥土、片石、碎石及砂礫石混合層，并結合注漿加固，顯著提高了軟土地基的承載力和穩(wěn)定性，滿足高標準的工程需求。

技術特征：

1.一種軟土地基復合處理方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權利要求1所述的軟土地基復合處理方法，其特征在于：所述水泥砂漿包括以下質量份數(shù)組分：硅酸鹽水泥100份、水35-40份、保坍劑0.3-0.4份、聚羧酸減水劑1.2-1.6份、碳化鉻粉末8-10份、粒徑1-2μm的白碳黑25-30份、片石骨料60-80份。

3.根據(jù)權利要求1所述的軟土地基復合處理方法，其特征在于：所述超吸水樹脂顆粒的添加量為水泥砂漿總質量的2％-5％。

4.根據(jù)權利要求1所述的軟土地基復合處理方法，其特征在于：所述高溫可降解管道內(nèi)預埋有導熱石墨纖維，纖維含量占管道質量的3％-5％，纖維軸向與管道延伸方向一致。

5.根據(jù)權利要求1所述的軟土地基復合處理方法，其特征在于：所述s3中混合層的質量配比為水泥土:片石:碎石:砂礫石＝1:2:1.5:1，水泥土含水率控制在18％-22％。

6.根據(jù)權利要求1所述的軟土地基復合處理方法，其特征在于：所述螺旋形導流槽的螺距為管道直徑的1.2-1.5倍，槽深為管壁厚度的1/3-1/2。

7.根據(jù)權利要求1所述的軟土地基復合處理方法，其特征在于：所述s2中注漿完成后，向混合層表面噴灑含硅酸鈉5％-8％的固化劑溶液，噴灑量為0.5-1l/m2。

8.根據(jù)權利要求1所述的軟土地基復合處理方法，其特征在于：所述耐腐蝕混凝土中添加占膠凝材料總量0.5％-1％的鈣鎂膨脹劑，膨脹率控制在0.02％-0.05％。

9.根據(jù)權利要求2所述的軟土地基復合處理方法，其特征在于：所述碳化鉻粉末與白碳黑按2:3比例預混后，經(jīng)球磨處理至d50粒徑≤5μm后再加入水泥砂漿。

10.根據(jù)權利要求1所述的軟土地基復合處理方法，其特征在于：所述s3中沖擊式壓路機的夯擊能為25-35kj，相鄰夯點重疊寬度不小于1/3夯錘直徑。

技術總結
本發(fā)明涉及一種軟土地基復合處理方法，包括以下步驟：S1、在軟土地基中垂直插入若干高溫可降解管道，管道由聚乳酸與淀粉復合材料制成，降解溫度為80?120℃，管道外壁設螺旋形導流槽，相鄰管道水平間距為2?4m，插入深度比樁孔設計深度深3?5m，本發(fā)明采用高溫可降解管道，既可作為注漿通道，又能在加熱過程中降解，避免了傳統(tǒng)止水擋板的滲漏問題，同時實現(xiàn)了加熱與注漿的高效結合，水泥砂漿在注入管道內(nèi)部時，能夠通過管道壁上的槽縫向外滲透，能夠形成連續(xù)、穩(wěn)定的加固層，提高軟土地基的整體強度。

技術研發(fā)人員：韓全友,閆亮,裴成成
受保護的技術使用者：中交一公局集團有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/5/8