本发明专利技术公开了一种软土地基无砂垫层真空预压联合水袋堆载加固装置,包括：垂直插入软土地基的塑料排水板，铺设于软土地基的表面的第一层无纺土工布，平铺于第一层无纺土工布上并在周围覆盖中砂的透水软管，连接于透水软管的塑料排水板，连接于透水软管的抽真空装置，铺设于上述塑料排水板上的第二层无纺土工布，铺设于第二层无纺土工布上的密封膜，铺设于密封膜上的第三层无纺土工布，放置在密封膜上的覆盖件。本发明专利技术提供一种软地基无砂垫层真空‑堆载联合预压加固装置及方法，一方面可以免掉砂垫层，提高施工速度，降低施工成本，此外用水袋荷载代替填土荷载，能够在填土资源有限的地区进一步提高真空预压法的加固效果。
【技术实现步骤摘要】
一种建筑辅助装置，特别是一种软地基的加固装置以及方法。
技术介绍
随着目前我国现代化进程的加快，在沿海城市建设的过程中，有大量的软土地基需要处理。其中真空-堆载联合预压法是常用的处理方法之一，它是在真空预压法和堆载预压法基础上发展而来。
真空预压法使用大气预压作为荷载，现在地面上铺设一层排水砂垫层，然后使用打板机按设计间距插设塑料排水板，再在其上覆盖一层至两层不透气密封膜，然后使用真空泵使透水材料保持较高的真空度，在土的孔隙水中产生负的孔隙水压力，孔隙水逐渐被吸出从而达到预压效果。
堆载预压法通过在场地上堆填一定厚度的填土层来作为预压荷载，已达到加固下覆软土层的目的，但其土方工程量大且处理时间长。
真空-堆载联合预压法可以在真空度达到设计值后快速堆载，效果比单纯的真空预压和堆载预压要好，但是传统的真空-堆载联合预压法需要砂垫层，一般需采用含泥量小于5%的中粗砂，铺设厚度为50cm左右；提高了施工成本，而且也降低了施工效率。另外，在我国，填土资源越来越少，经常难以找到填土资源而不得不只进行真空预压，有时在真空预压后还需要进行二次处理，造成了较大的浪费。
技术实现思路
为解决现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种软地基无砂垫层真空-堆载联合预压加固装置及方法，一方面可以免掉砂垫层，提高施工速度，降低施工成本，此外用水袋荷载代替填土荷载，能够在填土资源有限的地区进一步提高真空预压法的加固效果。
为了实现上述目标，本专利技术采用如下的技术方案：
软土地基无砂垫层真空预压联合水袋堆载加固装置,包括：垂直插入软土地基的塑料排水板，铺设于软土地基的表面的第一层无纺土工布，平铺于第一层无纺土工布上并在周围覆盖中砂的透水软管，连接于透水软管的塑料排水板，连接于透水软管的抽真空装置，铺设于上述塑料排水板上的第二层无纺土工布，铺设于第二层无纺土工布上的密封膜，铺设于密封膜上的第三层无纺土工布，放置在密封膜上的覆盖件。
前述的软土地基无砂垫层真空预压联合水袋堆载加固装置,覆盖件为加水进行堆载的橡胶水袋。
前述的软土地基无砂垫层真空预压联合水袋堆载加固装置,橡胶水袋高度为2m，橡胶水袋的蓄水高度为1m~2m，堆载压强为10kpa~20kpa。
前述的软土地基无砂垫层真空预压联合水袋堆载加固装置,密封膜的边沿埋在土壤中。
前述的软土地基无砂垫层真空预压联合水袋堆载加固装置,密封膜的真空度为80kPa以上。
前述的软土地基无砂垫层真空预压联合水袋堆载加固方法，包括如下步骤：
步骤一，清理施工现场，准备施工作业；
步骤二，在待加固区软土上表面铺第一层无纺土工布。无纺土工布铺设采用手提工业缝纫机缝合，采用包缝或丁缝方式；
步骤三，打设塑料排水板；
步骤四，铺设透水软管，并将塑料排水板与透水软管绑扎连接；
步骤五，铺中砂将透水软管覆盖；
步骤六，将透水软管与抽真空泵连接，并在透水软管上方铺设第二层无纺土工布；
步骤七，铺设密封膜；
步骤八，抽真空及堆载施工；施工一切就绪后，启动抽真空装置直到密封膜下真空度稳定在80kPa以上，再在密封膜上铺设第三层无纺土工布，然后将橡胶水袋放在土工布上，对橡胶水袋注水，进行真空-堆载联合预压；
步骤九，达到卸真空要求后卸除水袋荷载及真空荷载，施工完毕。
本专利技术的有益之处在于：本专利技术提供一种软地基无砂垫层真空-堆载联合预压加固装置及方法，除少量覆盖在透水软管上的中粗砂外，不需要使用砂垫层，而用透水软管和无纺土工布代替，因此可以缩短施工工期，节约砂资源，且预压效果好；覆盖件为加水进行堆载的橡胶水袋，能全面的覆盖住密封膜，确保密封膜的稳固和密封；密封膜的边沿埋在土壤中，从而确保密封度；并且能节约填土资源，并且水袋可以重复利用，社会经济效益明显。
附图说明
图1为本专利技术一种实施例的结构示意图；
图2为本专利技术透水软管与塑料排水板的连接结构的示意图；
图3为本专利技术透水软管与塑料排水板的绑扎方式的示意图；
图4为本专利技术透水软管的一种实施例的结构示意图；
图5为本专利技术排水系统的结构示意图；
图中附图标记的含义：
