真空排水联合水载预压固结地基施工方法技术

本发明专利技术涉及软土地基加固技术领域，提供了一种真空排水联合水载预压固结地基施工方法。该方法包括如下步骤：A、确定待固结地基位置，清理待固结地基表面杂物对其表面进行整平；B、在待固结地基上铺设砂卵石垫层，由砂卵石垫层向下打设排水板；在砂卵石垫层上铺设细砂集水层，在细砂集水层上布设排水滤管，排水滤管与抽水主管连接，抽水主管与真空射流泵连接；C、在排水滤管与抽水主管上再铺设细砂集水层，在细砂集水层上铺设密封膜一；D、在密封膜一上施工围堰，围堰对应处于待固结地基的外周圈的上方，在围堰内铺设密封膜二，真空射流泵连接有排水管，排水管延伸至围堰内；E、真空射流泵开始工作，对密封膜一下方的待固结地基抽真空。

Construction method of vacuum drainage combined with water Preloading Consolidation Foundation

【技术实现步骤摘要】
真空排水联合水载预压固结地基施工方法
本专利技术属于软土地基加固
，特别涉及一种真空排水联合水载预压固结地基施工方法。
技术介绍
随着经济和社会的发展，人类对土地的需求量越来越大，世界各地的围海造陆工程也日益增多，由此带来的软土地基加固问题也越来越引起人们的关注，并研究出众多加固方法。软土地基处理经常采用排水固结法，并且通常进行等载预压或超载预压。等载或超载预压通常采用土、砂等材料，预压完毕后再卸除等载或超载材料。等载或超载材料体积接近甚至超过地基的设计体积。大规模的工程建设造成我国沿海地区土、砂等资源日益紧缺，价格不断上涨，同时也破坏了环境。所以急需一种施工方法能有效的对软土地基进行加固，同时避免采用大体积的土、砂等材料。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种真空排水联合水载预压固结地基施工方法，有效的对软土地基进行加固，同时避免采用大体积的土、砂等材料。为了实现上述目的，本专利技术采取以下技术方案：一种真空排水联合水载预压固结地基施工方法，包括如下步骤：A、确定待固结地基位置，清理待固结地基表面杂物对其表面进行整平；B、在待固结地基上铺设砂卵石垫层，由砂卵石垫层向下打设排水板；在砂卵石垫层上铺设细砂集水层，在细砂集水层上布设排水滤管，排水板的上端与排水滤管连接，排水滤管与抽水主管连接，抽水主管与真空射流泵连接；C、在排水滤管与抽水主管上再铺设细砂集水层，在细砂集水层上铺设密封膜一；D、在密封膜一上施工围堰，围堰对应处于待固结地基的外周圈的上方，在围堰内铺设密封膜二，真空射流泵连接有排水管，排水管延伸至围堰内；E、真空射流泵开始工作，对密封膜一下方的待固结地基抽真空。可选的，所述步骤B中，由砂卵石垫层或细砂集水层向下打设增压竖管，增压竖管的下端高于排水板的下端，在砂卵石垫层或细砂集水层上布设增压纵管，增压竖管的上端与增压纵管连接，增压纵管与增压主管连接，增压主管与增压泵连接；所述步骤E中，真空射流泵开始工作设定时间后，增压泵开始工作向待固结地基内加压，真空射流泵与增压泵交替运行工作。可选的，所述步骤B中，增压竖管在待固结地基的宽度方向上布置多列，增压纵管沿待固结地基的长度方向布置，增压纵管在待固结地基的宽度方向上布置多个，处于增压纵管两侧的增压竖管与其连接，增压主管沿待固结地基的宽度方向上布置且与多个增压纵管连接。可选的，所述步骤B中，排水板在待固结地基的宽度方向上布置多列，排水滤管沿待固结地基的长度方向布置，排水滤管在待固结地基的宽度方向上布置多个，处于排水滤管两侧的排水板与其连接，抽水主管沿待固结地基的宽度方向上布置且与多个排水滤管连接。可选的，所述步骤C中，铺设密封膜一之前，在待固结地基的侧边开挖压膜密封沟，压膜密封沟低于砂卵石垫层，密封膜一由细砂集水层的上表面延伸至压膜密封沟内，且密封膜一覆盖压膜密封沟的内壁。可选的，密封膜一覆盖压膜密封沟的内壁后，先采用厚黏土回填压膜密封沟，接着采用淤泥回填压膜密封沟，最后在压膜密封沟的上部覆水。可选的，所述步骤C中，细砂集水层与密封膜一之间铺设有无纺土工布，所述步骤D中，密封膜一与密封膜二之间铺设有无纺土工布。可选的，所述步骤D中，施工围堰时在其下部预埋出水管，出水管延伸至围堰内，出水管的进水端周圈与密封膜二密封配合，出水管的出水端采用砼封。可选的，待固结地基内预埋有膜下真空表和土层孔压计。