[发明专利]一种在新吹填淤泥地基上快速修筑道路的方法

说明书

技术领域

本发明涉及港口工程、建筑工程、公路工程等固定建筑物的地基处理技术领域，具体涉及围海造陆、人工岛及公路填方路基等超软土地基加固的工程技术。

背景技术

随着我国经济的快速发展，围海造陆已成为解决大型港口和临港工业建设用地的主要途径。因砂石资源紧缺且造价昂贵、环境破坏严重，与此同时，我国每年港口航道疏浚土方量达数亿立方以上，因此，结合航道或海口的清淤疏浚工程，疏浚土是目前围海造陆的主要吹填材料。因吹填疏浚土多为超软弱土，含水率极高（大于150%），渗透性低，吹填疏浚土场地无法直接使用，必须经过加固后方能成为建设用地。

在新吹填淤泥场地进行各类工程活动，道路是必需的，尤其是近年来沿海各地多出现这种趋势：由政府主导围填海造陆，并进行基础设施建设，再将土地卖给有需求的企业，由企业根据自身的使用目的进行地基处理。这样一来，往往需要在新吹填淤泥场地上修筑临时施工便道或是作为永久性的市政道路，以满足工程建设需求。但由于吹填淤泥场地承载力极低，必须在地基表层形成一个具备一定承载力的硬壳层，方能进行后续的施工。近年来广泛采用的是浅表层快速加固技术，该方法虽然工期短、但加固深度有限，往往需对地基再进行深层加固，使造价增加。而堆载预压法工期较长，但形成的硬壳层厚度大。考虑到临时施工便道或永久性的市政道路对于承载力的要求并不高，因此，通过控制预压荷载与时间，结合施工过程中行车荷载，可形成一定厚度的硬壳层来满足道路的使用要求。然而，已有堆载预压工程实践表明，因超软土地基含水率高，地基压缩变形大，作为排水垫层的砂垫层随地基沉降而下沉，形成盆状，积聚在砂垫层内的水体无法排至加固区外，致使砂垫层内水头急剧升高，原本作为透水边界的砂垫层逐渐发展成为“非透水层”或“半透水层”，严重削弱了砂垫层的透水能力，从而降低了堆载预压的加固效果，同时，受砂垫层内水头的影响，排水不畅，沉降速率降低，由现场实测沉降曲线推算的固结度大于实际固结度，导致提前卸载，大大增加了工后沉降。

因此，对于新吹填的淤泥场地，提出一种快捷、经济、且可大幅度减少工后沉降量的道路修筑技术就显得十分必要。

发明内容

本发明的目的旨在解决在新吹填淤泥场地快速修筑道路的技术难题，针对吹填淤泥高含水率特点，在常规堆载预压法基础上，结合施工过程中机械动荷载，并在排水垫层内增设抽排水系统，可快速修筑具备较高承载力的道路，并大大减少工后沉降，降低工程造价，为在超软弱土地基快速修筑临时施工便道或永久性道路提供一种新的技术。

本发明的一种在新吹填淤泥地基上快速修筑道路的方法，依次按如下步骤进行施工：

（1）在待加固区域内淤泥表面设置具备承载力的作业层；

（2）以施工机械行走于作业层表面，在作业层上铺设砂垫层；

（3）设置竖向排水体；

（4）在砂垫层中设置水平排水通道，并与抽排水设备连接；

（5）根据场地标高，在待加固区域内分级堆载施工；

（6）施工机械行走于待加固区域表面施加动荷载、以堆载作为静荷载进行预压，同时启动抽排水设备排水，对地基实施加固；

（7）预压完毕后，拆除抽排水设备，封堵水平排水通道。

所述步骤（1）的作业层由竹架、荆芭、土工格栅、土工布等材料的一种或几种构成。

所述步骤（2）的砂垫层由粉细砂、中粗砂或两者共同组成。

所述步骤（3）的竖向排水体选用塑料排水板、袋装砂井或软式透水管中的一种或几种。

所述步骤（4）的水平排水通道选用PVC滤管、软式透水管、塑料排水板、塑料、碎石盲沟和砂井中的一种或几种，外包无纺土工布，并呈纵横交错的网状布置，通过管路连接至抽水设备，形成抽排水系统。

所述步骤（5）的堆载料选自砂、土、开山石中的一种或几种，选用抛填法或吹填法或陆上推进回填法的堆载施工方法。

所述步骤（6）地基沉降速率大于2.0cm/d时，抽排水设备需连续工作，当沉降速率小于2.0cm/d时，以2~3天的间隔）间歇性地开启抽排水设备进行排水，直至达到设计固结度为止。

所述步骤（7）拆除抽排水设备后，将裸露的水平排水通道埋入地基中，或在修筑路面结构层时将排水通道用土石或混凝土等材料进行封堵。