水下真空预压工艺制造技术

本发明专利技术涉及真空预压法软黏土地基处理领域，尤其涉及一种水下真空预压工艺，包括：(1)地基整平；(2)铺设砂垫层；(3)插设塑料排水板；(4)铺设密封膜；(5)真空预压；该水下真空预压工艺真正实现完全水下环境下的密封膜的铺设及密封，突破了传统真空预压工艺只能在陆上或者潮间带施工的限制，扩大了水下真空预压工艺的适用范围。的适用范围。的适用范围。

【技术实现步骤摘要】
水下真空预压工艺


[0001]本专利技术涉及真空预压法软黏土地基处理领域，尤其涉及一种水下真空预压工艺。

技术介绍

[0002]真空预压法在软黏土的地基处理中具有广泛的应用。它通过铺设水平排水砂垫层和设置在软黏土地基中的竖向塑料排水板，再在砂垫层上铺设不透气的薄膜封闭装置，借助于埋设在砂垫层内的排水滤管，通过抽真空装置，使土体中形成负压，将土体中的孔隙水抽出，从而降低土体的孔隙水压力，增加有效应力，使土体产生排水固结，减少地基的工后沉降，提高地基承载能力。
[0003]目前国内水下真空预压的工程案例基本都位于潮间带，但其铺设密封膜及密封等相关工序是利用低潮位时场地露出水面的时间进行，因此潮间带真空预压本质上属于陆上施工。对于处于完全水下的施工项目则无法推行。
[0004]且现有的水下真空预压施工工艺中，对于水下密封膜如何铺设以及密封问题均未涉及，而密封膜的铺设以及水下密封问题是水下真空预压工艺能否顺利实施的关键步骤，导致目前水下真空预压工艺的落地使用受到极大的限制。
[0005]中国专利CN2003100132646公开了一种水下真空预压加固软基技术方法，其中公开了关于水下铺膜的具体过程：塑料膜卷捆扎在水下铺膜车上，需要三四个潜水员拉动塑料膜的边缘并贴在地面上，船拉动水下铺膜车铺设缓缓向前，靠滚动轮使塑料膜紧贴在地面上，直至一宽条塑料膜铺设完毕，可采用多次铺膜的方法铺完全区，两张膜之间的搭接宽度不得小于5m。该方法在较深水域施工受海浪影响较大，且施工速度慢、密封膜容易撕裂，密封膜搭接处及四周边缘的密封效果差，不利于大规模施工。实际施工中，考虑到成本、安全、密封效果以及工期，因此上述真空预压加固软基技术方法并未落地使用。

