真空預(yù)壓滲流固結(jié)法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及的一種真空預(yù)壓滲流固結(jié)法,其特征在于它包括以下步驟:首先進(jìn)行一體式井點(diǎn)塑排真空系統(tǒng)布置;一體式井點(diǎn)塑排管進(jìn)行插設(shè)施工形成一體式井點(diǎn)塑排管網(wǎng)格;一體式井點(diǎn)塑排管網(wǎng)格連接總管及真空泵形成一體式井點(diǎn)塑排真空系統(tǒng),然后,進(jìn)行真空預(yù)壓,待加固區(qū)域四周?chē)咧蹋绕诔榧庸虆^(qū)域外周?chē)此链庸虆^(qū)域圍堰內(nèi),然后一體式井點(diǎn)塑排真空系統(tǒng)開(kāi)始真空預(yù)壓,真空預(yù)壓時(shí)抽吸地下水全部回灌至待加固區(qū)域表面,待加固區(qū)域表面被水全部覆沒(méi)至一定高度,實(shí)現(xiàn)覆水預(yù)壓、覆水密封、覆水滲流。本發(fā)明具有操作簡(jiǎn)單、成本低廉、施工效果好的優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
真空預(yù)壓滲流固結(jié)法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種軟弱地基處理方法,尤其涉及一種真空預(yù)壓滲流固結(jié)法。
【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB5007-2011)7.1.1規(guī)定,軟弱地基系指主要由淤泥、淤泥質(zhì)土、沖填土、雜填土或其它高壓縮性土層構(gòu)成的地基。在軟弱地基上進(jìn)行建筑施工前,需要先對(duì)軟弱地基進(jìn)行固結(jié)處理,常規(guī)的固結(jié)處理方法有以下幾種:
一、常規(guī)真空預(yù)壓加固,常規(guī)真空預(yù)壓加固“陸上和江海湖沼域水下”軟土地基均需要鋪設(shè)密封膜、砂墊層,但存在以下缺點(diǎn):
1、大面積密封膜施工難度大,陸上真空預(yù)壓需要大量人工鋪膜機(jī)械化程度低,尤其是水下真空預(yù)壓密封膜更難施工;
2、pvc密封膜強(qiáng)度低容易破損漏氣、二層密封膜一層土工布造價(jià)高,查找漏氣點(diǎn)難;
3、大量的pvc密封膜不環(huán)保;
4、膜下地表最大可達(dá)負(fù)壓SOkPa,負(fù)壓往土層深部傳遞損耗快,一般往深部傳遞每米損失負(fù)壓1kPa左右,地表8到10米左右以下軟弱土體真空預(yù)壓效果差,有效加固深度淺;
5、加載面在原地表或回填土地表,即使表層密封膜不漏氣,加固區(qū)四周淺層土體慢漏氣仍無(wú)法忽視,尤其是90天左右長(zhǎng)時(shí)間加載的情況下,在地下水位下降到一定程度加固區(qū)四周淺層土體漏氣程度更加堪憂(yōu)。
[0003]二、改進(jìn)型的真空預(yù)壓加固存在以下缺點(diǎn):
1、去砂墊層改為手型接頭直連塑排板模式,改間接傳遞負(fù)壓為直接傳遞負(fù)壓模式,但其仍需要密封膜,最大負(fù)壓加載面仍在地表;
2、吹填泥漿形成密封層或真空支管直連塑排入土1.5米左右或真空濾管地下3米左右側(cè)吸塑排替代密封膜,真空預(yù)壓初期10天左右密封較好,但隨著吹填泥漿失水固結(jié)開(kāi)裂、地下水位快速下降,密封效果大打折扣;
3、圍海造地超軟土無(wú)法機(jī)械施工,先做人工插板淺層塑排真空預(yù)壓,待其地基強(qiáng)度適合機(jī)械施工,再做深層真空預(yù)壓,圍海造地超軟土真空預(yù)壓和常規(guī)真空預(yù)壓原理工藝幾乎一致,只是人工和機(jī)械的簡(jiǎn)單區(qū)別,過(guò)程較復(fù)雜,造價(jià)高、效率低;
真空預(yù)壓90天地下水位下降一般僅為I?3米,實(shí)際應(yīng)用一般處理深厚軟土地基,淺層效果不佳,理論上加固后地基承載力一般為SOkPa左右,而實(shí)際應(yīng)用淺表層地基承載力往往過(guò)低甚至只有30?50kPa。
[0004]以上諸法均存在可以改進(jìn)和優(yōu)化之處。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于克服上述不足,提供一種操作簡(jiǎn)單、成本低廉、施工效果好的真空預(yù)壓滲流固結(jié)法。
[0006]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的: 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
1、密封系統(tǒng)改進(jìn)一:
取消土工布土工膜、砂墊層,通過(guò)將一體式井點(diǎn)塑排真空系統(tǒng)的井點(diǎn)管處的淺層土體作為第一道密封層;密封效果好,施工簡(jiǎn)單可靠、節(jié)省材料;
2、密封系統(tǒng)改進(jìn)二:
圍堰內(nèi)的待加固區(qū)域表面覆水密封,形成第二道密封層;
3、真空加載系統(tǒng)改進(jìn)一:
常規(guī)真空預(yù)壓,80KPa真空負(fù)壓加載均設(shè)在地表,改進(jìn)后,80KPa負(fù)壓最大值位于地表以下淺層土體與深層土體交接處,理論上講通過(guò)改進(jìn)真空預(yù)壓有效加固深度提高了一定深度(第一道密封層也就是淺層土體的深度),同時(shí)減少了待加固區(qū)域四周淺層密封效果不佳帶來(lái)的負(fù)面影響;
4、真空加載系統(tǒng)改進(jìn)二:
