[发明专利]湿陷性黄土地基加固方法及建造的变刚度夯挤桩

说明书

本发明公开了一种湿陷性黄土地基加固方法及建造的变刚度夯挤桩，平整湿陷性黄土地基；用不同粒级碎石配制A填料；用不同粒级碎石、水泥和水配制B填料；钻一个桩孔，就向该桩孔内填充B填料到一定高度，夯击，重复，至夯实的B填料顶面距地面距离符合要求；填充A填料到一定高度，夯击，重复，至A填料夯实后与地面平齐，建成第一根变刚度夯挤桩；依次建造其余变刚度夯挤桩；水泥充分硬化后，完成湿陷性黄土地基的加固。建造的夯挤桩由长度较长的上部桩体和长度较短的下部桩体固接而成。该加固方法建造的上部桩体的性质接近于碎石桩；可以在接近地表部分消除或减轻黄土的湿陷性。下部桩体可以将荷载传递至坚硬的下卧层，起到了长短桩的作用。

技术领域

本发明属于湿陷性黄土地基处理技术领域，涉及一种湿陷性黄土地基处理方法，具体涉及一种湿陷性黄土地基加固方法；本发明还涉及一种该加固方法中用到的变刚度夯挤桩。

背景技术

湿陷性黄土土质较均匀、结构疏松、孔隙发育。在未受水浸湿时，一般强度较高。当在一定压力下受水浸湿时，地基除了压缩变形外，主要是湿陷变形。湿陷变形的特点是地基强度明显降低、沉降增大，且具有突发性，地基受水浸湿初期，一昼夜内可产生150～250mm的湿陷量。因此，在湿陷性黄土地区建设时，需要采取各种工程措施对地基进行处理，消除或者减少黄土地基存在的湿陷量。

消除黄土地基湿陷性的方法主要有强夯法、挤密法、布设碎石桩、CFG桩等。强夯法：利用起重设备将重锤起吊到一定高度处，然后使重锤自由落下，对黄土地基进行强力夯击，以消除其湿陷性，降低压缩变形，提高地基强度。挤密法：是利用沉管、爆破、冲击、夯扩等方法在湿陷性黄土地基中挤密填料孔再用素土、灰土，必要时采用高强度水泥土、分层回填夯实以加固湿陷性黄土地基，提高其强度，减少其湿陷性和压缩性。碎石桩：主要以碎石、卵石为主要材料，通过振冲法挤密，对于软基的处理有着很好的效果。CM长短桩分为C桩刚性桩、M桩半刚性桩，C桩主要作用是提高地基承载能力，且可通过桩身将荷载向地基深处传递，减小压缩变形；M桩主要用来加固桩间土。

但是，上述消除黄土地基湿陷性的方法不能在消除地基湿陷性的同时满足地基的承载力需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种湿陷性黄土地基加固方法，在消除地基湿陷性的同时满足地基的承载力需求。

本发明的另一个目的是提供一种上述加固方法中使用的变刚度夯挤桩。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种湿陷性黄土地基加固方法，按以下步骤进行：

1）在湿陷性黄土区划出需要加固的区域，进行平整；

分别取42.5mm筛孔通过率100%的碎石A1、37.5mm筛孔通过率96～90%的碎石A2、31.5mm筛孔通过率92～81%的碎石A3、26.5mm筛孔通过率83～67%的碎石A4、19.0mm筛孔通过率78～61%的碎石A5、16.0mm筛孔通过率73～54%的碎石A6、13.2mm筛孔通过率64～45%的碎石A7、9.5mm筛孔通过率50～30%的碎石A8、4.75mm筛孔通过率36～19%的碎石A9、2.36mm筛孔通过率26～12%的碎石A10、1.18mm筛孔通过率19～8%的碎石A11、0.60mm筛孔通过率14～5%的碎石A12、0.30mm筛孔通过率10～3%的碎石A13、0.15mm筛孔通过率7～2%的碎石A13和0.075mm筛孔通过率4～1%的碎石A14，混合均匀，得A填料；