專利名稱：聯(lián)合真空預(yù)壓法地基處理施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及土木工程建筑領(lǐng)域的地基處理技術(shù)，特別是一種聯(lián)合真空預(yù)壓法地基
處理施工方法，適用于淤泥、流泥和淤泥質(zhì)土采用預(yù)壓排水固結(jié)法施工領(lǐng)域，同時(shí)適用于新 近吹填形成的淤泥、流泥土質(zhì)的加固。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的真空預(yù)壓法自20世紀(jì)80年代后期被成功應(yīng)用以來，大量工程實(shí)踐證明是 加固軟土，如淤泥和淤泥質(zhì)土的有效方法，至今仍然是軟土地基的主要地基處理技術(shù)。但傳 統(tǒng)的真空預(yù)壓法為一次性的真空預(yù)壓地基處理技術(shù)，對(duì)于解決剛剛形成的吹填土，其加固 效果往往達(dá)不到所要求的程度，而且為了達(dá)到能夠在剛剛吹填的土質(zhì)上進(jìn)行機(jī)械施工作業(yè) 的目的，往往需要鋪設(shè)大量的荊笆、竹笆等墊層材料，不僅浪費(fèi)資源，而且容易造成土質(zhì)有 機(jī)質(zhì)含量增高，形成土體污染。而且受到土質(zhì)條件的限制，在有些情況下無法進(jìn)行深層真空 預(yù)壓地基處理。為了能夠盡快的在剛剛吹填的淤泥上對(duì)地基進(jìn)行加固，使吹填的淤泥能夠 盡快的形成可以利用的土地，發(fā)明了聯(lián)合真空預(yù)壓法地基處理施工方法。通過本方法，可以 在剛剛吹填的淤泥上，進(jìn)行地基處理，從而使吹填形成的淤泥形成可以利用的土地。如果在 剛剛吹填完成的淤泥上僅僅進(jìn)行淺層處理，則處理后的土地達(dá)不到可以進(jìn)行土地使用的要 求，如果進(jìn)行深層處理，則存在施工上的困難。因此發(fā)明了聯(lián)合處理方法，將淺層處理和深 層處理聯(lián)合起來，達(dá)到既節(jié)約工期，又能滿足土地使用要求的目的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種聯(lián)合真空預(yù)壓法地基處理施工方法，該方法提供了吹填 土早期處理方法和途徑，同時(shí)能夠節(jié)約荊笆、竹笆等有機(jī)體材料，減少材料運(yùn)輸壓力以及降 低土體和環(huán)境污染，與傳統(tǒng)的一次性真空預(yù)壓法相比具有受環(huán)境制約少，施工工期提前的 優(yōu)點(diǎn)。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是提供一種聯(lián)合真空預(yù)壓法地基處理施 工方法，該工法包括有淺層真空預(yù)壓和深層真空預(yù)壓兩個(gè)施工過程，先進(jìn)行淺層真空預(yù)壓， 然后進(jìn)行深層真空預(yù)壓； 淺層真空預(yù)壓法的施工過程包括在待處理的地基上鋪設(shè)編織布、土工布、打設(shè)塑 料排水板、鋪設(shè)濾管、濾管與排水板連接、鋪設(shè)三維土工網(wǎng)或土工格柵、鋪設(shè)塑料密封膜、進(jìn) 行真空抽氣10 30天； 經(jīng)淺層真空預(yù)壓的施工處理到10 30天，土體達(dá)到10kPa的抗剪強(qiáng)度，能夠滿足 在淺層真空預(yù)壓處理表面上覆吹填工作墊層或回填工作墊層的強(qiáng)度需要；