常規(guī)真空預(yù)壓采用等載加壓系統(tǒng),除了前期為了檢查漏氣源和減緩塑排土柱形成開(kāi)栗率60%?80%,后期維持負(fù)壓節(jié)約能源亦維持開(kāi)栗率不小于80%,其它情況既無(wú)變化,改進(jìn)后,采用分級(jí)加載,直至該級(jí)負(fù)壓載荷下沉降變形穩(wěn)定,然后再提高一級(jí)載荷等級(jí)繼續(xù)加壓,直至穩(wěn)定,依次循環(huán),逐步提高待加固區(qū)域負(fù)壓至最大值,類(lèi)似于靜載荷試驗(yàn)分級(jí)加載,亦模擬了建筑施工逐級(jí)加載的施工過(guò)程,為變應(yīng)力路徑加載固結(jié)模式,實(shí)踐證明,常規(guī)真空預(yù)壓盡管實(shí)現(xiàn)了地表負(fù)壓SOkPa載荷等級(jí),但地表以下不同深度土體遠(yuǎn)未達(dá)到SOkPa以上滿(mǎn)載狀態(tài),這是一個(gè)較大的誤區(qū),改進(jìn)后,通過(guò)分級(jí)加載理論上可以通過(guò)無(wú)限增加真空栗數(shù)量實(shí)現(xiàn)不同深度土體均達(dá)到理論極限SOkPa以上的滿(mǎn)載負(fù)壓加固狀態(tài)。這項(xiàng)改進(jìn)大大提升了真空預(yù)壓極限加固效果,而常規(guī)真空預(yù)壓是難以提高真空栗數(shù)量實(shí)現(xiàn)分級(jí)加載的,其原因是:其一,密封系統(tǒng)出膜系統(tǒng)復(fù)雜較難隨意增加真空栗數(shù)量,只能按預(yù)設(shè)數(shù)量一次布設(shè)完成,無(wú)法根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)調(diào)整真空栗數(shù)量實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)加載,其二、隨著真空栗數(shù)量不斷增加,地下水位下降過(guò)快,地下水位以上四周土體形成較大的漏氣源,常規(guī)采用黏土密封墻水泥土密封墻等在半無(wú)限體地基巨大漏氣源面前顯得無(wú)能為力效果欠佳,目前工藝材料限定的地表密封系統(tǒng)在不斷增加的真空能級(jí)下表現(xiàn)的緩慢漏氣,致使形成一個(gè)極限平衡的循環(huán),故常規(guī)真空預(yù)壓有一個(gè)平衡的真空栗數(shù)量,亦規(guī)范上常說(shuō)的每臺(tái)真空栗處理面積800?1500平方。這也是真空預(yù)壓90天、每臺(tái)真空栗處理面積800?1500平方定式結(jié)論的理論根源,改進(jìn)后,抽吸的地下水回灌至地基表層或回灌至地基四周,形成加固區(qū)域地下水體滲流自循環(huán)系統(tǒng),較好地實(shí)現(xiàn)了分級(jí)加載的真空預(yù)壓;
5、真空加載系統(tǒng)改進(jìn)三:
常規(guī)真空預(yù)壓覆水模式只有水堆載的加載效果,由于密封膜的存在,割斷了覆水向加固土體滲流補(bǔ)給,不能形成地下水自循環(huán)系統(tǒng),效果大打折扣,改進(jìn)后,抽吸的地下水回灌至地基表面在重力水+負(fù)壓作用下滲流補(bǔ)給至地基形成循環(huán),通過(guò)控制開(kāi)栗率實(shí)現(xiàn)抽水回灌和滲流適當(dāng)平衡,不以降低地下水位為目的,而以實(shí)現(xiàn)滲流固結(jié)為目的,覆水回灌系統(tǒng)避免出現(xiàn)了常規(guī)真空預(yù)壓前20天出水量較大效果理想,而隨著出水量的逐步減少射流栗效率降低、射流栗因循環(huán)水溫度高產(chǎn)生負(fù)壓低,密封系統(tǒng)在地下水位降低情況下效果欠佳,真空預(yù)壓效果逐步降低等問(wèn)題,此項(xiàng)改進(jìn)最主要的理論發(fā)現(xiàn)是:1、水作為負(fù)壓載體比降低水位后的土體孔隙空氣作為負(fù)壓載體有利于固結(jié),可以理解為滲流固結(jié)或水勢(shì)差(負(fù)壓引起)滲流固結(jié),且水作為負(fù)壓載體傳遞負(fù)壓損失小,由此推廣為水下真空預(yù)壓的簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)。2、降水預(yù)壓效果并不明顯,降水后地下水位以上土體扣除水浮力自重增加的降水預(yù)壓理論實(shí)測(cè)表現(xiàn)一般,其原理尚需進(jìn)一步研究,即使假設(shè)降水后土體自重增加,但降水后地下水位以上土體強(qiáng)度亦同時(shí)得到了較大提高,地下水位以上土體由于強(qiáng)度的相對(duì)提高以及硬殼層土拱效應(yīng)抵消了其自重的增加對(duì)下部土體的預(yù)壓效果,實(shí)測(cè)地下水位降低過(guò)多過(guò)快(降低至地表下8米左右,按常理不算負(fù)壓7米左右的地下水位下降引起的超載也在70kPa,對(duì)8米以下土體超載預(yù)壓,固結(jié)沉降應(yīng)該明顯增大,但實(shí)測(cè)并不理想,且很快穩(wěn)定),在超靜孔隙水壓力幾乎不變的前提下反而土體固結(jié)相對(duì)穩(wěn)定過(guò)早,故此推斷,降低地下水位造成地基沉降主要原因非水浮力消失土體自重增加引起,而主要是水勢(shì)差引起滲流力造成的地基沉降,至少滲流力是沉降發(fā)生的主導(dǎo)因素,故此沒(méi)必要采用降低地下水位形成降水預(yù)壓增強(qiáng)真空預(yù)壓效果。3、常規(guī)真空預(yù)壓地下水位降低不明顯一般2?3米,2?3米地下水位以下90%的軟土地基真空預(yù)壓其實(shí)是在水下或水中進(jìn)行的,說(shuō)明不降低地下水位真空預(yù)壓是可以實(shí)現(xiàn)的而且負(fù)壓傳遞效果更好;
基于上述分析改進(jìn)為:不降低地下水位覆水回灌真空預(yù)壓法施工,實(shí)現(xiàn)覆水預(yù)壓、覆水滲流、覆水密封,真空預(yù)壓滲流固結(jié)實(shí)測(cè)效果較好。
[0007]滲流固結(jié)與人們生活息息相關(guān)的一個(gè)簡(jiǎn)單例證就是:盆栽“黏性土壤土體”反復(fù)澆水后容易板結(jié),“成了國(guó)內(nèi)外土壤科學(xué)家長(zhǎng)期以來(lái)久攻不破的科技難題”。關(guān)于盆栽土壤板結(jié):有說(shuō)鹽分增加、有說(shuō)鈣鎂離子自來(lái)水的硬度大、有說(shuō)微生物菌群、有說(shuō)化肥作用。本專(zhuān)利認(rèn)為土壤板結(jié)主要原因是前述“滲流固結(jié)”物理作用造成的:反復(fù)澆水形成反復(fù)滲流固結(jié)是造成土體板結(jié)的主要物理原因,盆栽黏性土體遇水強(qiáng)度降低和滲流固結(jié)雙重作用,在滲流力和水勢(shì)差物理作用下土體密實(shí),多次干濕交替結(jié)合自然蒸騰形成板結(jié)硬殼層現(xiàn)象。而常規(guī)解決盆栽板結(jié):盆栽底托盤(pán)處儲(chǔ)水澆水方式,是通過(guò)避免滲流固結(jié)減少板結(jié);盆栽須緩慢澆水不能太快避免大水澆花,是通過(guò)減少滲流壓力、滲流速度減少板結(jié);采用黏性土壤和砂土拌合解決板結(jié),其實(shí)是兩方面的原因,1、加快滲流速度減少滲流壓力,因?yàn)椴砀嬖V我們,流線(xiàn)上任意兩點(diǎn)的壓力勢(shì)能、動(dòng)能與位勢(shì)能之和保持不變,黏土中拌合砂礫澆水時(shí)滲流流速快則對(duì)土體產(chǎn)生壓力就小,固結(jié)就會(huì)緩慢,板結(jié)也會(huì)緩慢;2、黏性土中拌合砂礫增加了土體的強(qiáng)度,在滲流力作用下變形較小,減少板結(jié)現(xiàn)象。
