專利名稱：“短程超載真空預(yù)壓一動力排水固結(jié)聯(lián)合法”軟土地基處理工法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及建筑工程技術(shù)，是一種地基處理方法，具體地說，是一種“短程超載真空預(yù)壓一動力排水固結(jié)聯(lián)合法”軟土地基處理工法。
背景技術(shù)：
在建筑施工中，軟土地基的處理一直是比較令人頭痛和麻煩的事，一般遇到軟土地基時，通常是采用堆載預(yù)壓用填土作為超載荷重，而這種現(xiàn)有的處理方法，不但效果上存在問題，而且耗時長，尤其是難以適應(yīng)需快速加固的大面積回填土場地存在深厚下臥淤泥及淤泥質(zhì)土的軟土地基處理工程。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種處理時間短、工藝簡便好操作、工后沉降小、不用堆載材料、表層剛度和密實度高、造價低的“短程超載真空預(yù)壓一動力排水固結(jié)聯(lián)合法”軟土地基處理工法。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種“短程超載真空預(yù)壓一動力排水固結(jié)聯(lián)合法”軟土地基處理工法，其特征是在常規(guī)的真空預(yù)壓法的真空膜上，其內(nèi)進行覆水超載預(yù)壓；對每個沉降觀測點按照真空預(yù)壓操作規(guī)程進行沉降觀測，在預(yù)壓沉降量達到計算沉降值的80％以上時，繼續(xù)預(yù)壓5～10日，確認完全平穩(wěn)后停止覆水超載真空預(yù)壓；在真空膜拆除并晾曬1～2天，然后進行動力排水固結(jié)，快速排除超載真空預(yù)壓時砂墊層中的存水，在水位達到1.5m以下后進行強夯或振動碾壓。
本發(fā)明中所述的在常規(guī)的真空預(yù)壓法的真空膜上，其內(nèi)進行覆水超載預(yù)壓，是采用圍堰方式，用真空預(yù)壓水泵排出的地下水充于其內(nèi)進行覆水超載預(yù)壓。對每個沉降觀測點按照真空預(yù)壓操作規(guī)程進行沉降觀測，是隨時繪制s4沉降時間曲線，當s.t曲線出現(xiàn)明顯拐點后，將此時的沉降量與該點的計算或預(yù)計沉降值予以對照。若沉降量達到計算沉降值的80％以上時，則密切注意曲線的走勢，如果后五次觀測的沉降量達到3mm以內(nèi)，記錄下第五次的預(yù)壓時間；若此沉降量不足計算沉降值的80％，則要注意沉降曲線是否還會出現(xiàn)第二個拐點，直到預(yù)壓沉降量達到計算沉降值的80％以上時，對后五次觀測的沉降量均達到3mm以內(nèi)的時間予以記錄。確認曲線完全平穩(wěn)后停止覆水超載真空預(yù)壓后，拆除覆水圍堰和真空膜。在真空膜拆除并晾曬1～2天后，要進行靜力觸探測試。在水位達到1.5m以下時，應(yīng)當是承載力要求大于90～100kPa時。動力排水與強夯的追數(shù)一般為1～2遍。
本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明是一項將短程超載真空預(yù)壓同動力排水團結(jié)聯(lián)合對飽和軟土進行處理的新工法，其真空預(yù)壓時間只有目前規(guī)范通行真空預(yù)壓時間的1/2～1/3，動力排水可采用輕型井點、真空井點、集水井、明溝等多種方式而不同于高真空擊密法的真空管降水。超載荷重利用真空預(yù)壓時真空泵排出的地下水上覆于預(yù)壓區(qū)的真空膜上，而不同于堆載預(yù)壓用填土作為超載荷重。適用于需快速加固的大面積回填土場地存在深厚下臥淤泥及淤泥質(zhì)土的軟土地基處理工程。短程超載真空預(yù)壓能在較短時間內(nèi)完成淤泥及淤泥質(zhì)土的排水主固結(jié)80％～85％；動力排水固結(jié)能促使豎向排水體在降水壓力和動力沖擊作用下繼續(xù)排水，減少軟土中的含水量，提高土體固結(jié)度；使表層填土在合適的含水量條件下強夯而獲得最大密實度；填土層可以快速成為超固結(jié)的硬殼層而滿足承載力和剛度的要求；能防止真空膜揭膜后被壓縮軟土的回彈現(xiàn)象；本發(fā)明能同時降低深厚淤泥及淤泥質(zhì)土的含水量，提高固結(jié)度和在表層形成高強度的硬殼層，同時滿足工程對沉降和承載力的要求；真空預(yù)壓時間縮短，可以縮短工期和降低造價，特別適合于有大厚度下臥飽和軟土的大面積新近填土工程。與常規(guī)真空預(yù)壓相比，具有處理時間縮短1/3～1/2；表層填土密實度高，承載力特征值在120kPa以上；造價降低1/bol/5。與高真空擊密法相比，具有施工沉降量大，工后沉降可以得到控制；可適用于填土厚度不足Zm的場地。與低位真空分層預(yù)壓擊密法相比，具有工藝簡便好操作；造價低10W15％。與常規(guī)動力排水團結(jié)相比，具有工期縮短1/4～1/3；工后沉降小。與真空預(yù)壓—堆載聯(lián)合法相比，具有不用堆載材料；工期縮短1/4；表層剛度與密實度高；造價低15％。
