采用礦石作為堆載料進(jìn)行堆載預(yù)壓的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于水利建設(shè)領(lǐng)域,涉及堆載預(yù)壓的堆載料,尤其是一種采用礦石作為堆載料進(jìn)行堆載預(yù)壓的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]天津地區(qū)常規(guī)堆載預(yù)壓使用的堆載料都是一定比重的山皮石和山皮土,這種堆載料比重較大,滲透性較好,但是存在遠(yuǎn)距離運(yùn)輸?shù)膯栴},經(jīng)濟(jì)及環(huán)保成本較高;且堆載完成后山皮土又無處處理。
[0003]通過檢索,發(fā)現(xiàn)如下兩篇公開專利文獻(xiàn):
[0004]1、一種井點(diǎn)降水聯(lián)合堆載預(yù)壓加固深厚軟土地基方法(CN103031837A),其包括如下步驟:(1)場地整平,水下軟土地基回填至水面以上;(2)在步驟(I)形成的場地表層鋪設(shè)水平排水砂墊層;(3)插設(shè)豎向排水體,自排水砂墊層向下插設(shè)貫穿軟土層至設(shè)計(jì)標(biāo)高;
[4]在待加固地基區(qū)域周邊設(shè)置止水帷幕;(5)在步驟(2)形成的水平排水砂墊層上按一定間距布設(shè)井點(diǎn);(6)開始井點(diǎn)降水,同時(shí)在待加固地基區(qū)域內(nèi)進(jìn)行堆載施工,堆載施工過程中采取措施保護(hù)井點(diǎn)降水設(shè)備,堆載施工完成后,井點(diǎn)降水聯(lián)合堆載預(yù)壓;(7)預(yù)壓完成后,卸載并拆除井點(diǎn)。應(yīng)用本發(fā)明進(jìn)行深厚軟土層加固處理,可降低成本、縮短工期。
[0005]2、一種建筑工程技術(shù)領(lǐng)域的在強(qiáng)結(jié)構(gòu)性軟土上使用的堆載預(yù)壓法安全施工方法(CN101603308),本發(fā)明步驟為:第一步,前期地質(zhì)調(diào)查,劃分土層,查明透水層的位置、地下水類型及水源補(bǔ)給情況,并通過土工試驗(yàn)確定土體參數(shù),作出土工試驗(yàn)成果總表;第二步,前期的塑料排水板及砂墊層的施工;第三步,中期地質(zhì)勘測,確定前期塑料排水板施工對下部土體的擾動(dòng)程度;第四步,確定施工參數(shù),根據(jù)土體強(qiáng)度增長與固結(jié)度的關(guān)系確定后期路堤堆載的進(jìn)度安排;第五步,根據(jù)第四步中確定的施工方案進(jìn)行路堤堆載施工,最后鋪設(shè)路面,完成整個(gè)路堤的施工。本發(fā)明方法簡單,可以大大提高施工的安全性,最大可能地縮短工期。
[0006]通過技術(shù)特征對比,上述公開專利文獻(xiàn)與本發(fā)明申請有較大不同。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,提供一種采用礦石(鐵礦石及其他金屬礦)作為堆載料進(jìn)行堆載預(yù)壓的方法。
[0008]本發(fā)明的目的是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0009]一種采用礦石作為堆載料進(jìn)行堆載預(yù)壓的方法,步驟是:
[0010]⑴測定礦石比重,確定加載總標(biāo)高;
[0011]⑵確定堆載時(shí)間及分級預(yù)壓荷載控制;
[0012]第一級加載:時(shí)間大于30天、堆載強(qiáng)度至20?30KPa、標(biāo)高至1.0?1.5m ;
[0013]第二級加載:時(shí)間大于30天、堆載強(qiáng)度至30?50KPa、標(biāo)高至1.5?3.0m ;