[0008]“滲流固結(jié)”另一個(gè)簡(jiǎn)單例證是地表天然褐黃色黏土硬殼層的形成,地表硬殼層形成原因亦可以用反復(fù)“滲流固結(jié)”物理作用來(lái)解釋?zhuān)啻畏磸?fù)的降雨滲流固結(jié),在遇水黏土強(qiáng)度降低和滲流固結(jié)雙重作用下表層土體密實(shí),然后日曬風(fēng)吹水蒸騰地表干濕交替自然形成板結(jié)硬殼層現(xiàn)象,和盆栽板結(jié)現(xiàn)象如出一轍。
[0009]6、真空栗設(shè)備改進(jìn)
常規(guī)真空預(yù)壓采用敞開(kāi)式自溢射流栗進(jìn)行真空預(yù)壓,改進(jìn)為常規(guī)輕型井點(diǎn)所采用的密封式真空射流栗,便于維護(hù)保養(yǎng),延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命,同時(shí)便于實(shí)現(xiàn)真空預(yù)壓和降水強(qiáng)夯施工的完美銜接,采用同一設(shè)備同一種總管同一種一體式井點(diǎn)塑排真空系統(tǒng)完成“真空預(yù)壓、降水預(yù)壓、動(dòng)力固結(jié)”3種以上的地基加固任務(wù)。
[0010]7、總管的改進(jìn):
常規(guī)真空預(yù)壓總管為等直徑pvc管或埋入砂層中濾水管等,改進(jìn)橫管采用帶有自制文丘里射流效果的頸縮段的橫管分段提高抽真空效果,另外采用多通連接段替代傳統(tǒng)三通提高管材利用率和裝配效率及減少多接頭漏氣源;
8、排水板改進(jìn):
常規(guī)可降解塑料排水板均為芯板降解,實(shí)際降解效果不佳,改進(jìn)排水板采用濾膜可降解的生物材料,環(huán)保且工后不留排水通道減少工后沉降,芯板無(wú)需降解,減少成本同時(shí)芯板作為加筋材料加固軟土;
9、常規(guī)真空預(yù)壓殘留的塑料排水板往往引起工后一定的殘余沉降,尤其是施工期間未能充分固結(jié)的軟土地基,在工后載荷長(zhǎng)期作用下緩慢固結(jié)沉降,形成病害,改進(jìn)后,一體式井點(diǎn)塑排管的上部結(jié)構(gòu)(連接盒、井點(diǎn)管以及連接管)可以拔除,在真空預(yù)壓、降水輕夯完成后,采用拔管器拔除一體式井點(diǎn)塑排管的上部結(jié)構(gòu),一體式井點(diǎn)塑排管的上部結(jié)構(gòu)可以重復(fù)利用,同時(shí)地表下淺層土體內(nèi)無(wú)殘留排水通道、淺層土體下的排水板實(shí)現(xiàn)整體的工后不留排水通道,減少工后殘余沉降;
10、常規(guī)真空預(yù)壓抽吸地下水,容易造成周?chē)h(huán)境較大沉降,通過(guò)改進(jìn)為覆水回灌不降低地下水位真空滲流預(yù)壓法施工,可以減少對(duì)周?chē)h(huán)境的影響;
11、覆水回灌不降低地下水位,真空降水預(yù)壓總管和支管出水量大,地下水周而復(fù)始循環(huán)滲流,確保真空栗及總管、支管系統(tǒng)在滿(mǎn)水滿(mǎn)負(fù)壓狀態(tài)下工作,形成負(fù)壓高,實(shí)測(cè)采用較少的真空栗即可以讓大面積處理區(qū)域達(dá)到負(fù)壓90?10kPa滿(mǎn)表狀態(tài),真空栗也不會(huì)出現(xiàn)缺水燒栗現(xiàn)象;
12、常規(guī)降水輕夯井點(diǎn)機(jī)械成孔往往抽不上來(lái)水形成死井,一般推薦采用人工水沖法成孔,孔徑一般200?300mm,濾頭一般I米左右,成孔不佳往往無(wú)法出水,布點(diǎn)間距由于照顧到夯擊行走也不可能太密,輕型井點(diǎn)真空降水原理所限提水高度受限,目前文獻(xiàn)所見(jiàn)最深的輕型井點(diǎn)也就在7米左右,考慮降水漏斗,故地下水位降低極限深度也不過(guò)4?5米左右,均需要回填中粗砂確保水源補(bǔ)給,出水量較小,造成真空射流栗負(fù)壓降低較快影響真空降水效果,但這同時(shí)造成井點(diǎn)漏氣負(fù)壓不高和工后留有砂井繼續(xù)排水沉降等不利因素,故現(xiàn)在改進(jìn)型的降水強(qiáng)夯流行采用深井降水或管井降水,但鑒于兩種降水方式布點(diǎn)不可能太密,只能起到降水作用,很難起到真空預(yù)壓作用,一體式井點(diǎn)塑排真空系統(tǒng),濾頭深度可以比真空降水井點(diǎn)深,兼顧重力降水和真空降水,價(jià)格便宜適合大面積布設(shè),既有利于降水,又有利于真空預(yù)壓,實(shí)現(xiàn)機(jī)械化施工成孔效率高,由于濾頭采用通水量較高的超長(zhǎng)塑料排水板,死井率幾乎為零,無(wú)論是降水深度亦或是降水效率完全可以完美替代上述的各種降水輕夯方式;
13、常規(guī)真空預(yù)壓塑料排水板頂端位于地表面,輕夯會(huì)造成場(chǎng)地大面積出水,表土層含水量過(guò)高,繼而影響輕夯施工和質(zhì)量;改進(jìn)后,夯點(diǎn)位置支管拔出,緊鄰輕夯區(qū)域周邊連接總管繼續(xù)抽水保持地下水位,故即使在該點(diǎn)輕夯,地下水頭也不可能沖破淺層土體滲流至地表影響輕夯,確保輕夯施工干燥無(wú)水;
14、前期采用不降低地下水位覆水回灌真空滲流固結(jié)預(yù)壓地基,待真空預(yù)壓沉降穩(wěn)定,打開(kāi)圍堰泄流所蓄之水(常規(guī)水深50cm左右),繼續(xù)快速降低地下水位起到兼顧降水預(yù)壓效果的真空預(yù)壓的同時(shí),完成降水強(qiáng)夯的第一遍降水施工,改進(jìn)后可以快速降低地下水位至5?8米,以利于強(qiáng)夯動(dòng)力固結(jié)增加能級(jí)及影響深度而同時(shí)確保不出現(xiàn)橡皮土,常規(guī)降水強(qiáng)夯地下水位一般只下降2?3米左右,效果欠佳。
[0011]15、常規(guī)真空預(yù)壓降水效果欠佳,常規(guī)降水強(qiáng)夯起不到真空預(yù)壓效果,一體式井點(diǎn)塑排真空系統(tǒng)布設(shè)大量的排水板代替較短的濾頭,即可以實(shí)現(xiàn)快速降低地下水位,也可以高效實(shí)現(xiàn)真空滲流預(yù)壓,一種材料2種效果,實(shí)現(xiàn)一材多用高效節(jié)能之目的;