以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明


圖1為本發(fā)明的一種“短程超載真空預(yù)壓一動力排水固結(jié)聯(lián)合法”軟土地基處理工法的沉降-時間曲線(S-t曲線)圖；圖2為本發(fā)明的短程超載真空預(yù)壓一動力排水固結(jié)聯(lián)合法”軟土地基處理工法覆水超載真空預(yù)壓剖面示意圖。
具體實施例方式圖1、圖2共同描述了本發(fā)明的一個實施例。在該例中，在常規(guī)的真空預(yù)壓法的真空膜上，其內(nèi)進行覆水超載預(yù)壓；對每個沉降觀測點按照真空預(yù)壓操作規(guī)程進行沉降觀測，在預(yù)壓沉降量達到計算沉降值的80％以上時，繼續(xù)預(yù)壓5～10日，確認完全平穩(wěn)后停止覆水超載真空預(yù)壓；在真空膜拆除并晾曬1～2天，然后進行動力排水固結(jié)，快速排除超載真空預(yù)壓時砂墊層中的存水，在水位達到1.5m以下后進行強夯或振動碾壓。所述的在常規(guī)的真空預(yù)壓法的真空膜上，其內(nèi)進行覆水超載預(yù)壓，是采用圍堰方式，用真空預(yù)壓水泵排出的地下水充于其內(nèi)進行覆水超載預(yù)壓。對每個沉降觀測點按照真空預(yù)壓操作規(guī)程進行沉降觀測，是隨時繪制s4沉降時間曲線，當s-t曲線出現(xiàn)明顯拐點后，將此時的沉降量與該點的計算或預(yù)計沉降值予以對照。若沉降量達到計算沉降值的80％以上時，則密切注意曲線的走勢，如果后五次觀測的沉降量達到3mm以內(nèi)，記錄下第五次的預(yù)壓時間；若此沉降量不足計算沉降值的80％，則要注意沉降曲線是否還會出現(xiàn)第二個拐點，直到預(yù)壓沉降量達到計算沉降值的80％以上時，對后五次觀測的沉降量均達到3mm以內(nèi)的時間予以記錄。確認曲線完全平穩(wěn)后停止覆水超載真空預(yù)壓后，拆除覆水圍堰和真空膜。在真空膜拆除并晾曬1～2天后，要進行靜力觸探測試。在水位達到1.5m以下時，應(yīng)當是承載力要求大于90～100kPa時。動力排水與強夯的追數(shù)一般為1～2遍。
本發(fā)明的工法特點1、用高1.5-2.0m的圍堰充水進行超載真空預(yù)壓，其荷重壓力可達90～95kPa；2、當S-t曲線出現(xiàn)明顯拐點，且第T2～T3天連續(xù)5次的沉降量均已＜3mm，曲線趨向穩(wěn)定，而且排水主團結(jié)沉降量已達計算沉降量(使用荷載十填土荷載下)的80％；3、第T3天定為停止真空預(yù)壓時間，之后進行動力排水固結(jié)，在排水狀況下通過動力擊密使表層密實度達90％以上，形成超固結(jié)的硬殼層。
本發(fā)明的具體施工方法1、平整場地，鋪設(shè)500mm厚的中粗砂墊層(含泥量小于5％)。
2、插打豎向排水體(塑料排水板)。
3、開挖密封溝、安設(shè)真空膜、土工布、真空排水系統(tǒng)，埋設(shè)沉降觀測標。
4、開始在真空膜下抽氣試壓，當膜下真空度達80kPa以上后穩(wěn)壓，同時開始沉降觀測。
5、在預(yù)壓區(qū)外緣的真空膜上用裝土的編織袋圍堆成高1.5～2.0m的圍堰，四周在1.5m處留出水口。然后將真空泵抽出的地下水充于圍堰內(nèi)，進行覆水超載真空預(yù)壓，定期進行沉降觀測并注意真空泵出水量觀測。
6、根據(jù)所測沉降資料繪制每個測點的S4曲線。
7、在S-t曲線出現(xiàn)明顯拐點后，將各觀測點的預(yù)壓沉降量同計算沉降量進行對比，當預(yù)壓沉降量達到計算沉降值的80％以上，及最后5次沉降值均＜3mm時，記錄最后一次觀測的時間，并停止覆水超載真空預(yù)壓。
8、揭開真空膜，晾曬2天，進行預(yù)壓效果靜力觸探檢測。
9、當揭真空膜時，真空泵出水量已很小，且壓真空膜的密封排水溝較深時，可盡快疏干密封溝的水，利用該溝作為儲存砂墊層中的水的排泄出口，迅速把砂墊層及其下部的水排出，然后進行動力排水固結(jié)。
10、當揭真空膜后，水位高、出水量大，密封溝難于疏干砂墊層及其下部的積水時，則應(yīng)采用插管、井點、挖溝等降水方式進行降水，待水位下降到1.0～1.5m后，再進行1～2遍動力固結(jié)，然后回填土補足施工沉降量達設(shè)計標高，進行一次低能量滿勞或分層振動碾壓，提高回填土的密實度和剛度。
