一种改进的真空降水系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种改进的真空降水系统，包括若干第一套管和第二套管，第一套管和第二套管插接在地基内，第一套管的插接深度为3m～7m，第二套管的插接深度为10m～15m，第一套管和第二套管的侧壁设置有若干个通孔；若干套真空降水泵，每个真空降水泵连接有与第一套管或第二套管选择性插接的抽水管；若干套注气泵，每个注气泵连接有与第一套管或第二套管选择性插接的注气管；一套加注泵，加注泵连接有与第一套管或第二套管选择性插接的加注管。本发明专利技术能够改进现有技术的不足，降低了施工成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及地基处理
，尤其是一种改进的真空降水系统及其控制方法。
技术介绍
近年来，沿江、沿海各大城市经济和基础建设蓬勃发展，并有了进一步的城市发展规划，港口、机场、道路等工程建设规模日益扩大，陆域用地越来越不能满足需要，将疏浚出来的淤泥用来填海造陆或构造码头港口的陆域，这已经成为土地开发的重要手段。但滩地上吹填的砂或淤泥，含水量高、土质较差，若不经过处理，一般很难满足工程建设对地基的要求。中国专利技术专利申请CN 101215833A公开了一种注气式真空降水方法，排水效果明显。但是，这种方法设备投入量大，施工成本较高。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种改进的真空降水系统及其控制方法，能够解决现有技术的不足，降低了施工成本。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案如下。一种改进的真空降水系统，包括，若干第一套管和第二套管，第一套管和第二套管插接在地基内，第一套管的插接深度为3m～7m，第二套管的插接深度为10m～15m，第一套管和第二套管的侧壁设置有若干个通孔；若干套真空降水泵，每个真空降水泵连接有与第一套管或第二套管选择性插接的抽水管；若干套注气泵，每个注气泵连接有与第一套管或第二套管选择性插接的注气管；一套加注泵，加注泵连接有与第一套管或第二套管选择性插接的加注管。一种上述的改进的真空降水系统的控制方法，包括以下步骤：A、将抽水管插入第一套管，插入深度小于2m，将注气管插入第二套管，插入第二套管的底部；首先开启注气泵向地基底部注气，注气压力比地基内的水压高0.2～0.3倍，当水压出现至少10%的升幅后，开启真空降水泵进行抽水，当出水量下降至初始出水量的50%以下之后，停止注气和抽水；B、增加抽水管的插入深度，插入深度增加1m，减小注气管的插入深度，插入深度减小2m～3m，开始同时注气和抽水，当出水量下降至初始出水量的50%以下之后，停止注气和抽水；C、将抽水管下放至第一套管的底部，减小注气管的插入深度，注气管的插入深度控制在2m～2.5m；先开启注气泵向地基底部注气，注气压力比地基内的水压高0.5～0.7倍，当水压出现至少10%的升幅后，开启真空降水泵进行抽水，当出水量下降至初始出水量的50%以下之后，停止注气和抽水；D、将加注管插至第二套管的底部，通过加注泵注入排水剂，排水剂的注入量为排出水总量的3%～5%；E、将抽水管插入第二套管，由上至下逐渐向下插接，同时进行抽水；F、将加注管插至第一套管的底部，通过加注泵注入凝结剂，凝结剂的注入量为排出水总量的0.7%～1%。作为优选，在进行抽水操作时，对地基的表面进行同步夯实。作为优选，对地基表面进行夯实处理过程中，地基每下降5cm，在地基表面铺设金属网，并使用夯土进行填平，当抽水结束后，对地基进行夯实，然后使用加固桩对地基进行打桩加固，打桩的深度控制在1.5m～2m。作为优选，所述排水剂包括以下重量份数的组份，25～30份的聚丙烯酰胺，15～25份的十二醇聚氧乙烯醚硫酸钠、5～7份的碳酸氢钠、2～3份的三乙醇胺、10～13份的4-氟苯基醋酸酯、5～10份的2,4-二羟基苯甲酸甲酯、4～7份的2-羟基异丁酰胺、70～100份的甘油。作为优选，所述凝结剂包括以下重量份数的组份，15～25份的石膏、4～5份的四亚乙基五胺、5～10份的氯化二烯丙基二甲基铵、2～3份的1,3,5-三甲氧基苯、10～20份的氨基甲酸苄酯、7～10份的2,3-二溴丙腈、5～7份的苯可丁酸乙酸酯、20～25份的2,5-二氟苯甲酮、100～120份的水。采用上述技术方案所带来的有益效果在于：本专利技术改变了现有注气式真空降水系统的结构和操作方式，解决了现有技术中注气对于排水效率提升不明显的缺陷，进一步提升了排水后的地基牢固度。本专利技术加固软基的固结速率快，联合堆载预压时，使土体的密实度更高。加载时不会引起地基失稳，无需控制加荷速率。解决了粉质砂土中土体渗透性差的问题，保证后续夯击引起的超静孔隙水压力能够及时消散。施工效率得到提高，适用于大规模软基加固。处理后场地土体的天然地基承载力得到显著提高，并能有效消除负摩阻力和砂土液化。在加固软基过程中不仅竖向和侧向收缩，还不会有侧向挤出。工期短，设备使用量少，成本低。附图说明图1是本专利技术一个具体实施方式的结构图。图中：1、第一套管；2、第二套管；3、通孔；4、真空降水泵；5、抽水管；6、注气泵；7、加注泵；8、加注管；9、注气管。