16、常規(guī)真空預(yù)壓淺表層地基效果欠佳,常規(guī)降水強(qiáng)夯處理深度欠佳,改進(jìn)為“井點(diǎn)塑排真空預(yù)壓滲流固結(jié)聯(lián)合降水預(yù)壓動(dòng)力固結(jié)法,兼具真空預(yù)壓、降水預(yù)壓、降水輕夯多重效果,深淺層地基同時(shí)加固,在利用真空預(yù)壓深部土體較好固結(jié)的前提下,采用循環(huán)滲流預(yù)壓、降水預(yù)壓和降水強(qiáng)夯在淺層土體處形成6米左右的硬殼層,多重效果增加了土體的壓密效果,減少了工后沉降,而該改進(jìn)在并不增加較大成本前提下,完成了多重加固任務(wù),尤其適用于工民建廠(chǎng)房倉(cāng)儲(chǔ)地基和機(jī)場(chǎng)跑道、市政道路及鐵路路基等。
[0012]17、江海湖沼域水下真空預(yù)壓通過(guò)上述分析,改進(jìn)為無(wú)膜無(wú)砂僅施工一體式井點(diǎn)塑排系統(tǒng),水下連接總管即可,依靠射流栗形成的滲流水勢(shì)壓差形成地下水往復(fù)循環(huán)滲流場(chǎng),實(shí)現(xiàn)真空預(yù)壓滲流固結(jié);為防止?jié)B流場(chǎng)在地上自由水體形成無(wú)效滲流,可以適當(dāng)加大一體式井點(diǎn)塑排系統(tǒng)的井點(diǎn)管長(zhǎng)度,至少應(yīng)大于陸上設(shè)定的6米深度,依據(jù)土層特性和加固要求做相應(yīng)調(diào)整。
[0013]18、黏性土回填土地基尤其是濕陷性黃土在覆水回灌系統(tǒng)作用下失陷固結(jié)沉降,遇水強(qiáng)度降低和滲流固結(jié)雙重作用下壓密效果更好,更好的模擬和利用了自然狀態(tài)大氣循環(huán)雨水補(bǔ)給然后日曬風(fēng)吹水蒸騰地表干濕交替自然形成板結(jié)硬殼層現(xiàn)象,尤其適用于工民建廠(chǎng)房倉(cāng)儲(chǔ)地基和機(jī)場(chǎng)跑道、市政道路及鐵路路基等。
[0014]19、該法更適用于圍海造地超軟地基加固,其實(shí)現(xiàn)方式為,通過(guò)簡(jiǎn)單的人工插入一體式井點(diǎn)塑排系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)較好快速密封前提下的淺層真空預(yù)壓滲流固結(jié)和降水預(yù)壓多重效果O
[0015]因此本發(fā)明具有操作簡(jiǎn)單、成本低廉、施工效果好的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本發(fā)明的一體式井點(diǎn)塑排真空系統(tǒng)的立面示意圖。
[0017]圖2為本發(fā)明的一體式井點(diǎn)塑排真空系統(tǒng)的俯視示意圖。
[0018]圖3為本發(fā)明的一體式井點(diǎn)塑排管的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖4為本發(fā)明的排水板的截面圖。
[0020]圖5為本發(fā)明的連接盒的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖6為圖2中的A處放大圖。
[0022]圖7為圖6中的橫管的示意圖。
[0023]圖8為圖2中的B處放大圖。
[0024]圖9為本發(fā)明的實(shí)施例一的施工方法不意圖。
[0025]其中:
排水板1、芯板1.1、主筋板1.11、副筋板1.12、濾膜1.2、排水通道1.3 連接盒2、殼體2.1、下接口 2.2、上接口 2.3、螺釘孔2.4
井點(diǎn)管3 連接管4
橫管5、橫管分段5.1、直管段5.11、第一錐管段5.12、第二錐管段5.13、多通連接段5.2、連接段主體5.21、橫管分段接口 5.22、連接管接口 5.23 縱管6、縱管分段6.1、三通接頭6.2、單向閥6.3 真空栗7 止水帷幕8 深層土體100 淺層土體200。
【具體實(shí)施方式】
[0026]參見(jiàn)圖1?圖9,本發(fā)明涉及的一種井點(diǎn)塑排真空預(yù)壓滲流固結(jié)聯(lián)合降水預(yù)壓動(dòng)力固結(jié)法,它包括以下步驟:
步驟一、場(chǎng)地平整,待加固區(qū)域四周開(kāi)挖排水溝排水;
步驟二、根據(jù)土質(zhì)條件選擇不進(jìn)行或者進(jìn)行降水前的預(yù)窮,能級(jí)暫定600?100kN.m,正方形夯點(diǎn)間距4*4?7*7m可調(diào)整,夯后推平,按工況選擇施工止水帷幕8,止水帷幕8為水泥攪拌粧側(cè)向密封擋墻或泥漿側(cè)向密封擋墻;
步驟三、一體式井點(diǎn)塑排真空系統(tǒng)布置
3.1、一體式井點(diǎn)塑排管進(jìn)行插設(shè)施工形成一體式井點(diǎn)塑排管網(wǎng)格;
一體式井點(diǎn)塑排管網(wǎng)格的網(wǎng)格間距I?4m可調(diào);
一體式井點(diǎn)塑排管(也就是改進(jìn)后的支管)包括排水板1、連接盒2、井點(diǎn)管3以及連接管4,所述排水板I豎向布置于深層土體100內(nèi),排水板I的長(zhǎng)度為20m左右,所述井點(diǎn)管3豎向布置于淺層土體200內(nèi),井點(diǎn)管3的長(zhǎng)度為6?9m,排水板I的上端通過(guò)連接盒2與井點(diǎn)管3的下端連接,井點(diǎn)管3的上端露出淺層土體200外,井點(diǎn)管3的上端與連接管4的一端連接,連接管4的長(zhǎng)度為I?2m。井點(diǎn)管3以及連接管4的直徑為10?20_。
[0027]排水板I包括內(nèi)部的芯板1.1以及芯板1.1外圍的濾膜1.2,所述芯板1.1和濾膜1.2之間形成排水通道1.3,所述芯板1.1為不可降解材料或者難降解材料制成,所述濾膜1.2為可降解材料制成。
[0028]作為一種優(yōu)選,芯板1.1為塑料材料制成,濾膜1.2為亞麻材料制成。
[0029]作為一種優(yōu)選,芯板1.1包括一根橫向布置的主筋板1.11以及多根縱向間隔布置于主筋板1.11前后的副筋板1.12,所述主筋板1.11、副筋板1.12以及濾膜1.2之間形成的空隙即為排水通道1.3。
[0030]排水板I插入地基后,隨著時(shí)間的流逝,由于濾膜1.2采用可降解材料制成,濾膜1.2實(shí)現(xiàn)快速降解,濾膜1.2降解后在地基內(nèi)只剩下芯板1.1,地基內(nèi)的土壤會(huì)填充原濾膜
