水平向排水板結(jié)構(gòu)及施工工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種水平向排水板結(jié)構(gòu)。
[0002]本發(fā)明還涉及一種水平向排水板結(jié)構(gòu)的施工工藝。
【背景技術(shù)】
[0003]近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，沿海地區(qū)的吹填造陸工程日益增多；然而，由于這些地區(qū)砂石資源的匱乏，常常利用航道疏浚的淤泥作為吹填材料。這類軟土強(qiáng)度低、含水量大、滲透性差、壓縮性高，在這種地基上進(jìn)行工程建設(shè)會(huì)帶來諸多問題:第一，由于軟土的滲透性低、壓縮性高，如果直接在此類地基上進(jìn)行工程建設(shè)，將產(chǎn)生較大的沉降和沉降不均勻的問題，且沉降時(shí)間相對較長；第二，由于軟土的強(qiáng)度較低，地基穩(wěn)定性和承載力往往不能滿足工程建設(shè)的需求。以上這些缺點(diǎn)都將給工程建設(shè)帶來不利影響，甚至造成嚴(yán)重危害。因此，必須事先對這類軟土地基進(jìn)行加固處理。
[0004]在工程中，處理這類吹填軟土通常采用真空預(yù)壓法，真空預(yù)壓法是一種通過抽真空來加固軟土地基的方法，通過抽真空形成負(fù)壓使土體的超孔隙水排出，降低土體中的孔隙水壓力，增加土體的有效應(yīng)力，從而使土體得到加固。但該方法存在以下缺點(diǎn):1、處理新近吹填淤泥的平均壓縮量可達(dá)30%?40%，呈明顯的大變形特征，排水板彎曲變形嚴(yán)重，阻礙土體排水；2、排水板中的真空度沿深度衰減較大，深層土體的加固效果很難達(dá)到預(yù)定效果；3、真空預(yù)壓加固區(qū)邊緣存在較明顯的側(cè)向收縮現(xiàn)象，影響土體使用功能；4新近吹填淤泥的強(qiáng)度很低，無法滿足通常履帶或輪式插板機(jī)械設(shè)備的施工要求；5采用人工插板的深度限制在5-6m深，進(jìn)而會(huì)增加水平濾管的使用量，增加工程成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種水平向排水板結(jié)構(gòu)及施工工藝，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中采用真空預(yù)壓法加固軟土地基時(shí)土體加固效果差，難以到達(dá)預(yù)定效果的問題。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種水平向排水板結(jié)構(gòu)，它包括多組排水體，每組排水體包括兩根豎向插入泥中的豎向管和至少一根連通兩根豎向管的排水板，每根豎向管的底端密封，上端伸出泥面，全部豎向管的上端通過水平管組連通，水平管組上設(shè)有一個(gè)出膜口，出膜口與抽真空設(shè)備連通。
[0007]優(yōu)選的，排水板與豎向管之間通過管板連接件連通。進(jìn)一步的優(yōu)選，管板連接件的內(nèi)部形成一個(gè)空腔，管板連接件與豎向管連接的一端設(shè)有將空腔與豎向管內(nèi)部連通的開口，管板連接件與排水板連接的一側(cè)設(shè)有插槽，排水板插入插槽中并與空腔連通。
[0008]更進(jìn)一步的優(yōu)選，管板連接件包括與排水板連接的連接件主板和與豎向管連接的連接管，開口位于連接管插入豎向管的一端的端面，插槽位于連接件主板面向排水板的一偵U。再進(jìn)一步的優(yōu)選，連接管與豎向管連接的一端的外周面上設(shè)有倒刺，倒刺向背向豎向管的方向伸出，倒刺與連接管的外周面的夾角為銳角，豎向管上設(shè)有與連接管相配合的豎向管安裝孔，連接管插入豎向管安裝孔后，倒刺位于豎向管內(nèi)。另一種再進(jìn)一步的優(yōu)選，連接件主板上設(shè)有貫穿插槽的第一排水板安裝孔，排水板設(shè)有與第一排水板安裝孔相對應(yīng)的第二排水板安裝孔，連接件主板與排水板通過穿過第一排水板安裝孔、第二排水板安裝孔的綁扎帶固定連接。
[0009]優(yōu)選的，多組排水體排列成多列，水平管組包括多根水平分管和一根水平總管，水平分管將位于一列的豎向管連通，水平總管將多根水平分管連通，出膜口位于水平總管上。
[0010]優(yōu)選的，排水板水平連接在兩根豎向管之間。
[0011]為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種上述的水平向排水板結(jié)構(gòu)的施工工藝，包括以下步驟:
[0012]I)根據(jù)設(shè)計(jì)文件的要求，在疏浚土加固區(qū)周邊場地，將多組豎向管與排水板相連接，預(yù)制多組排水體；
[0013]2)將預(yù)制的排水體運(yùn)至泥面已鋪設(shè)編織布的疏浚土加固區(qū)；
[0014]3)根據(jù)疏浚土層的厚度，按由深到淺的順序?qū)㈩A(yù)制的排水體逐一插入疏浚土加固區(qū)中；
[0015]4)將伸出泥面的豎向管的上端與水平管組連通，并在水平管組安裝出膜口 ；
[0016]5)鋪設(shè)編織布、無紡布和真空膜在疏浚土加固區(qū)上，將抽真空設(shè)備與出膜口(15)連通。
[0017]優(yōu)選的，步驟3)中將排水體逐一插入疏浚土加固區(qū)的過程中需使用插板器，插板器包括一根豎向插管和與豎向插管連接的至少一根橫向壓管，橫向壓管的數(shù)量、相對位置與排水板--對應(yīng)，每根橫向壓管上設(shè)有向下伸出的多個(gè)卡爪；將每組排水體插入疏浚土加固區(qū)的過程主要包括以下幾步:
[0018]①在預(yù)備插入排水體的區(qū)域鋪設(shè)一排長度與排水體相適應(yīng)的泡沫板，作為施工人員的工作平臺；
[0019]②施工人員用小刀在泡沫板一側(cè)的編織布上割開一條長度與排水體相適應(yīng)的口子;