深層真空預(yù)壓法施工過程包括在上述淺層真空預(yù)壓處理后地基表面立即吹填或 回填施工和排水墊層，然后打設(shè)深層塑料排水板，鋪設(shè)濾管，濾管與排水板連接，安裝真空 泵，然后鋪設(shè)密封膜進(jìn)行真空抽氣，達(dá)到卸載標(biāo)準(zhǔn)后停止真空預(yù)壓。 本發(fā)明的效果是該工法聯(lián)合真空預(yù)壓法地基處理施工方法，對(duì)軟土地基快速處理，形成陸域的施工工法。在軟土地基表面進(jìn)行淺層真空預(yù)壓，不需要大型的機(jī)械設(shè)備在軟 土上作業(yè)，對(duì)軟土的地表承載力要求低，可以將軟土地基處理的開工時(shí)間提前，從而能夠盡 早的形成可以使用的建設(shè)用地。待淺層真空預(yù)壓處理進(jìn)行一定時(shí)間后，表層軟土強(qiáng)度將有 一定增長，這樣可以承受一定厚度的墊層重量以及可以進(jìn)行機(jī)械作業(yè)，從而進(jìn)行深層真空 預(yù)壓處理，采用淺層真空預(yù)壓加深層真空預(yù)壓聯(lián)合處理施工工法，以利于對(duì)在超軟土地基 上盡早進(jìn)行軟基處理，縮短建設(shè)用地交工使用時(shí)間。


圖1為本發(fā)明的淺層真空預(yù)壓法結(jié)構(gòu)斷面示意圖； 圖2為本發(fā)明的淺層真空預(yù)壓法排水板與濾管連接示意圖； 圖3為本發(fā)明的深層真空預(yù)壓法結(jié)構(gòu)斷面示意圖。 圖中 1、塑料排水板 2、濾管 3、編制布 4、土工布 5、排水板濾管連接6、三維土工網(wǎng)或兩層土工格柵 7、密封膜 8、上覆墊層
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的聯(lián)合真空預(yù)壓法地基處理的施工方法的運(yùn)用進(jìn)一步說 明。 本發(fā)明的聯(lián)合真空預(yù)壓法地基處理的施工方法，該工法包括有淺層真空預(yù)壓和深
層真空預(yù)壓兩個(gè)施工過程，先進(jìn)行淺層真空預(yù)壓，然后進(jìn)行深層真空預(yù)壓； 淺層真空預(yù)壓法的施工過程包括在待處理的地基上鋪設(shè)編織布、土工布、打設(shè)塑
料排水板、鋪設(shè)濾管、濾管與排水板連接、鋪設(shè)三維土工網(wǎng)或土工格柵、鋪設(shè)塑料密封膜、進(jìn)
行真空抽氣10 30天； 經(jīng)淺層真空預(yù)壓的施工處理到10 30天，土體達(dá)到10kPa的抗剪強(qiáng)度，能夠滿足 在淺層真空預(yù)壓處理表面上覆吹填工作墊層或回填工作墊層的強(qiáng)度需要；
深層真空預(yù)壓法施工過程包括在上述淺層真空預(yù)壓處理后地基表面立即吹填或 回填施工和排水墊層，然后打設(shè)深層塑料排水板，鋪設(shè)濾管，濾管與排水板連接，安裝真空 泵，然后鋪設(shè)密封膜進(jìn)行真空抽氣，達(dá)到卸載標(biāo)準(zhǔn)后停止真空預(yù)壓。 如圖1、2、3所示，本發(fā)明的淺層真空預(yù)壓工法該工法包括有排水系統(tǒng)和密封抽 真空系統(tǒng)，排水系統(tǒng)包括有埋入土體中的塑料排水板1 ，水平鋪設(shè)的濾管2，濾管2與塑料排 水板1連接；密封抽真空系統(tǒng)包括塑料密封膜7，真空泵(圖未示)。在淺層真空預(yù)壓法處 理地基，地基土達(dá)到一定強(qiáng)度，一般抗剪強(qiáng)度達(dá)到10kPa以上，再進(jìn)行吹填或回填上覆墊層 8，進(jìn)行深層真空預(yù)壓處理。 所述上覆墊層8的材料可以為粉土、粉砂、細(xì)砂、中砂、粗砂、礫砂或以上任兩種或 多種材料的混合體。 所述淺層真空預(yù)壓包括土工布、塑料排水板、水平濾管、三維土工網(wǎng)或土工格柵、 塑料排水板與水平濾管連接。所述深層真空預(yù)壓包括水平施工墊層、塑料排水板、水平濾 管。