[0014]第三級加載分多次進(jìn)行:總時(shí)間大于120天;堆載強(qiáng)度至85KPa ;標(biāo)高至3.0?4.5m,第三級加載的具體流程為:加載至總標(biāo)高一全部卸載一空載一加載至總標(biāo)高一全部卸載一空載一,依次進(jìn)行。
[0015]而且,所述的礦石為黑色金屬礦石或有色金屬礦石或稀有、稀土金屬礦石。
[0016]而且,所述的黑色金屬礦石為鐵礦石、錳礦石、鉻礦石、釩礦石、鈦礦石。
[0017]而且,所述的有色金屬礦石為銅礦石、鉛礦石、鋅礦石、鈷礦石、鎳礦石、鎢礦石、錫礦石、鉬礦石、鉍礦石、汞礦石、銻礦石。
[0018]而且,所述的稀有、稀土金屬礦石為鉭礦石、鈮礦石、鈹?shù)V石、鋰礦石、鋯礦石、銫礦石、銣礦石、鍶礦石、釔族稀土。
[0019]而且,所述的全部卸載是將第一級、第二級、第三級加載的礦石料全部從堆場拉走。
[0020]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0021]1、本發(fā)明綜合分析了天津港散貨礦石成分及比重,發(fā)現(xiàn)其比重特性與一般山皮石相比也能較好的完成堆載功能,且是利用港區(qū)內(nèi)需要占地堆存的礦石,一舉兩得,實(shí)現(xiàn)了邊生產(chǎn)邊進(jìn)行工程建設(shè)的目的,產(chǎn)生良好的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)形成較為完善的礦物堆載技術(shù)流程。
[0022]2、本發(fā)明涉及堆載預(yù)壓地基處理堆載料環(huán)節(jié),改變了以往遠(yuǎn)距離從山區(qū)運(yùn)輸山皮石進(jìn)行堆載的模式,就地取材,實(shí)現(xiàn)了降低成本、縮短工期、節(jié)能環(huán)保的目的。
[0023]3、本發(fā)明為保證臨時(shí)堆場的整體均勻預(yù)壓,施工單位制定詳細(xì)的加載計(jì)劃,形成堆場堆載預(yù)壓(礦石堆存)期間使用荷載調(diào)整調(diào)度方案。本著多次加載,交叉堆載的原則,確保了臨時(shí)堆場范圍內(nèi)的每塊土體都能得到有效、均勻固結(jié)。
【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明荷載控制計(jì)劃曲線圖;
[0025]圖2為不同地基處理方案達(dá)到設(shè)計(jì)固結(jié)度所需時(shí)間的對比圖;
[0026]圖3為天津港東疆港區(qū)新物華堆場地基加固工程10區(qū)孔隙水壓力與時(shí)間關(guān)系曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例做進(jìn)一步詳述;本實(shí)施例是描述性的,不是限定性的,不能由此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0028]實(shí)施例1:
[0029]一種采用鐵礦石作為堆載料進(jìn)行堆載預(yù)壓的方法,步驟是:
[0030]⑴測定鐵礦石比重為:2.5t/m3,確定加載總標(biāo)高為:3.4m。
[0031]⑵根據(jù)工程地質(zhì)條件及使用要求,確定堆載時(shí)間及分級預(yù)壓荷載控制,最大荷載為使用荷載的2?2.5倍,分級比例為:1:1:1.5:
[0032]第一級加載:時(shí)間:30天、堆載強(qiáng)度至25KPa、標(biāo)高至約1.0m ;
[0033]第二級加載:時(shí)間:30天、堆載強(qiáng)度至50KPa、標(biāo)高至約2.0m ;
[0034]第三級加載約分5次進(jìn)行:總時(shí)間約170天,有效時(shí)間150天;堆載強(qiáng)度至85KPa ;標(biāo)高至約3.4m。