与现有技术相比，本申请具有以下优点：1、本申请利用真空射流泵抽出的水，直接排入围堰内增加预压荷载，从而增加了孔隙水压力，提高了待固结地基的固结效果；2、在抽水实现真空预压时，排水进入围堰也实现了水载预压，两者同步进行，快速达到待固结地基所需的固结载荷；3、且待固结地基多临近水源，可以就地取水直接排入围堰内进行水载预压；4、本申请避免采用大体积的土、砂等材料，降低了材料成本同时减少了输送机械的使用成本；5、采用土、砂等材料进行堆载预压还需要摊铺均匀，以使得待固结地基上荷载均匀，采用水载预压则完全避免摊铺均匀这个步骤，节省了工期。附图说明图1为本专利技术剖视图；图2为真空射流泵、抽水主管、排水滤管及排水板布置示意图；图3为增压泵、增压主管、增压纵管及增压竖管布置示意图。。附图标记：1、待固结地基；2、砂卵石垫层；3、排水板；4、排水滤管；5、抽水主管；6、真空射流泵；7、细砂集水层；8、围堰；9、排水管；10、增压竖管；11、增压纵管；12、增压主管；13、增压泵；14、压膜密封沟；15、出水管。具体实施方式为了能够更清楚地理解本专利技术的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。基于所描述的本专利技术的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1所示，本专利技术提供的一种真空排水联合水载预压固结地基施工方法，包括如下步骤：A、由于地表为浮泥，人工无法在浮泥表面铺设土工织物和插设排水板3，须搭设塑料泡沫浮桥。浮桥主要由塑料泡沫板组成，其制作工艺为：将3块塑料泡沫板按长度方向排成一排，沿长度方向在泡沫板两侧放置竹竿以铁丝绞定，用绳索绑扎，然后在泡沫板上加一层2cm厚木版，用铁丝将泡沫板与木板绑扎结实，使之连接牢固，形成长条形便道。泡沫浮桥长6米，拖移浮桥，在待固结地基1上形成托载，以便人员行走、运输材料或进行其他操作；确定待固结地基1位置，通过塑料泡沫浮桥清理待固结地基1表面杂物对其表面进行整平；B、在待固结地基1上铺设砂卵石垫层2，由砂卵石垫层2向下打设排水板3；在砂卵石垫层2上铺设细砂集水层7，在细砂集水层7上布设排水滤管4，排水板3的上端与排水滤管4连接，排水滤管4与抽水主管5连接，抽水主管5与真空射流泵6连接；排水板3不仅具有排水作用，而且还是真空度由上而下传递的通道，塑料排水板采用SPB-C型，打设深度≤35m，纵向通水量≥40cm3/s，采用液压插板机进行打设，打设垂直度偏差控制在±1.5％内，每根回带长度不超过50cm，否则应重新沉管插板；在布设排水滤管4之前需用人工将埋设排水滤管4的位置挖15cm的沟以便埋设，排水滤管4布设时不能扭结，须顺直、自然铺设，铺设的位置要让两边的排水板3都可以绑扎在排水滤管4上，排水滤管4采用通径为Ф63mm的软管，在管壁上每隔5cm钻一直径Ф8mm的小孔，制成花管；抽水主管5选用加筋φ75mmPVC塑料管，PVC管材的强度能承受400kPa的压力。C、在排水滤管4与抽水主管5上再铺设细砂集水层7，在细砂集水层7上铺设密封膜一；细砂集水层7必须是洁净的中粗砂，采用小型湿地推土机一次摊铺完成；D、在密封膜一上施工围堰8，围堰8对应处于待固结地基1的外周圈的上方，围堰8可采用袋装渣土的方式堆砌构成，可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种真空排水联合水载预压固结地基施工方法，其特征在于：包括如下步骤：/nA、确定待固结地基(1)位置，清理待固结地基(1)表面杂物对其表面进行整平；/nB、在待固结地基(1)上铺设砂卵石垫层(2)，由砂卵石垫层(2)向下打设排水板(3)；在砂卵石垫层(2)上铺设细砂集水层(7)，在细砂集水层(7)上布设排水滤管(4)，排水板(3)的上端与排水滤管(4)连接，排水滤管(4)与抽水主管(5)连接，抽水主管(5)与真空射流泵(6)连接；/nC、在排水滤管(4)与抽水主管(5)上再铺设细砂集水层(7)，在细砂集水层(7)上铺设密封膜一；/nD、在密封膜一上施工围堰(8)，围堰(8)对应处于待固结地基(1)的外周圈的上方，在围堰(8)内铺设密封膜二，真空射流泵(6)连接有排水管(9)，排水管(9)延伸至围堰(8)内；/nE、真空射流泵(6)开始工作，对密封膜一下方的待固结地基(1)抽真空。/n