[0020]③將排水體放置在口子中，最下方的排水板平鋪在口子中的泥面上；
[0021]④每個(gè)施工人員均持有一個(gè)插板器，將插板器間隔插在排水體上，使最下方的橫向壓管的卡爪正好從上方卡住最下方的排水板；
[0022]⑤施工人員握住插板器的豎向插管，將最下方的排水板壓入疏浚土中，直至下一個(gè)排水板到達(dá)泥面位置；
[0023]⑥位于泥面上的排水板被對應(yīng)的橫向壓管的卡爪從上方卡住，施工人員握住插板器的豎向插管，繼續(xù)將排水板下壓，直至下一個(gè)排水板到達(dá)泥面位置時(shí)；
[0024]⑦重復(fù)步驟⑥，直至將所有排水板壓至指定位置。
[0025]如上所述，本發(fā)明水平向排水板結(jié)構(gòu)及施工工藝，具有以下有益效果:
[0026]該水平向排水板結(jié)構(gòu)及施工工藝，通過將多組豎向管與排水板相連接的排水體插入疏浚土加固區(qū)中，提高了采用真空預(yù)壓法加固軟土地基時(shí)的土體加固效果，解決了現(xiàn)有的真空預(yù)壓法土體變形量大、排水板容易變形、加固效果差的問題。
【附圖說明】
[0027]圖1顯示為本發(fā)明水平向排水板結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖2顯示為圖1所示的水平向排水板結(jié)構(gòu)的正視圖。
[0029]圖3顯示為圖1所示的水平向排水板結(jié)構(gòu)的俯視圖。
[0030]圖4顯示為圖1所示的水平向排水板結(jié)構(gòu)的管板連接件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖5顯示為圖1所示的水平向排水板結(jié)構(gòu)的施工工藝所使用的插板器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]元件標(biāo)號說明
[0033]I 排水體
[0034]11豎向管
[0035]12排水板
[0036]13管板連接件
[0037]131連接件主板
[0038]132連接管
[0039]133 開口
[0040]134 倒刺
[0041]135第一排水板安裝孔
[0042]14水平管組
[0043]141水平分管
[0044]142水平總管
[0045]15 出膜口
[0046]2 插板器
[0047]21豎向插管
[0048]22橫向壓管
[0049]23 卡爪
[0050]24斜支撐
【具體實(shí)施方式】
[0051]以下由特定的具體實(shí)施例說明本發(fā)明的實(shí)施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。
[0052]請參閱圖1至圖5。須知，本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的限定條件，故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí)，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的范圍，其相對關(guān)系的改變或調(diào)整，在無實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本發(fā)明可實(shí)施的范疇。
[0053]如圖1至圖4所示，本發(fā)明提供一種水平向排水板結(jié)構(gòu)，該水平向排水板結(jié)構(gòu)適用于疏浚土中，它包括多組排水體1，每組排水體I包括兩根豎向插入泥中的豎向管11和至少一根連通兩根豎向管11的排水板12，每根豎向管11的底端密封，上端伸出泥面，全部豎向管11的上端通過水平管組14連通，水平管組14上設(shè)有一個(gè)出膜口 15，出膜口 15與抽真空設(shè)備連通。排水板12可設(shè)計(jì)為包括排水板內(nèi)芯和包住排水板內(nèi)芯的濾膜，濾膜是一種透水擋泥的人造布。濾膜與排水板內(nèi)芯之間形成一個(gè)濾水層，空隙較大，水可以從空隙中流走。抽真空設(shè)備工作后，抽取出膜口 15、水平管組14、豎向管11、排水板12組成的通路內(nèi)的空氣及水，使排水板12對外部產(chǎn)生負(fù)壓，排水板12外部的水進(jìn)入排水板12中，并沿排水板
12、豎向管11、水平管組14、出膜口 15組成的路徑被抽真空設(shè)備排出。該水平向排水板結(jié)構(gòu)，通過抽真空形成負(fù)壓使軟土地基的土體的超孔隙水排出，降低土體中的孔隙水壓力，增加土體的有效應(yīng)力，從而使土體得到加固。
[0054]排水板12與豎向管11之間通過管板連接件13連通，如圖4所示，管板連接件13的一種具體結(jié)構(gòu)如下。
[0055]管板連接件13的內(nèi)部形成一個(gè)空腔，管板連接件13與豎向管11連接的一端設(shè)有將空腔與豎向管11內(nèi)部連通的開口 133，管板連接件13與排水板12連接的一側(cè)設(shè)有插槽，排水板12插入插槽中并與空腔連通。其中，管板連接件13包括與排水板12連接的連接件主板131和與豎向管11連接的連接管132，開口 133位于連接管132插入豎向管11的一端的端面，插槽位于連接件主板131面向排水板12的一側(cè)。通過上述結(jié)構(gòu)，使排水板12與豎向管11之間通過管板連接件13的空腔形成一個(gè)通路。
[0056]連接管132與豎向管11連接的一端的外周面上設(shè)有倒刺134，倒刺134向背向豎向管11的方向伸出，倒刺134與連接管132的外周面的夾角為銳角，豎向管11上設(shè)有與連接管132相配合的豎向管安裝孔，連接管132插入豎向管安裝孔后，倒刺134位于豎向管11內(nèi)。當(dāng)連接管132插入豎向管安裝孔后，倒刺134阻止連接管132從豎向管安裝孔中退出，限制了管板連接件13沿豎