權(quán)利要求
1.一種“短程超載真空預(yù)壓一動力排水固結(jié)聯(lián)合法”軟土地基處理工法，其特征是在常規(guī)的真空預(yù)壓法的真空膜上，其內(nèi)進行覆水超載預(yù)壓；對每個沉降觀測點按照真空預(yù)壓操作規(guī)程進行沉降觀測，在預(yù)壓沉降量達到計算沉降值的80％以上時，繼續(xù)預(yù)壓5～10目，確認完全平穩(wěn)后停止覆水超載真空預(yù)壓；在真空膜拆除并晾曬1～2天，然后進行動力排水固結(jié)，快速排除超載真空預(yù)壓時砂墊層中的存水，在水位達到1.5m以下后進行強夯或振動碾壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的“短程超載真空預(yù)壓一動力排水固結(jié)聯(lián)合法”軟土地基處理工法，其特征是在常規(guī)的真空預(yù)壓法的真空膜上，其內(nèi)進行覆水超載預(yù)壓，是采用圍堰方式，用真空預(yù)壓水泵排出的地下水充于其內(nèi)進行覆水超載預(yù)壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的“短程超載真空預(yù)壓一動力排水固結(jié)聯(lián)合法”軟土地基處理工法，其特征是對每個沉降觀測點按照真空預(yù)壓操作規(guī)程進行沉降觀測，是隨時繪制s4沉降時間曲線，當s.t曲線出現(xiàn)明顯拐點后，將此時的沉降量與該點的計算或預(yù)計沉降值予以對照。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的“短程超載真空預(yù)壓一動力排水固結(jié)聯(lián)合法”軟土地基處理工法，其特征是若沉降量達到計算沉降值的80％以上時，則密切注意曲線的走勢，如果后五次觀測的沉降量達到3mm以內(nèi)，記錄下第五次的預(yù)壓時間；若此沉降量不足計算沉降值的80％，則要注意沉降曲線是否還會出現(xiàn)第二個拐點，直到預(yù)壓沉降量達到計算沉降值的80％以上時，對后五次觀測的沉降量均達到3mm以內(nèi)的時間予以記錄。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的“短程超載真空預(yù)壓一動力排水固結(jié)聯(lián)合法”軟土地基處理工法，其特征是確認曲線完全平穩(wěn)后停止覆水超載真空預(yù)壓后，拆除覆水圍堰和真空膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的“短程超載真空預(yù)壓一動力排水固結(jié)聯(lián)合法”軟土地基處理工法，其特征是在真空膜拆除并晾曬1～2天后，要進行靜力觸探測試。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的“短程超載真空預(yù)壓一動力排水固結(jié)聯(lián)合法”軟土地基處理工法，其特征是在水位達到1.5m以下時，應(yīng)當是承載力要求大于90～100kPa時。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的“短程超載真空預(yù)壓一動力排水固結(jié)聯(lián)合法”軟土地基處理工法，其特征是動力排水與強夯的追數(shù)一般為1～2遍。
全文摘要
一種“短程超載真空預(yù)壓一動力排水固結(jié)聯(lián)合法”軟土地基處理工法，其特征是在常規(guī)的真空預(yù)壓法的真空膜上，其內(nèi)進行覆水超載預(yù)壓；對每個沉降觀測點按照真空預(yù)壓操作規(guī)程進行沉降觀測，在預(yù)壓沉降量達到計算沉降值的80％以上時，繼續(xù)預(yù)壓5～10日，確認完全平穩(wěn)后停止覆水超載真空預(yù)壓；在真空膜拆除并晾曬1～2天，然后進行動力排水固結(jié)，快速排除超載真空預(yù)壓時砂墊層中的存水，在水位達到1.5m以下后進行強夯或振動碾壓。其有益效果為能在較短時間內(nèi)完成淤泥質(zhì)土的排水，提高固結(jié)度；使表層填土獲得最大密實度，快速滿足承載力和剛度的要求，防止回彈現(xiàn)象；縮短工期和降低造價，特別適合于有大厚度下臥飽和軟土的大面積新近填土工程。
文檔編號E02D3/046GK1963038SQ20061009770
公開日2007年5月16日 申請日期2006年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月20日
發(fā)明者包國建 申請人:包國建