【技术特征摘要】
1.一种真空排水联合水载预压固结地基施工方法，其特征在于：包括如下步骤：
A、确定待固结地基(1)位置，清理待固结地基(1)表面杂物对其表面进行整平；
B、在待固结地基(1)上铺设砂卵石垫层(2)，由砂卵石垫层(2)向下打设排水板(3)；在砂卵石垫层(2)上铺设细砂集水层(7)，在细砂集水层(7)上布设排水滤管(4)，排水板(3)的上端与排水滤管(4)连接，排水滤管(4)与抽水主管(5)连接，抽水主管(5)与真空射流泵(6)连接；
C、在排水滤管(4)与抽水主管(5)上再铺设细砂集水层(7)，在细砂集水层(7)上铺设密封膜一；
D、在密封膜一上施工围堰(8)，围堰(8)对应处于待固结地基(1)的外周圈的上方，在围堰(8)内铺设密封膜二，真空射流泵(6)连接有排水管(9)，排水管(9)延伸至围堰(8)内；
E、真空射流泵(6)开始工作，对密封膜一下方的待固结地基(1)抽真空。


2.根据权利要求1所述的真空排水联合水载预压固结地基施工方法，其特征在于：所述步骤B中，由砂卵石垫层(2)或细砂集水层(7)向下打设增压竖管(10)，增压竖管(10)的下端高于排水板(3)的下端，在砂卵石垫层(2)或细砂集水层(7)上布设增压纵管(11)，增压竖管(10)的上端与增压纵管(11)连接，增压纵管(11)与增压主管(12)连接，增压主管(12)与增压泵(13)连接；
所述步骤E中，真空射流泵(6)开始工作设定时间后，增压泵(13)开始工作向待固结地基(1)内加压，真空射流泵(6)与增压泵(13)交替运行工作。


3.根据权利要求2所述的真空排水联合水载预压固结地基施工方法，其特征在于：所述步骤B中，增压竖管(10)在待固结地基(1)的宽度方向上布置多列，增压纵管(11)沿待固结地基(1)的长度方向布置，增压纵管(11)在待固结地基(1)的宽度方向上布置多个，处于增压纵管(11)两侧的增压竖...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵立财，
申请(专利权)人：中铁十九局集团第三工程有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21