[0035]第三級加載的具體流程為:
[0036]第I次加載:在第二層鐵礦石的上部堆載第三層鐵礦石至總標(biāo)高達(dá)到3.4m、堆載強(qiáng)度至85KPa,保持30天;
[0037]第I次卸載:將所堆載的三層鐵礦石全部運(yùn)走,保持堆場空載5天;
[0038]第2次加載:將下一批次鐵礦石運(yùn)至堆場,一次堆載至3.4m,保持30天;
[0039]第2次卸載:將第2次加載的鐵礦石全部運(yùn)走,保持堆場空載5天;
[0040]第3次加載:將下一批次鐵礦石運(yùn)至堆場,一次堆載至3.4m,保持30天;
[0041]第3次卸載:將第3次加載的鐵礦石全部運(yùn)走,保持堆場空載5天;
[0042]第4次加載:將下一批次鐵礦石運(yùn)至堆場,一次堆載至3.4m,保持30天;
[0043]第4次卸載:將第4次加載的鐵礦石全部運(yùn)走,保持堆場空載5天;
[0044]第5次加載:將下一批次鐵礦石運(yùn)至堆場,一次堆載至3.4m,保持30天;
[0045]第5次卸載:將第5次加載的鐵礦石全部運(yùn)走。
[0046]滿足堆場整體堆載預(yù)壓;分區(qū)按階段梯次進(jìn)行堆載預(yù)壓,堆載過程不斷調(diào)整分區(qū),最終達(dá)到整體均勻預(yù)壓。
[0047]當(dāng)?shù)V石進(jìn)場時(shí),現(xiàn)場須有專人指揮運(yùn)輸車輛,確保預(yù)壓荷載強(qiáng)度,嚴(yán)禁超過設(shè)計(jì)要求,防止場區(qū)地基擠壓破壞;堆載預(yù)壓期間,對堆載分區(qū)情況、預(yù)壓荷載強(qiáng)度及時(shí)間做詳細(xì)記錄。由于礦石堆存時(shí)間不確定,分級堆載有一定的不連續(xù)性,加載卸載次數(shù)較多,在監(jiān)測數(shù)據(jù)上反映明顯。
[0048]實(shí)施例2:
[0049]一種采用鎳礦石作為堆載料進(jìn)行堆載預(yù)壓的方法,步驟是:
[0050]⑴測定鎳礦石比重為:2.0t/m3,確定加載總標(biāo)高為:4.3m。
[0051]⑵根據(jù)工程地質(zhì)條件及使用要求,確定堆載時(shí)間及分級預(yù)壓荷載控制,最大荷載為使用荷載的2?2.5倍,分級比例為:1:1: 1.5,
[0052]第一級加載:時(shí)間:30天、堆載強(qiáng)度至25KPa、標(biāo)高至1.3m ;
[0053]第二級加載:時(shí)間:30天、堆載強(qiáng)度至50KPa、標(biāo)高至2.6m ;
[0054]第三級加載分5次進(jìn)行:總時(shí)間約190天,有效時(shí)間不少于170天;堆載強(qiáng)度至85KPa ;標(biāo)高至 4.3m。
[0055]第三級加載的具體流程為:
[0056]第I次加載:在第二層鎳礦石的上部堆載第三層鎳礦石至總標(biāo)高達(dá)到4.3m、堆載強(qiáng)度至85KPa,保持30天;
[0057]第I次卸載:將所堆載的三層鎳礦石全部運(yùn)走,保持堆場空載5天;
[0058]第2次加載:將下一批次鎳礦石運(yùn)至堆場,一次堆載至4.3m,保持30天;
[0059]第2次卸載:將第2次加載的鎳礦石全部運(yùn)走,保持堆場空載5天;
[0060]第3次加載:將下一批次鎳礦石運(yùn)至堆場,一次堆載至4.3m,保持30天;
[0061]第3次卸載:將第3次加載的鎳礦石全部運(yùn)走,保持堆場空載5天;
[0062]第4次加載:將下一批次鎳礦石運(yùn)至堆場,一次堆載至4.3m,保持40天;
[0063]第4次卸載:將第4次加載的鎳礦石全部運(yùn)走,保持堆場空載5天;
[0064]第5次加載:將下一批次