1.2以及原排水通道1.3的空間,使得土壤與芯板1.1緊密貼合,因此芯板1.1在地基內(nèi)不但不存在空隙使得地基繼續(xù)沉降,而且還起到了加筋的作用,提高了地基內(nèi)上下不同層高的一體性。
[0031]所述排水板I的下端設(shè)置有底部排水板封頭,底部排水板封頭采用塑料膠帶紙包裹形成。
[0032]所述連接盒2包括殼體2.1,所述殼體2.1的下端設(shè)置有一個(gè)與排水板I上端形狀吻合的下接口2.2,所述連接盒2的上端設(shè)置有一個(gè)與井點(diǎn)管3下端形狀吻合的上接口2.3,所述殼體2.1上設(shè)置有三個(gè)螺釘孔2.4,所述下接口 2.2的截面呈矩形結(jié)構(gòu),安裝時(shí)排水板I的上端插入下接口 2.2處,然后在螺釘孔2.4內(nèi)打入螺釘將排水板I和連接盒2連接于一體,然后在下接口 2.2外包扎塑料膠帶。所述上接口 2.3為圓管結(jié)構(gòu),安裝時(shí)井點(diǎn)管3的下端套設(shè)于上接口 2.3外,然后將上接口 2.3與井點(diǎn)管3的下端外包扎塑料膠帶。
[0033]所述連接管4為鋼絲軟管,連接管4包括軟管以及軟管內(nèi)襯的螺旋鋼絲。
[0034]所述井點(diǎn)管3為PPR等塑料管,井點(diǎn)管3與連接管4連接處通過(guò)密封膜包裹或者鋼絲纏繞,采用密封膜包裹后,在一體式井點(diǎn)塑排管抽真空時(shí)產(chǎn)生負(fù)壓密封膜被越吸越緊。井點(diǎn)管3也可以與連接管4采用同樣的鋼絲軟管,使得井點(diǎn)管3與連接管4形成一體結(jié)構(gòu)。
[0035]3.2、一體式井點(diǎn)塑排管網(wǎng)格連接總管及真空栗形成一體式井點(diǎn)塑排真空系統(tǒng)。
[0036]所述總管包括縱管6和連接于縱管6上的多根橫管5。
[0037]所述橫管5由多個(gè)橫管分段5.1以及多通連接段5.2連接而成,相鄰兩個(gè)橫管分段5.1之間通過(guò)多通連接段5.2進(jìn)行連接,多通連接段5.2作為一種優(yōu)選采用八通連接段,八通連接段包括連接段主體5.21,連接段主體的左右兩端分別設(shè)置有橫管分段接口 5.22,在連接段主體5.21上向前和向后分別設(shè)置有三個(gè)連接管接口 5.23,連接管接口 5.23與其臨近的連接管4進(jìn)行連接,橫管分段接口 5.22與其臨近的橫管分段5.1連接,所述橫管分段5.1包括一個(gè)頸縮段,頸縮段靠近多通連接段5.2設(shè)置,所述橫管分段5.1還包括直管段5.11,所述頸縮段包括第一錐管段5.12以及第二錐管段5.13,第一錐管段5.12的小頭端與第二錐管段5.13的小頭端對(duì)接,第一錐管段5.12的大頭端與其相鄰多通連接段5.2的橫管分段接口
5.22對(duì)接,第二錐管段5.13的大頭端與直管段5.11的一端對(duì)接,直管段5.11的另一端與其相鄰的多通連接段5.2的橫管分段接口 5.22對(duì)接。第一錐管段5.12的錐度大于第二錐管段5.13的錐度,頸縮段形成文丘里射流效果。
[0038]所述縱管6垂直連接于所有橫管5的一端,橫管5遠(yuǎn)離縱管6的一端設(shè)置有橫管封頭,橫管5上的橫管分段5.1的頸縮段遠(yuǎn)離縱管6,橫管5上的橫管分段5.1的直管段5.11靠近縱管6 ο一根縱管6連接多根橫管5,所述縱管6由多個(gè)縱管分段6.1以及三通接頭6.2連接而成,相鄰兩個(gè)縱管分段6.1通過(guò)三通接頭6.2連接,三通接頭6.2的第三個(gè)接口連接臨近的橫管5,縱管分段6.1上還設(shè)置有單向閥6.3,縱管6的端部設(shè)置有縱管封頭。
[0039]步驟四、真空預(yù)壓
采用真空預(yù)壓滲流固結(jié)法進(jìn)行真空預(yù)壓,待加固區(qū)域四周?chē)咧?,圍堰筑堤高?.6-1.5m高度,先期抽加固區(qū)域外周?chē)此链庸虆^(qū)域圍堰內(nèi)使得水高0.2 -0.6m,然后一體式井點(diǎn)塑排真空系統(tǒng)開(kāi)始真空預(yù)壓,真空預(yù)壓時(shí)抽吸地下水全部回灌至待加固區(qū)域表面,待加固區(qū)域表面被水全部覆沒(méi)至一定高度,實(shí)現(xiàn)覆水預(yù)壓、覆水密封、覆水滲流;
其中真空栗7優(yōu)選為密封式真空射流栗,真空栗抽真空采用分級(jí)加載抽真空:真空栗分級(jí)加載第一級(jí)取每臺(tái)真空栗處理面積1800?2000平方可調(diào),總管首段負(fù)壓為滿(mǎn)表lOOkPa,總管末端不低于90kPa,待沉降滿(mǎn)足連續(xù)3天沉降不大于3毫米,真空栗分級(jí)加載第二級(jí)取每臺(tái)真空栗處理面積1300?1500平方可調(diào),待沉降滿(mǎn)足連續(xù)3天沉降不大于3毫米,真空栗分級(jí)加載第三級(jí)取每臺(tái)真空栗處理面積800?1000平方或以下可調(diào),以此類(lèi)推,待沉降滿(mǎn)足連續(xù)5天沉降不大于2毫米,達(dá)到真空預(yù)壓處理要求;
步驟五、圍堰筑堤上進(jìn)行開(kāi)口泄流圍堰筑堤內(nèi)所蓄之水至排水溝內(nèi),開(kāi)始第一遍真空降水預(yù)壓,5?10天可調(diào),以降低地下水位為目的,待地下水位達(dá)到要求(地下水位達(dá)到地面以下4?6m),逐步拆除夯點(diǎn)處總管準(zhǔn)備第一遍輕夯;
步驟六、第一遍輕窮,能級(jí)暫定1500~2000kN.m,正方形窮點(diǎn)間距4*4?7 *7m可調(diào)整,邊拆除總管邊輕夯,逐步往前推進(jìn),輕夯前方區(qū)域需繼續(xù)降水確保地下水位不回升,夯后推平;步驟七、一體式井點(diǎn)塑排管網(wǎng)格連接剩余總管及真空栗,開(kāi)始第二遍真空降水預(yù)壓,5?10天可調(diào),第二遍真空降水預(yù)壓降水完成后逐步保水并且拆除夯點(diǎn)處部分總管準(zhǔn)備第二遍輕夯;
步驟八、第二遍輕窮,能級(jí)暫定2000?2800 kN.m或以上,正方形窮點(diǎn)間距4*4?7*7m可調(diào)整;邊拆除總管邊輕夯,逐步往前推進(jìn),輕夯前方區(qū)域需繼續(xù)降水確保地下水位不回升,夯后推平;