所述深層真空預(yù)壓中，水平施工墊層包括粉土、粉砂、細(xì)砂、中砂、粗砂、礫砂及上述材料的混合體。 本發(fā)明的聯(lián)合真空預(yù)壓法地基處理的施工方法是這樣實(shí)現(xiàn)的 首先在吹填形成的場地上鋪設(shè)編織布或土工布或編織布和土工布，其目的是為人 工進(jìn)行作業(yè)提供工作面，然后采用人工打設(shè)塑料排水板的方法打設(shè)塑料排水板，塑料排水 板長度一般不超過5m。塑料排水板打設(shè)完成后，鋪設(shè)水平濾管，再將排水板與濾管綁扎在一 起，然后在濾管表面鋪設(shè)一層三維土工網(wǎng)或兩層土工格柵6。最后進(jìn)行鋪設(shè)塑料密封膜7， 進(jìn)行真空抽氣，進(jìn)行真空預(yù)壓，以提高排水板打設(shè)深度范圍內(nèi)的土體強(qiáng)度。在土體達(dá)到一定 強(qiáng)度后，一般大于10kPa，進(jìn)行吹填表層的施工墊層，吹填時(shí)要保持淺層真空壓力。吹填墊層 完成后，停止淺層真空預(yù)壓的抽氣工作，進(jìn)行深層真空預(yù)壓的打設(shè)排水板工作，打設(shè)排水板 工作完成后，鋪設(shè)濾管，濾管與排水板連接，最后布設(shè)真空泵、鋪設(shè)塑料膜，從而進(jìn)行深層真 空預(yù)壓。 聯(lián)合真空預(yù)壓法地基處理包括淺層真空預(yù)壓和深層真空預(yù)壓兩個(gè)步驟，這兩個(gè)步 驟的真空預(yù)壓地基處理結(jié)構(gòu)又分別包括排水系統(tǒng)和密封抽真空系統(tǒng)，排水系統(tǒng)又包括垂直 排水系統(tǒng)和水平排水系統(tǒng)。
1.垂直排水系統(tǒng) 該排水系統(tǒng)主要采用的是塑料排水板l，對(duì)塑料排水板1的芯板厚度、濾膜強(qiáng)度、 復(fù)合體抗拉強(qiáng)度和縱向通水量等主要性能指標(biāo)應(yīng)根據(jù)不同的打設(shè)深度、土層條件選用。塑 料排水板1不僅有排水作用，而且是真空度的主要傳遞通道，真空荷載是通過它來施加的。
2.水平排水系統(tǒng) 淺層真空預(yù)壓采用濾管2與塑料排水板1直接連接，以三維土工網(wǎng)或兩層土工格 柵鋪6設(shè)在濾管上方共同組成水平排水系統(tǒng)。 淺層真空預(yù)壓所述三維土工網(wǎng)或兩層土工格柵6，不僅僅起到水平排水的作用，而 且可以起到土體強(qiáng)度加筋的作用，增加土體的整體性，提高土體強(qiáng)度，為下一步吹填或回填 上覆墊層提供保障，同時(shí)代替了傳統(tǒng)真空預(yù)壓的水平砂墊層，降低了處理費(fèi)用。
3.排水板與濾管的連接 淺層真空預(yù)壓法的水平排水結(jié)構(gòu)是將塑料排水板1的板頭與濾管2通過排水板濾 管連接5直接相連，或通過軟管的支管與濾管2相連。連接方式包括包裹、對(duì)接、纏繞等方 式。 4.射流泵與濾管的布置 淺層真空預(yù)壓一般每一排塑料排水板1布置或每兩排塑料排水板1布置一排濾管 2，再用橫向?yàn)V管將縱向?yàn)V管連接成一個(gè)網(wǎng)，從而形成一個(gè)水平排水的網(wǎng)狀排水結(jié)構(gòu)，射流 泵布置在地基處理區(qū)域的邊界，直接與濾管2相連。
5.密封抽真空 淺層真空預(yù)壓結(jié)構(gòu)的密封系統(tǒng)抽真空采用密封膜7進(jìn)行密封，地基處理邊界采用 密封溝進(jìn)行，有透水層的區(qū)域需要阻斷透水層。 如圖3所示，淺層真空預(yù)壓處理到一定時(shí)期，一般10 30天左右，土體抗剪強(qiáng)度 達(dá)到一定水平， 一般不小于10kPa。能夠滿足上覆吹填上覆墊層8或回填上覆墊層8的強(qiáng)度 需要，此時(shí)進(jìn)行上覆墊層8的施工，上覆墊層施工完畢后，停止淺層真空預(yù)壓，此時(shí)進(jìn)行深 層真空預(yù)壓工作，深層真空預(yù)壓的步驟同傳統(tǒng)的真空預(yù)壓。
