一种软土地基加固装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种软土地基加固装置，包括真空预压系统和灌浆与加压系统；真空预压系统包括真空泵、水平滤管、竖向塑料排水板和真空压力表；灌浆与加压系统包括一根总管、通过三通阀设置在总管末端的灌浆设备和空气压缩机、与总管另一端相连接的若干根水平支管、若干根分别与对应水平支管相连接的竖向管，每根竖向管的中下部均设置有若干个开孔。本发明专利技术能把真空预压中气压劈裂管道和灌浆管道合二为一，充分利用灌浆与加压系统为深部土体充入高压空气，增加真空空隙通道，提高灌浆效率，进而能够有效提高软土地基强度，故而在实际应用中比单纯真空灌浆技术只需增加少许费用，就能取得好得多的土体强度加固效果，其中的灌浆管道系统还能重复利用。

A kind of soft soil foundation reinforcement device

The invention discloses a soft soil foundation reinforcement device, including vacuum preloading and grouting system and pressure system; vacuum system includes a vacuum pump, filter, horizontal vertical plastic drainage plate and vacuum pressure gauge; filling and pressurizing system comprises a main pipe, through a three-way valve arranged in the duct and air filling equipment the compressor, which is connected with the other end of the plurality of duct pipe, a plurality of respectively and corresponding pipe vertical connecting pipe, the lower part of each vertical pipe are provided with a plurality of openings. The invention can put in vacuum preloading pressure pipeline and splitting grouting pipe grouting and full use be made one, pressurization system for deep soil filled with high pressure air, increase the vacuum gap, improve the filling efficiency, and can effectively improve the strength of the soft soil foundation, so in the practical application of vacuum grouting technology than just adding a little the cost, can make the soil strength much better reinforcement effect, but also the repeated use of grouting pipe system.