步驟九、一體式井點(diǎn)塑排管網(wǎng)格連接剩余總管及真空栗,開(kāi)始第三遍真空降水預(yù)壓,5?10天可調(diào),第三遍真空降水預(yù)壓降水完成后逐步保水并且拆除夯點(diǎn)處部分總管準(zhǔn)備滿(mǎn)夯;步驟十、拔除剩余總管,當(dāng)使用的井點(diǎn)管3和連接管4為分體式結(jié)構(gòu)時(shí),將井點(diǎn)管3和連接管4全部拔除即可,當(dāng)使用的井點(diǎn)管3和連接管4為一體式結(jié)構(gòu)的鋼絲軟管時(shí),切除地表以上的連接管4,然后在地表下的井點(diǎn)管3內(nèi)進(jìn)行灌漿。滿(mǎn)夯,在第二遍輕夯后至少休止7天進(jìn)行,能級(jí)600?100kN.m,夯后推平;
步驟十一、滿(mǎn)場(chǎng)振動(dòng)碾壓測(cè)量標(biāo)高交工。
[0040]注:一體式井點(diǎn)塑排真空系統(tǒng)可以根據(jù)場(chǎng)地及土質(zhì)情況調(diào)整間距和長(zhǎng)度,真空預(yù)壓、降水和輕夯可以根據(jù)場(chǎng)地及土質(zhì)情況調(diào)整步驟及遍數(shù)及時(shí)長(zhǎng),一般情況下降水3?4遍、輕夯3~5遍即可。施工期間施工監(jiān)測(cè)必須同步進(jìn)行,必須要進(jìn)行的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目有:孔隙水壓力、地下水位、地表沉降、分層沉降、真空度,實(shí)現(xiàn)信息化施工。
[0041 ]以下補(bǔ)充三組實(shí)施例:
實(shí)施例一、
地基處理前的基本信息:
該地基第三層淤泥質(zhì)黏土層含水量55%,壓縮模量2.3MPa,層厚平均15米,層頂埋深5m,層底埋深20米。
[0042]實(shí)施步驟:
步驟一、場(chǎng)地平整,待加固區(qū)域四周開(kāi)挖排水溝排水;
步驟二、預(yù)夯,能級(jí)800kN.m,正方形夯點(diǎn)間距4m*4m,夯后施工水泥攪拌粧側(cè)向密封擋墻或泥漿側(cè)向密封擋墻;
步驟三、一體式井點(diǎn)塑排真空系統(tǒng)布置
3.1、一體式井點(diǎn)塑排管進(jìn)行插設(shè)施工形成一體式井點(diǎn)塑排管網(wǎng)格;
一體式井點(diǎn)塑排管網(wǎng)格的網(wǎng)格間距1.2m,一體式井點(diǎn)管插設(shè)深度20m排水板I的長(zhǎng)度為14m,井點(diǎn)管3的長(zhǎng)度為6m,連接管4的長(zhǎng)度為10cm。井點(diǎn)管3以及連接管4的直徑16mm。
[0043]3.2、一體式井點(diǎn)塑排管網(wǎng)格連接總管及真空栗形成一體式井點(diǎn)塑排真空系統(tǒng), 步驟四、真空預(yù)壓
待加固區(qū)域四周?chē)咧?,圍堰筑堤高?.5m高度,先期抽域外周?chē)此良庸虆^(qū)圍堰內(nèi)0.3 m,然后開(kāi)始真空預(yù)壓滲流固結(jié),抽吸地下水全部回灌至待加固區(qū)域表面,加固區(qū)域表面被水全部覆沒(méi)至1.0m高度,實(shí)現(xiàn)覆水預(yù)壓、覆水密封、覆水滲流;
其中真空栗7優(yōu)選為密封式真空射流栗,真空栗抽真空采用分級(jí)加載抽真空:真空栗分級(jí)加載第一級(jí)取每臺(tái)真空栗處理面積1800平方,總管首段負(fù)壓為滿(mǎn)表lOOkPa,總管末端不低于90kPa,處理13天后待沉降滿(mǎn)足連續(xù)3天沉降不大于3毫米,真空栗分級(jí)加載第二級(jí)取每臺(tái)真空栗處理面積1300平方,處理8天后待沉降滿(mǎn)足連續(xù)3天沉降不大于3毫米,真空栗分級(jí)加載第三級(jí)取每臺(tái)真空栗處理面積800平方,處理8天后待沉降滿(mǎn)足連續(xù)3天沉降不大于3毫米,真空栗分級(jí)加載第四級(jí)取每臺(tái)真空栗處理面積600平方,處理15天后沉降滿(mǎn)足連續(xù)5天沉降不大于2毫米,達(dá)到真空預(yù)壓處理要求;
步驟五、圍堰筑堤上進(jìn)行開(kāi)口泄流圍堰筑堤內(nèi)所蓄之水至排水溝內(nèi),開(kāi)始第一遍真空降水預(yù)壓,6天,以降低地下水位為目的,待地下水位達(dá)到4m,逐步拆除夯點(diǎn)處總管準(zhǔn)備第一遍輕窮;
步驟六、第一遍輕窮,能級(jí)暫定1500kN.m,正方形窮點(diǎn)間距4m*4m,窮后推平;
步驟七、連接剩余總管及真空栗,開(kāi)始第二遍真空降水預(yù)壓,5天,第二遍真空降水預(yù)壓降水完成后逐步保水并且拆除窮點(diǎn)處部分總管準(zhǔn)備第二遍輕窮;
步驟八、第二遍輕夯,能級(jí)暫定2000kN.m,正方形夯點(diǎn)間距4m*4m;邊拆除總管邊輕夯,逐步往前推進(jìn),輕夯前方區(qū)域需繼續(xù)降水確保地下水位不回升,夯后推平;
步驟九、連接剩余總管及真空栗,開(kāi)始第三遍真空降水預(yù)壓5天,第三遍真空降水預(yù)壓降水完成后逐步保水并且拆除窮點(diǎn)處部分總管準(zhǔn)備滿(mǎn)窮;
步驟十、拔除剩余總管,滿(mǎn)夯,在第二遍輕夯后休止7天進(jìn)行,能級(jí)SOOkN.m,夯后推平; 步驟十一、滿(mǎn)場(chǎng)振動(dòng)碾壓交工。
[0044]該地基處理施工期間施工監(jiān)測(cè),孔隙水壓力6米處負(fù)壓SOkPa,20米處負(fù)壓平均30kPa,地下水位下降最大值為8米,平均地下水位下降6米左右,地表平均沉降量為80cm,推算固結(jié)度不小于80%,
地基檢測(cè),地基承載力不小于120kPa,有效加固深度不小于20米,淺層5米內(nèi)形成硬殼層靜力觸探推算壓縮模量5?SMPa,第三層淤泥質(zhì)黏土物理力學(xué)指標(biāo)提高明顯。
[0045]實(shí)施例二、
地基處理前的基本信息
該地基第4層淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土層含水量38%,壓縮模量3.SMPa,厚平均13米,層頂埋深3m,層底埋深16米。
[0046]步驟一、場(chǎng)地平整,待加固區(qū)域四周開(kāi)挖排水溝排水;
步驟二、不進(jìn)行降水前的預(yù)夯,施工水泥攪拌粧側(cè)向密封擋墻或泥漿側(cè)向密封擋墻; 步驟三、一體式井點(diǎn)塑排真空系統(tǒng)布置
3.1、一體式井點(diǎn)塑排管進(jìn)行插設(shè)施工形成一體式井點(diǎn)塑排管網(wǎng)格;