因此，淺層真空預(yù)壓加深層真空預(yù)壓聯(lián)合處理工法處理軟土地基施工步驟為 ①鋪設(shè)土工布或編織布； ②打設(shè)淺層塑料排水板； ③鋪設(shè)濾管； ④排水板與濾管相連； ⑤鋪設(shè)三維土工網(wǎng)或兩層土工格柵； ⑥接真空泵、鋪膜、抽氣； ⑦吹填或回填施工墊層； ⑧淺層真空預(yù)壓結(jié)束； ⑨深層真空預(yù)壓打設(shè)排水板； ⑩鋪設(shè)濾管、濾管與排水板連接； 最后鋪膜、抽氣、達(dá)到要求卸載。
權(quán)利要求
一種聯(lián)合真空預(yù)壓法地基處理的施工方法，該工法包括有淺層真空預(yù)壓和深層真空預(yù)壓兩個(gè)施工過程，先進(jìn)行淺層真空預(yù)壓，然后進(jìn)行深層真空預(yù)壓；淺層真空預(yù)壓法的施工過程包括在待處理的地基上鋪設(shè)編織布、土工布、打設(shè)塑料排水板、鋪設(shè)濾管、濾管與排水板連接、鋪設(shè)三維土工網(wǎng)或土工格柵、鋪設(shè)塑料密封膜、進(jìn)行真空抽氣10～30天；經(jīng)淺層真空預(yù)壓的施工處理到10～30天，土體達(dá)到10kPa的抗剪強(qiáng)度，能夠滿足在淺層真空預(yù)壓處理表面上覆吹填工作墊層或回填工作墊層的強(qiáng)度需要；深層真空預(yù)壓法施工過程包括在上述淺層真空預(yù)壓處理后地基表面立即吹填或回填施工和排水墊層，然后打設(shè)深層塑料排水板，鋪設(shè)濾管，濾管與排水板連接，安裝真空泵，然后鋪設(shè)密封膜進(jìn)行真空抽氣，達(dá)到卸載標(biāo)準(zhǔn)后停止真空預(yù)壓。
全文摘要
本發(fā)明提供一種聯(lián)合真空預(yù)壓法地基處理的施工方法，該工法包括有淺層真空預(yù)壓和深層真空預(yù)壓兩個(gè)施工過程，先進(jìn)行淺層真空預(yù)壓，然后進(jìn)行深層真空預(yù)壓；淺層真空預(yù)壓法的施工過程包括在待處理的地基上鋪設(shè)編織布或土工布、打設(shè)塑料排水板、鋪設(shè)濾管、濾管與排水板連接、鋪設(shè)三維土工網(wǎng)或土工格柵、鋪設(shè)塑料密封膜、接真空泵進(jìn)行真空抽氣；深層真空預(yù)壓法施工過程包括在淺層真空預(yù)壓處理后的表層吹填或回填施工和排水墊層、打設(shè)塑料排水板、鋪設(shè)濾管、鋪設(shè)密封膜、真空抽氣。本發(fā)明的效果是該工法提供了新近吹填土早期處理方法和途徑，能夠節(jié)約荊笆、竹笆等有機(jī)體材料，減少材料運(yùn)輸壓力以及降低土體和環(huán)境污染，與傳統(tǒng)的一次性真空預(yù)壓法相比具有受環(huán)境制約少，施工工期提前的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)E02D3/00GK101718089SQ20091022877
公開日2010年6月2日 申請(qǐng)日期2009年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月26日
發(fā)明者劉宏偉, 葉永鋒, 吳亮, 周寶江, 唐元松, 尹廣田, 張功新, 李華明, 李學(xué)艷, 王克勤, 葛安定, 蔡波, 陳占鋒, 韓彥豐 申請(qǐng)人:中交第一航務(wù)工程勘察設(shè)計(jì)院有限公司