[发明专利]一种深大泥浆坑原位分步固化处理方法

说明书

本发明公开了一种深大泥浆坑原位分步固化处理方法，先使用浅层固化的方法对上部泥浆层进行固化处理，使其形成坚硬固化层；然后在上部固化层上按设计挖孔，利用高含水率泥浆的良好流动性，使泥浆在固化层的自重压力挤压作用下由形成的孔道溢出于固化层表面，而原先形成的固化层也随之下沉；待溢出泥浆达到一定深度，再对溢出泥浆进行固化、挖孔，使新的固化层下沉并挤压出其下部泥浆，如此循环操作，直至所有泥浆完成固化处理。本发明原位处理泥浆，解决了因场地条件限制不能清除外运处理泥浆的难题，同时节省了挖掘、运输和堆放泥浆的费用，避免了在此过程中对环境造成破坏；只需在表面进行固化处理，施工快捷方便，缩短工期，降低工程造价。

技术领域

本发明涉及岩土工程技术领域，尤其是一种深大泥浆坑原位分步固化处理方法。

背景技术

改革开放以来，国家经济迅猛发展，建筑用砂量巨增，在城郊形成大量采砂坑。由于行业监管等原因，很多采砂后遗留下的砂坑未能及时回填，且城市工程建设产生的施工泥浆倾倒于砂坑中，形成深大泥浆坑。随着城市化进程加快，城市郊区纷纷被划为开发区域，而规划道路或建筑往往需要通过这些泥浆坑，因此，必须对采砂坑内的深厚泥浆进行处理。由于经济、环境等客观条件的限制，施工泥浆往往无外运处理条件，必须采取原位方式进行处置。

针对砂坑内深大施工泥浆可能的处理方法有浅层固化法、复合地基法、桩基础等。目前浅层固化技术最大处理深度一般为5m，而深大泥浆层深度往往在10m以上，浅层固化后，固化层下泥浆层的存在使得其不能满足上部构筑物的承载力和沉降要求。由于泥浆含水量高，流动性大，力学性质极差，不能提供形成复合地基所需要的条件，故复合地基法也不适用于处理深大泥浆。如果使用刚性桩穿透泥浆坑，以坚硬土层作为持力层，可以处理深大施工泥浆，但造价高。因此目前尚无经济有效的方法处理深大施工泥浆坑。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种深大泥浆坑原位分步固化处理方法，能够经济、高效的解决深大泥浆坑的处理问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种深大泥浆坑原位分步固化处理方法，包括如下步骤：

(1)使用浅层固化强力搅拌系统，采用垂直上下搅拌的方式对泥浆坑内表层泥浆进行就地固化处理，形成固化层Ⅰ；

(2)待固化层Ⅰ达到一定强度后，使用挖掘机挖掘贯穿固化层Ⅰ的矩形孔洞，孔洞面积为2～4m²，使固化层Ⅰ在自重作用下自由下沉并挤压下部泥浆，下部泥浆则经由孔洞溢出于固化层Ⅰ上，形成泥浆层Ⅰ；挖掘孔洞的同时，在每个孔洞附近竖直埋设一根绘有刻度线且刻度线长度大于5m的标杆，并每隔一个小时记录一次溢出泥浆表面在标杆上的读数；

(3)待泥浆层Ⅰ深度达到3～4m时，拔除埋设在固化层Ⅰ上的标杆，对泥浆层Ⅰ进行步骤(1)和步骤(2)的处理，形成固化层Ⅱ和泥浆层Ⅱ；

(4)重复步骤(1)～步骤(3)，直至完成对全部泥浆的固化处理。

优选的，步骤(1)中，泥浆坑内泥浆含水率大于80％。

优选的，步骤(1)中，泥浆就地固化处理深度最大为3m。

优选的，步骤(2)中，每80～100m²挖掘一个孔洞，挖掘出的固化土平铺在固化层表面。

优选的，步骤(3)中，泥浆层的厚度至少比下一次固化层的厚度大0.5m，但不超过1m；最后一层泥浆层厚度等于最后一次固化层厚度。

优选的，步骤(4)中，相邻两个固化层的孔洞的位置相互错开。

优选的，步骤(4)中，标杆上的读数几乎不再发生变化或稳定不变时，则完成对全部泥浆的固化处理。