具体实施方式本专利技术中使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接、粘贴等常规手段，在此不再详述。参照图1，本专利技术一个具体实施方式包括若干第一套管1和第二套管2，第一套管1和第二套管2插接在地基内，第一套管1的插接深度为5m，第二套管2的插接深度为12m，第一套管1和第二套管2的侧壁设置有若干个通孔3；一种上述的改进的真空降水系统的控制方法，包括以下步骤：A、将抽水管5插入第一套管1，插入深度为1.5m，将注气管9插入第二套管2，插入第二套管2的底部；首先开启注气泵6向地基底部注气，注气压力比地基内的水压高0.3倍，当水压出现至少10%的升幅后，开启真空降水泵4进行抽水，当出水量下降至初始出水量的50%以下之后，停止注气和抽水；B、增加抽水管5的插入深度，插入深度增加1m，减小注气管9的插入深度，插入深度减小3m，开始同时注气和抽水，当出水量下降至初始出水量的50%以下之后，停止注气和抽水；C、将抽水管5下放至第一套管1的底部，减小注气管9的插入深度，注气管9的插入深度控制在2.5m；先开启注气泵6向地基底部注气，注气压力比地基内的水压高0.6倍，当水压出现至少10%的升幅后，开启真空降水泵4进行抽水，当出水量下降至初始出水量的50%以下之后，停止注气和抽水；D、将加注管8插至第二套管2的底部，通过加注泵7注入排水剂，排水剂的注入量为排出水总量的5%；E、将抽水管5插入第二套管2，由上至下逐渐向下插接，同时进行抽水；F、将加注管8插至第一套管1的底部，通过加注泵7注入凝结剂，凝结剂的注入量为排出水总量的1%。在进行抽水操作时，对地基的表面进行同步夯实。对地基表面进行夯实处理过程中，地基每下降5cm，在地基表面铺设金属网，并使用夯土进行填平，当抽水结束后，对地基进行夯实，然后使用加固桩对地基进行打桩加固，打桩的深度控制在1.7m～1.8m。所述排水剂包括以下重量份数的组份，30份的聚丙烯酰胺，22份的十二醇聚氧乙烯醚硫酸钠、6份的碳酸氢钠、2份的三乙醇胺、11份的4-氟苯基醋酸酯、7份的2,4-二羟基苯甲酸甲酯、5份的2-羟基异丁酰胺、100份的甘油。所述凝结剂包括以下重量份数的组份，23份的石膏、5份的四亚乙基五胺、8份的氯化二烯丙基二甲基铵、3份的1,3,5-三甲氧基苯、15份的氨基甲酸苄酯、8份的2,3-二溴丙腈、6份的苯可丁酸乙酸酯、23份的2,5-二氟苯甲酮、110份的水。相比于现有的注气式真空降水方法，本专利技术的一台真空降水泵可以处理2.5万平米的地基，可以将地基排水处理的综合成本降低约15%左右。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改进的真空降水系统，其特征在于：包括，若干第一套管（1）和第二套管（2），第一套管（1）和第二套管（2）插接在地基内，第一套管（1）的插接深度为3m～7m，第二套管（2）的插接深度为10m～15m，第一套管（1）和第二套管（2）的侧壁设置有若干个通孔（3）；若干套真空降水泵（4），每个真空降水泵（4）连接有与第一套管（1）或第二套管（2）选择性插接的抽水管（5）；若干套注气泵（6），每个注气泵连接有与第一套管（1）或第二套管（2）选择性插接的注气管（9）；一套加注泵（7），加注泵（7）连接有与第一套管（1）或第二套管（2）选择性插接的加注管（8）。

【技术特征摘要】
1.一种改进的真空降水系统，其特征在于：包括，若干第一套管（1）和第二套管（2），第一套管（1）和第二套管（2）插接在地基内，第一套管（1）的插接深度为3m～7m，第二套管（2）的插接深度为10m～15m，第一套管（1）和第二套管（2）的侧壁设置有若干个通孔（3）；若干套真空降水泵（4），每个真空降水泵（4）连接有与第一套管（1）或第二套管（2）选择性插接的抽水管（5）；若干套注气泵（6），每个注气泵连接有与第一套管（1）或第二套管（2）选择性插接的注气管（9）；一套加注泵（7），加注泵（7）连接有与第一套管（1）或第二套管（2）选择性插接的加注管（8）。2.一种权利要求1所述的改进的真空降水系统的控制方法，其特征在于包括以下步骤：A、将抽水管（5）插入第一套管（1），插入深度小于2m，将注气管（9）插入第二套管（2），插入第二套管（2）的底部；首先开启注气泵（6）向地基底部注气，注气压力比地基内的水压高0.2～0.3倍，当水压出现至少10%的升幅后，开启真空降水泵（4）进行抽水，当出水量下降至初始出水量的50%以下之后，停止注气和抽水；B、增加抽水管（5）的插入深度，插入深度增加1m，减小注气管（9）的插入深度，插入深度减小2m～3m，开始同时注气和抽水，当出水量下降至初始出水量的50%以下之后，停止注气和抽水；C、将抽水管（5）下放至第一套管（1）的底部，减小注气管（9）的插入深度，注气管（9）的插入深度控制在2m～2.5m；先开启注气泵（6）向地基底部注气，注气压力比地基内的水压高0.5～0.7倍，当水压出现至少10%的升幅后，开启真空降水泵（4）进行抽水，当出水...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛井龙，王文军，赵闫，杨洁，王明文，高育新，于萌，
申请(专利权)人：廊坊市仁达岩土工程有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13