一體式井點(diǎn)塑排管網(wǎng)格的網(wǎng)格間距1.5m,一體式井點(diǎn)管插設(shè)深度16m排水板I的長(zhǎng)度為10m,井點(diǎn)管3的長(zhǎng)度為6m,連接管4的長(zhǎng)度為10cm。井點(diǎn)管3以及連接管4的直徑20mm。
[0047]3.2、一體式井點(diǎn)塑排管網(wǎng)格連接總管及真空栗形成一體式井點(diǎn)塑排真空系統(tǒng), 步驟四、真空預(yù)壓
待加固區(qū)域四周?chē)咧?,圍堰筑堤高?.0m高度,先期抽域外周?chē)此良庸虆^(qū)圍堰內(nèi)0.3m,然后開(kāi)始真空預(yù)壓滲流固結(jié),抽吸地下水全部回灌至待加固區(qū)域表面,加固區(qū)域表面被水全部覆沒(méi)至0.8m高度,實(shí)現(xiàn)覆水預(yù)壓、覆水密封、覆水滲流;
其中真空栗7優(yōu)選為密封式真空射流栗,真空栗抽真空采用分級(jí)加載抽真空:真空栗分級(jí)加載第一級(jí)取每臺(tái)真空栗處理面積2000平方,總管首段負(fù)壓為滿(mǎn)表lOOkPa,總管末端不低于90kPa,處理10天后待沉降滿(mǎn)足連續(xù)3天沉降不大于3毫米,真空栗分級(jí)加載第二級(jí)取每臺(tái)真空栗處理面積1500平方,處理7天后待沉降滿(mǎn)足連續(xù)3天沉降不大于3毫米,真空栗分級(jí)加載第三級(jí)取每臺(tái)真空栗處理面積800平方,處理15天后沉降滿(mǎn)足連續(xù)5天沉降不大于2毫米,達(dá)到真空預(yù)壓處理要求;
步驟五、圍堰筑堤上進(jìn)行開(kāi)口泄流圍堰筑堤內(nèi)所蓄之水至排水溝內(nèi),開(kāi)始第一遍真空降水預(yù)壓,7天,以降低地下水位為目的,待地下水位達(dá)到5m,逐步拆除夯點(diǎn)處總管準(zhǔn)備第一遍輕窮;
步驟六、第一遍輕窮,能級(jí)暫定1800kN.m,正方形窮點(diǎn)間距4m*4m,窮后推平;
步驟七、連接剩余總管及真空栗,開(kāi)始第二遍真空降水預(yù)壓,7天,第二遍真空降水預(yù)壓降水完成后逐步保水并且拆除窮點(diǎn)處部分總管準(zhǔn)備第二遍輕窮;
步驟八、第二遍輕夯,能級(jí)暫定2500kN.m,正方形夯點(diǎn)間距4m*4m;邊拆除總管邊輕夯,逐步往前推進(jìn),輕夯前方區(qū)域需繼續(xù)降水確保地下水位不回升,夯后推平;
步驟九、連接剩余總管及真空栗,開(kāi)始第三遍真空降水預(yù)壓7天,第三遍真空降水預(yù)壓降水完成后逐步保水并且拆除窮點(diǎn)處部分總管準(zhǔn)備滿(mǎn)窮;
步驟十、拔除剩余總管,滿(mǎn)夯,在第二遍輕夯后休止7天進(jìn)行,能級(jí)100kN.m,夯后推平; 步驟十一、滿(mǎn)場(chǎng)振動(dòng)碾壓交工。
[0048]該地基處理施工期間施工監(jiān)測(cè),孔隙水壓力6米處負(fù)壓86kPa,16米處負(fù)壓平均45kPa,地下水位下降最大值為8米,平均地下水位下降6米左右,地表平均沉降量為58cm,推算固結(jié)度不小于80%,
地基檢測(cè),地基承載力不小于120kPa,有效加固深度不小于16米,淺層6米內(nèi)形成硬殼層靜力觸探推算壓縮模量8?13MPa,第4層淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土物理力學(xué)指標(biāo)提高明顯。
[0049]實(shí)施例三、
地基處理前的基本信息
該地基第2層淤泥質(zhì)黏土含水量78%,壓縮模量2.1MPa,厚平均20米,層頂埋深4m,層底埋深24米。
[0050]步驟一、場(chǎng)地平整,加固區(qū)四周開(kāi)挖排水溝排水;
步驟二、降水前的預(yù)夯,能級(jí)600kN.m,正方形夯點(diǎn)間距4m* 7m,夯后施工水泥攪拌粧側(cè)向密封擋墻或泥漿側(cè)向密封擋墻;
步驟三、一體式井點(diǎn)塑排真空系統(tǒng)布置
3.1、一體式井點(diǎn)塑排管進(jìn)行插設(shè)施工形成一體式井點(diǎn)塑排管網(wǎng)格;
一體式井點(diǎn)塑排管網(wǎng)格的網(wǎng)格間距1.0m,一體式井點(diǎn)管插設(shè)深度24m排水板I的長(zhǎng)度為18.5m,井點(diǎn)管3的長(zhǎng)度為5.5m,連接管4的長(zhǎng)度為10cm。井點(diǎn)管3以及連接管4的直徑16mm。
[0051]3.2、一體式井點(diǎn)塑排管網(wǎng)格連接總管及真空栗形成一體式井點(diǎn)塑排真空系統(tǒng), 步驟四、真空預(yù)壓
待加固區(qū)域四周?chē)咧?,圍堰筑堤高?.5m高度,先期抽域外周?chē)此良庸虆^(qū)圍堰內(nèi)0.3m,然后開(kāi)始真空預(yù)壓滲流固結(jié),抽吸地下水全部回灌至待加固區(qū)域表面,加固區(qū)域表面被水全部覆沒(méi)至1.2m高度,實(shí)現(xiàn)覆水預(yù)壓、覆水密封、覆水滲流; 其中真空栗7優(yōu)選為密封式真空射流栗,真空栗抽真空采用分級(jí)加載抽真空:真空栗分級(jí)加載第一級(jí)取每臺(tái)真空栗處理面積1800平方,總管首段負(fù)壓為滿(mǎn)表lOOkPa,總管末端不低于90kPa,處理25天后待沉降滿(mǎn)足連續(xù)3天沉降不大于3毫米,真空栗分級(jí)加載第二級(jí)取每臺(tái)真空栗處理面積1300平方,處理12天后待沉降滿(mǎn)足連續(xù)3天沉降不大于3毫米,真空栗分級(jí)加載第三級(jí)取每臺(tái)真空栗處理面積800平方,處理12天后待沉降滿(mǎn)足連續(xù)3天沉降不大于3毫米,真空栗分級(jí)加載第四級(jí)取每臺(tái)真空栗處理面積600平方,處理26天后沉降滿(mǎn)足連續(xù)5天沉降不大于2毫米,達(dá)到真空預(yù)壓處理要求;
步驟五、圍堰筑堤上進(jìn)行開(kāi)口泄流圍堰筑堤內(nèi)所蓄之水至排水溝內(nèi),開(kāi)始第一遍真空降水預(yù)壓,10天,以降低地下水位為目的,待地下水位達(dá)到4.5m,逐步拆除夯點(diǎn)處總管準(zhǔn)備第一遍輕夯;
步驟六、第一遍輕窮,能級(jí)暫定1800kN.m,正方形窮點(diǎn)間距4m*7m,窮后推平;
步驟七、連接剩余總管及真空栗,開(kāi)始第二遍真空降水預(yù)壓,5天,第二遍真空降水預(yù)壓降水完成后逐步保水并且拆除窮點(diǎn)處部分總管準(zhǔn)備第二遍輕窮;