1透水软管，2塑料排水板，3真空泵，4第一层无纺土工布，5第二层无纺土工布，6第三层无纺土工布，7密封膜，8中砂，9绑扎带，10橡胶水袋。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本专利技术作具体的介绍。
软土地基无砂垫层真空预压联合水袋堆载加固装置,包括：垂直插入软土地基的塑料排水板2，铺设于软土地基的表面的第一层无纺土工布4，平铺于第一层无纺土工布4上并在周围覆盖中砂8的透水软管1，连接于透水软管1的塑料排水板2，连接于透水软管1的抽真空装置，铺设于上述塑料排水板2上的第二层无纺土工布5，铺设于第二层无纺土工布5上的密封膜7，铺设于密封膜7上的第三层无纺土工布6，放置在密封膜7上的覆盖件。
覆盖件为加水进行堆载的橡胶水袋10；橡胶水袋10高度为2m，橡胶水袋10的蓄水高度为1m~2m，堆载压强为10kpa~20kpa。
密封膜7的边沿埋在土壤中，密封膜7的真空度为80kPa以上。
软土地基无砂垫层真空预压联合水袋堆载加固方法，包括如下步骤：
步骤一、清理施工现场，准备施工作业；
步骤二、在待加固区软土上表面铺第一层无纺土工布4。无纺土工布铺设采用手提工业缝纫机缝合，采用包缝或丁缝方式；
步骤三，打设塑料排水板2；塑料排水板2打设范围、深度和间距应符合设计要求；打设过程中应随时注意控制打设垂直度，其偏差应不大于±1.5%；打设塑料排水板2时严禁出现扭结、断裂和撕破膜等现象；（4）塑料排水板2打设完毕后，应按照图纸上设计位置及时埋设监测仪器，并做好仪器的保护工作；
步骤四，铺设透水软管1，并将塑料排水板2与透水软管1绑扎连接；塑料排水板2与透水软管1的连接处用无纺土工布绑扎带9包裹，防止泥土渗漏、阻塞；
步骤五，铺中砂8将透水软管1覆盖，只需用砂把透水软管1覆盖住，而不需覆盖在除透水软管1之外的其它区域，使塑料排水板2、透水软管1、砂联结起来形成一个畅通的排水系统和真空压力传递系统；
步骤六，将透水软管1与抽真空泵3连接，并在透水软管1上方铺设第二层无纺土工布5；
步骤七，铺设密封膜7；铺二层膜，密封膜7要深入密封沟有足够的长度，回填密封沟时要分层回填压实，精心施工，避免碰破密封膜7；
步骤八，抽真空及堆载施工；施工一切就绪后，启动抽真空装置直到密封膜7下真空度稳定在80kPa以上，再在密封膜7上铺设第三层无纺土工布6，然后将橡胶水袋10放在土工布上，对橡胶水袋10注水，进行真空-堆载联合预压；
步骤九，达到卸真空要求后卸除真空荷载，施工完毕。在满足真空度要求的前提下，应连续抽气，当沉降稳定后、达到卸真空标准时方可卸除真空荷载。本专利技术主要利用透水软管1和无纺土工布构成无砂垫层，只在滤管周围覆盖砂层从而组成排水系统代替原有的砂垫层。
本专利技术的原理为：在常规真空预压工程中，砂垫层的主要作用是：1）传递抽真空系统中的低压，在膜下形成低压力场，其流体绝对压力约为26-31kPa也就是通常所说的真空度为80-85kPa；2）将吸出来的地基中的水、气汇集并由管道排出场地。鉴于这两种功能，用透水软管1和无纺土工布本文档来自技高网...
【技术保护点】
软土地基无砂垫层真空预压联合水袋堆载加固装置,其特征在于，包括：垂直插入软土地基的塑料排水板，铺设于软土地基的表面的第一层无纺土工布，平铺于上述第一层无纺土工布上并在周围覆盖中砂的透水软管，连接于上述透水软管的塑料排水板，连接于上述透水软管的抽真空装置，铺设于上述塑料排水板上的第二层无纺土工布，铺设于上述第二层无纺土工布上的密封膜，铺设于上述密封膜上的第三层无纺土工布，放置在上述密封膜上的覆盖件。
【技术特征摘要】
1.软土地基无砂垫层真空预压联合水袋堆载加固装置,其特征在于，包括：垂直插入软土地基的塑料排水板，铺设于软土地基的表面的第一层无纺土工布，平铺于上述第一层无纺土工布上并在周围覆盖中砂的透水软管，连接于上述透水软管的塑料排水板，连接于上述透水软管的抽真空装置，铺设于上述塑料排水板上的第二层无纺土工布，铺设于上述第二层无纺土工布上的密封膜，铺设于上述密封膜上的第三层无纺土工布，放置在上述密封膜上的覆盖件。
2.根据权利要求1所述的软土地基无砂垫层真空预压联合水袋堆载加固装置,其特征在于，上述覆盖件为加水进行堆载的橡胶水袋。
3.根据权利要求2所述的软土地基无砂垫层真空预压联合水袋堆载加固装置,其特征在于，橡胶水袋高度为2m，上述橡胶水袋的蓄水高度为1m~2m，堆载压强为10kpa~20kpa。
4.根据权利要求1所述的软土地基无砂垫层真空预压联合水袋堆载加固装置,其特征在于，上述密封膜的边沿埋在土壤中。
5.根据权利要求1所述的软土地基无砂垫层真空预压联合水袋...
【专利技术属性】
技术研发人员：彭劼，刘志明，李琦梦，陆玉琳，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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