【技术实现步骤摘要】
一种软土地基加固装置
本专利技术涉及超软软土地基的施工领域，特别是一种软土地基加固装置。
技术介绍
本专利技术适用于超软淤泥地基和吹填地基的处理，属于土木工程
目前，应用于软基处理的方法很多，真空预压灌浆技术是软基加固中的一项比较新颖的技术。真空预压灌浆分为真空预压系统和灌浆系统，真空预压灌浆技术是在处理软基之前，先用真空预压系统抽取软基的孔隙水，使软基中形成一系列的真空空隙通道，然后用灌浆系统将浆液灌入土中，浆液沿着真空空隙通道分布到土中，达到提高软基强度的目的。然而，在实际中，真空预压系统产生的真空空隙通道不足，特别是在软土渗透系数较低的情况下空隙通道难以形成，这就给灌浆带来困难，使得软土的加固效果降低。因此，找到一种增加空隙通道，提高灌浆效率的方法有一定的现实意义。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种软土地基加固装置，该软土地基加固装置能弥补现有技术的不足，把真空预压中气压劈裂管道和灌浆管道合二为一，充分利用灌浆与加压系统为深部土体充入高压空气，增加真空空隙通道，提高灌浆效率，进而能够有效提高软土地基强度，故而在实际应用中比单纯真空灌浆技术只需增加少许费用，就能取得好得多的土体强度加固效果，其中的灌浆管道系统还能重复利用。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种软土地基加固装置，包括真空预压系统和灌浆与加压系统。需加固的软土地基上铺设有土工布和砂垫层。真空预压系统包括真空泵、与真空泵相连接的水平滤管、与水平滤管相连接的竖向塑料排水板、以及埋设在软土地基中的真空压力表。灌浆与加压系统包括一根总管、通过三通阀设置在总管末端的灌浆设备和空气压缩机、与总管另一端相连接的若干根水平支管、若干根分别与对应水平支管相连接的竖向管，每根竖向管的中下部均设置有若干个开孔。水平滤管与竖向塑料排水板相连接的一端，以及水平支管与竖向管相连接的一端均设置在砂垫层中。每根竖向管中的开孔均呈梅花状。每个开孔的直径均为3-5mm。待加固的软土地基的周边设置有竖向的粘土密封墙。竖向塑料排水板相互平行铺设在软土地基中，竖向管均匀设置在相邻两块竖向塑料排水板的对称中心线上。本专利技术具有如下有益效果：本专利技术有机结合了气压劈裂真空预压技术和灌浆技术，利用真空系统的真空泵抽取软土地基中的水和气，形成真空空隙通道，再利用灌浆管道向土中吹入高压气体来增加真空空隙通道的数量，特别是渗透系数低的深部土层的真空空隙通道数量，减少真空度的衰减。再在适当的时间，开始向真空空隙通道里灌浆来进一步提高软土地基强度。并且灌浆通道和充气通道合二为一，在实际应用中比单纯真空灌浆技术只需增加少许费用，然而土体强度却能提高很多，其中的灌浆管道系统还可以重复利用。附图说明图1是本专利技术一种软土地基加固装置的结构示意图。其中有：1.真空泵；2.压膜沟；3.水平滤管；4.砂垫层；5.竖向塑料排水板；6.竖向管；7.水平支管；8.总管；9.三通阀；10.灌浆设备；11.空气压缩机。具体实施方式下面结合附图和具体较佳实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。如图1所示，一种软土地基加固装置，包括真空预压系统和灌浆与加压系统。需加固的软土地基上优选铺设有土工布和砂垫层4，待加固的软土地基的周边优选设置有竖向的粘土密封墙。真空预压系统包括真空泵1、与真空泵1相连接的水平滤管3、与水平滤管3相连接的竖向塑料排水板5、以及埋设在软土地基中的真空压力表。灌浆与加压系统包括一根总管8、灌浆设备10、空气压缩机11、若干根水平支管7和若干根竖向管6。上述灌浆设备10和空气压缩机11通过三通阀9设置在总管8的末端，总管8另一端连接有若干根水平支管7，每根水平支管7的另一端均连接一根竖向管6。每根竖向管6的中下部均设置有若干个开孔，且开孔均优选呈梅花状布置，每个开孔的直径均优选为3-5mm。进一步，水平滤管与竖向塑料排水板相连接的一端，以及水平支管与竖向管相连接的一端均设置在砂垫层中。进一步，竖向塑料排水板相互平行铺设在软土地基中，竖向管均匀设置在相邻两块竖向塑料排水板的对称中心线上。一种软土地基的真空预压、气压劈裂及灌浆相联合的加固方法，包括以下步骤。第一步，安装软土地基加固装置。在需加固的软土地基上进行软土地基加固装置的安装，安装方法，优选包括以下步骤：步骤1），按真空预压法，在需加固的软土地基上，铺土工布和砂垫层4，打设竖向塑料排水板5，铺设水平滤管3。步骤2），铺设灌浆与加压系统：在距周边竖向塑料排水板5等距离的中心位置植入竖向管6，该竖向管6能兼具灌浆及导气的作用。然后，铺设水平支管7并与总管8相连，总管8末端用三通阀9连上灌浆设备10和空气压缩机11。步骤3），埋设真空压力表，挖压膜沟2，在待加固的软土地基的周边设置竖向的粘土密封墙，并在软土地基表面铺设密封材料，该密封材料优选为真空膜，安装真空泵。第二步，放置地表沉降观测设备，该地表沉降观测设备优选为沉降观测板。第三步，系统密闭性检查：通过对竖向管的密闭性试验，检查灌浆与加压系统的密闭性；通过试抽真空，检查真空预压系统的密闭性。第四步，抽真空并绘制真空压力-时间变化曲线和地表沉降-时间曲线：当第三步完成，检查的系统密闭性符合要求后，开始抽真空，抽排软土地基中的水和气，24小时一次进行观测软土地基中各地层深度的真空压力和地表沉降，绘制各地层深度的真空压力-时间变化曲线和地表沉降-时间变化曲线；第五步，气压劈裂：当第四步中各地层深度的真空压力稳定一周后，打开三通阀中与空气压缩机相连接的阀门，通过竖向管将高压气体输入到中下层的软土地基中；第六步，再次抽真空：将三通阀全部关闭，继续抽真空；继续24小时一次进行观测软土地基中各地层深度的真空压力和地表沉降，并绘制各地层深度的真空压力-时间变化曲线和地表沉降-时间变化曲线；第七步，灌浆：当第六步中绘制的地表沉降-时间变化曲线出现明显拐点，且真空压力-时间变化曲线相对稳定时，打开三通阀中与灌浆设备相连接的阀门，进行灌浆，并继续绘制各地层深度的真空压力-时间变化曲线，当下部地层的真空压力接近零时，停止灌浆，并等待浆液凝结；首次灌浆，采用渗入方式，绘制各地层深度的真空压力-时间变化曲线，当下部地层的真空压力接近零时，停止灌浆，并等待浆液凝结。第八步，根据需要，重复第四步至第七步；第九步，施工结束。以上详细描述了本专利技术的优选实施方式，但是，本专利技术并不限于上述实施方式中的具体细节，在本专利技术的技术构思范围内，可以对本专利技术的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种软土地基加固装置，其特征在于：包括真空预压系统和灌浆与加压系统；需加固的软土地基上铺设有土工布和砂垫层；真空预压系统包括真空泵、与真空泵相连接的水平滤管、与水平滤管相连接的竖向塑料排水板、以及埋设在软土地基中的真空压力表；灌浆与加压系统包括一根总管、通过三通阀设置在总管末端的灌浆设备和空气压缩机、与总管另一端相连接的若干根水平支管、若干根分别与对应水平支管相连接的竖向管，每根竖向管的中下部均设置有若干个开孔；水平滤管与竖向塑料排水板相连接的一端，以及水平支管与竖向管相连接的一端均设置在砂垫层中。

【技术特征摘要】
1.一种软土地基加固装置，其特征在于：包括真空预压系统和灌浆与加压系统；需加固的软土地基上铺设有土工布和砂垫层；真空预压系统包括真空泵、与真空泵相连接的水平滤管、与水平滤管相连接的竖向塑料排水板、以及埋设在软土地基中的真空压力表；灌浆与加压系统包括一根总管、通过三通阀设置在总管末端的灌浆设备和空气压缩机、与总管另一端相连接的若干根水平支管、若干根分别与对应水平支管相连接的竖向管，每根竖向管的中下部均设置有若干个开孔；水平滤管与竖向塑料排水板相连接的一端，以及水...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱国东，
申请(专利权)人：无锡厚发自动化设备有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32