步驟八、第二遍輕夯,能級(jí)暫定2300kN.m,正方形夯點(diǎn)間距4m*7m;邊拆除總管邊輕夯,逐步往前推進(jìn),輕夯前方區(qū)域需繼續(xù)降水確保地下水位不回升,夯后推平;
步驟九、連接剩余總管及真空栗,開(kāi)始第三遍真空降水預(yù)壓10天,第三遍真空降水預(yù)壓降水完成后逐步保水并且拆除窮點(diǎn)處部分總管準(zhǔn)備第三遍輕窮;
步驟十、第三遍輕夯,能級(jí)2800kN.m,正方形夯點(diǎn)間距4m*7m;邊拆除總管邊輕夯,逐步往前推進(jìn),輕夯前方區(qū)域需繼續(xù)降水確保地下水位不回升,夯后推平;
步驟十一、連接剩余總管及真空栗,開(kāi)始第四遍真空降水預(yù)壓10天,第四遍真空降水預(yù)壓降水完成后逐步保水并且拆除窮點(diǎn)處部分總管準(zhǔn)備滿(mǎn)窮;
步驟十二、拔除剩余總管,滿(mǎn)夯,在第三遍輕夯后休止7天進(jìn)行,能級(jí)100kN.m,夯后推平;
步驟十三、滿(mǎn)場(chǎng)振動(dòng)碾壓交工。
[0052]該地基處理施工期間施工監(jiān)測(cè),孔隙水壓力6米處負(fù)壓83kPa,15米處負(fù)壓平均40kPa,24米處負(fù)壓20kPa,地下水位下降最大值為6.5米,平均地下水位下降5米左右,地表平均沉降量為118cm,推算固結(jié)度不小于80%,
地基檢測(cè),地基承載力不小于120kPa,有效加固深度不小于24米,淺層5.5米內(nèi)形成硬殼層靜力觸探推算壓縮模量5.5?9MPa,第2層淤泥質(zhì)黏土物理力學(xué)指標(biāo)提高明顯。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種真空預(yù)壓滲流固結(jié)法,其特征在于它包括以下步驟: 首先進(jìn)行一體式井點(diǎn)塑排真空系統(tǒng)布置;一體式井點(diǎn)塑排管進(jìn)行插設(shè)施工形成一體式井點(diǎn)塑排管網(wǎng)格;一體式井點(diǎn)塑排管網(wǎng)格連接總管及真空栗形成一體式井點(diǎn)塑排真空系統(tǒng),然后,進(jìn)行真空預(yù)壓,待加固區(qū)域四周?chē)咧?,先期抽加固區(qū)域外周?chē)此链庸虆^(qū)域圍堰內(nèi),然后一體式井點(diǎn)塑排真空系統(tǒng)開(kāi)始真空預(yù)壓,真空預(yù)壓時(shí)抽吸地下水全部回灌至待加固區(qū)域表面,待加固區(qū)域表面被水全部覆沒(méi)至一定高度,實(shí)現(xiàn)覆水預(yù)壓、覆水密封、覆水滲流。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種真空預(yù)壓滲流固結(jié)法,其特征在于真空栗抽真空采用分級(jí)加載抽真空。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種真空預(yù)壓滲流固結(jié)法,其特征在于真空栗分級(jí)加載抽真空步驟如下:真空栗分級(jí)加載第一級(jí)取每臺(tái)真空栗處理面積1800?2000平方,總管首段負(fù)壓為滿(mǎn)表lOOkPa,總管末端不低于90kPa,待沉降滿(mǎn)足連續(xù)3天沉降不大于3毫米,真空栗分級(jí)加載第二級(jí)取每臺(tái)真空栗處理面積1300?1500平方,待沉降滿(mǎn)足連續(xù)3天沉降不大于3毫米,真空栗分級(jí)加載第三級(jí)取每臺(tái)真空栗處理面積800?1000平方或以下,以此類(lèi)推,待沉降滿(mǎn)足連續(xù)5天沉降不大于2毫米,達(dá)到真空預(yù)壓處理要求。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種真空預(yù)壓滲流固結(jié)法,其特征在于一體式井點(diǎn)塑排管包括排水板、連接盒、井點(diǎn)管以及連接管,所述排水板豎向布置于深層土體內(nèi),所述井點(diǎn)管豎向布置于淺層土體內(nèi),排水板的上端通過(guò)連接盒與井點(diǎn)管的下端連接,井點(diǎn)管的上端露出淺層土體外,井點(diǎn)管的上端與連接管的一端連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種真空預(yù)壓滲流固結(jié)法,其特征在于排水板包括內(nèi)部的芯板以及芯板外圍的濾膜,所述芯板和濾膜之間形成排水通道,所述芯板為不可降解材料或者難降解材料制成,所述濾膜為可降解材料制成。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種真空預(yù)壓滲流固結(jié)法,其特征在于芯板包括一根橫向布置的主筋板以及多根縱向間隔布置于主筋板前后的副筋板,所述主筋板、副筋板以及濾膜之間形成的空隙即為排水通道。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種真空預(yù)壓滲流固結(jié)法,其特征在于所述連接管為鋼絲軟管,連接管包括軟管以及軟管內(nèi)襯的螺旋鋼絲。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種真空預(yù)壓滲流固結(jié)法,其特征在于總管包括橫管,所述橫管由多個(gè)橫管分段以及多通連接段連接而成,相鄰兩個(gè)橫管分段之間通過(guò)多通連接段進(jìn)行連接。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種真空預(yù)壓滲流固結(jié)法,其特征在于多通連接段采用八通連接段,八通連接段包括連接段主體,連接段主體的左右兩端分別設(shè)置有橫管分段接口,在連接段主體上向前和向后分別設(shè)置有三個(gè)連接管接口,連接管接口與其臨近的連接管進(jìn)行連接,橫管分段接口與其臨近的橫管分段連接。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種真空預(yù)壓滲流固結(jié)法,其特征在于所述橫管分段包括一個(gè)頸縮段和直管段,同一個(gè)橫管分段的頸縮段至縱管的距離比直管段至縱管的距離長(zhǎng)。
【文檔編號(hào)】E02D3/10GK105926577SQ201610379590
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年6月1日
【發(fā)明人】張禹
【申請(qǐng)人】上海建研地基基礎(chǔ)工程有限公司