技术实现思路

[0006]针对上述现有技术中存在的不足之处，本专利技术提供了一种能够实现全流程完全水下施工的水下真空预压工艺。
[0007]本专利技术提供一种水下真空预压工艺，包括如下步骤：
[0008](1)地基整平，对软土地基表面进行整平，并铺设土工布；
[0009](2)铺设砂垫层，在所述土工布上铺设砂垫层；
[0010](3)插设塑料排水板，使用打设船向软土地基内打设塑料排水板，软土地基内的水在外部真空预压吸力的作用下沿所述塑料排水板向上排出；
[0011](4)铺设密封膜，将密封膜固定在筒裙上，所述密封膜上设置有抽真空出膜孔和排水口，所述抽真空出膜口与抽真空装置连接，通过收放系统将所述筒裙下沉到水下，所述水泵抽取所述筒裙内的水使得所述筒裙不断下沉，所述密封膜随之下沉，直至所述筒裙完全进入软土地基内，密封膜铺设完成；
[0012](5)真空预压，开启所述抽真空装置，对软土地基进行真空预压，并对所述密封膜
的沉降量和砂垫层的真空度进行监测。
[0013]本技术方案的水下真空预压工艺中，真正实现完全水下环境下的密封膜的铺设及密封，突破了传统真空预压工艺只能在陆上或者潮间带施工的限制，扩大了水下真空预压工艺的适用范围。
[0014]在本申请的一些实施例中，步骤(4)中，所述筒裙下降至地基表面时，由于筒裙自身重量的原因，所述筒裙的下端一部分会沉入软土地基表面，此时水泵持续工作，筒裙内的水通过所述密封膜的排水口不断地被抽出，筒裙腔体内外的存在压差，筒裙不断下沉并插入软土地基内部，密封膜完成铺设，同时实现地基的密封。
[0015]在本申请的一些实施例中，步骤(4)中的所述密封膜的下方固定有排水滤管，所述密封膜铺设完成后，所述排水滤管与砂垫层接触，软土地基中的水分经所述砂垫层和排水滤管排出；
[0016]所述排水滤管包括均匀布置在密封膜下方、且相互连通的径向滤管和环向滤管，抽真空设备通过所述抽真空出膜口经排水滤管将真空度传递到密封膜下砂垫层的各个部位。
[0017]在本申请的一些实施例中，所述筒裙为上下均为开口的、中空的圆柱形结构，所述密封膜位于所述筒裙的上部，其边缘与所述筒裙内壁密封固定。
[0018]在本申请的一些实施例中，所述筒裙的直径为后续构筑物地基向外扩大5m，筒裙的高度为3～5米，所述密封膜的直径与所述筒裙的直径相适配，保证密封膜铺设到位并保证密封性。
[0019]在本申请的一些实施例中，步骤(1)中，采用挖泥船对软土地基表面进行整平，整平后地表起伏高差小于0.5m；
[0020]采用铺排船将土工布铺设到海底软土表面。
[0021]在本申请的一些实施例中，步骤(2)中所述的砂垫层使用的是中粗砂，通过整平船在土工布上铺设砂垫层，所述砂垫层的厚度为1
‑
1.5m。
[0022]在本申请的一些实施例中，步骤(3)中，所述塑料排水板按照梅花形或者正方形排布，两个相邻塑料排水板之间的间距为0.7～1.5m；
[0023]塑料排水板的插设深度根据构筑物的基础埋深深度确定。
[0024]在本申请的一些实施例中，所述抽真空装置为射流泵，步骤(5)所述真空预压的处理时间为3
‑
4个月。
[0025]基于上述技术方案，本专利技术实施例中的水下真空预压工艺，其各个施工步骤均可在水下完成，尤其，步骤(4)真正实现完全水下环境下的密封膜的铺设及密封。
[0026]密封膜铺设完成时，其边缘无需额外加固密封装置，减少了施工工作量，不易破损变形，同时无需人工水下作业，安全性高；
[0027]本申请的水下真空预压工艺，降低了施工难度、缩短工程周期，突破了传统真空预压工艺只能在陆上和潮间带施工的限制，扩大了水下真空预压工艺的适用范围。
附图说明
[0028]此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0029]图1为本专利技术水下真空预压工艺的一个实施例的剖视图；
[0030]图2为本专利技术水下真空预压工艺的一个实施例的仰视结构示意图；
[0031]图3为本专利技术水下真空预压工艺的一个实施例的俯视结构示意图；
[0032]图4本专利技术水下真空预压工艺的一个实施例的应用示意图；
[0033]图5为本专利技术水下真空预压工艺的铺设土工布的施工示意图。
[0034]图中，
[0035]10、筒裙；11、腔体；20、密封膜；21、抽真空出膜口；22、排水孔；23、第二加劲肋；30、排水滤管；31、径向滤管；32、环向滤管；40、砂垫层；50、塑料排水板。
具体实施方式
[0036]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0037]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水下真空预压工艺，其特征在于：包括如下步骤：(1)地基整平，对软土地基表面进行整平，并铺设土工布；(2)铺设砂垫层，在所述土工布上铺设砂垫层；(3)插设塑料排水板，使用打设船向软土地基内打设塑料排水板，软土地基内的水在外部真空预压吸力的作用下沿所述塑料排水板向上排出；(4)铺设密封膜，将密封膜固定在筒裙上，所述密封膜上设置有抽真空出膜孔和排水口，所述抽真空出膜口与抽真空装置连接，通过收放系统将所述筒裙下沉到水下，所述水泵抽取所述筒裙内的水使得所述筒裙不断下沉，所述密封膜随之下沉，直至所述筒裙完全进入软土地基内，密封膜铺设完成；(5)真空预压，开启所述抽真空装置，对软土地基进行真空预压，并对所述密封膜的沉降量和砂垫层的真空度进行监测。2.根据权利要求1所述的水下真空预压工艺，其特征在于，步骤(4)中，所述筒裙下降至地基表面时，所述筒裙的下端一部分会沉入软土地基表面，此时水泵持续工作，筒裙内的水通过所述密封膜的排水口不断地被抽出，筒裙腔体内外的存在压差，筒裙不断下沉并插入软土地基内部，密封膜完成铺设，同时实现地基的密封。3.根据权利要求2所述的水下真空预压工艺，其特征在于，步骤(4)中的所述密封膜的下方固定有排水滤管，所述密封膜铺设完成后，所述排水滤管与砂垫层接触，软土地基中的水分经所述砂垫层和排水滤管排出；所述排水滤管包括均匀布置在密封膜下方、...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈富，
申请(专利权)人：中交第一航务工程局有限公司，
类型：发明
国别省市：