專利名稱：以袋裝砂井作為豎向排水通道的超軟土淺表層快速加固系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及建筑工程、港口工程、公路工程等固定建筑物的地基處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及超軟土淺表層快速加固的工程技術(shù)。
背景技術(shù)：
近年來，隨著沿海地區(qū)圍海造陸工程的大規(guī)模展開，砂資源供應(yīng)日益緊張，價(jià)格不斷上漲，致使建設(shè)成本越來越高。鑒于此，大量港池和航道的疏浚淤泥用作吹填土料，經(jīng)水力吹填后形成陸域場地。新近吹填淤泥屬超軟土，淺表層土體含水率極高，呈浮泥 流泥狀，強(qiáng)度和承載力極低。若未處理，施工人員和機(jī)械設(shè)備根本無法進(jìn)場施工。因此，在軟基處理前，必須對超軟土淺表層進(jìn)行快速加固，大幅降低其含水率，并在其表層形成具有一定強(qiáng)度和厚度的硬殼層，為后續(xù)施工創(chuàng)造必要的作業(yè)面。為實(shí)現(xiàn)快速加固目的，本申請人發(fā)明了超軟弱土淺表層快速加固方法及成套技術(shù)，見中國發(fā)明專利2008100261684，但該方法仍有一定的局限性，豎向排水通道采用塑料排水板，并與水平排水管相連，而工程實(shí)踐表明，使用塑料排水板作為豎向排水通道存在如下缺陷(1)將排水板直接纏繞在排水管上將增加真空度傳遞的局部損失；(2)對于極其軟弱的新吹填淤泥，由于土體壓縮量較大，插設(shè)于土體內(nèi)的排水板往往容易彎折甚至折斷，幾乎使排水板排水透氣的功能失效，真空度難以甚至無法向下部傳遞，以致淺層土體所形成的硬殼層厚度極為有限，即使延長抽真空時(shí)間也難以增加其厚度，卻極大地增加了工程造價(jià)，且對后續(xù)安全施工及地基整體加固不利。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有淺表層加固技術(shù)中使用塑料排水板作為豎向排水通道時(shí)存在的缺陷，為快速加固超軟土淺表層提供一種更有效的方法。為了實(shí)現(xiàn)所述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案一種以袋裝砂井作為豎向排水通道的超軟土淺表層快速加固系統(tǒng)，包括作為水平排水通道布設(shè)于超軟土表面的水平排水管路，及作為豎向排水通道插設(shè)于土體內(nèi)的袋裝砂井，所述水平排水管路及所述袋裝砂井通過連通器連通形成立體式排水系統(tǒng)，所述立體式排水系統(tǒng)通過管路連接抽真空系統(tǒng)，所述立體式排水系統(tǒng)表面鋪設(shè)有無紡布及密封薄膜。進(jìn)一步地，所述超軟土表面設(shè)置有作業(yè)層。具體來說，所述作業(yè)層使用的材料選自竹架、荊芭、土工格柵、土工布中的一種或一種以上。具體來說，所述水平排水管路選自PVC濾管、軟式透水管、塑料排水板、塑料盲溝和砂井中的一種或一種以上。所述水平排水管路呈水平網(wǎng)狀縱橫分布，并構(gòu)成閉合回路。所述連通器為三通或五通管接頭，其將水平排水管路與袋裝砂井靠近地面端的端頭部位相連。所述連通器與砂井連接部位包裹有無紡布。所述抽真空系統(tǒng)選用真空泵、射流泵或潛水泵。本實(shí)用新型通過在超軟土中插設(shè)袋裝砂井作為豎向排水通道，在原泥面上布設(shè)水平排水管路，并連通袋裝砂井，形成立體式排水系統(tǒng)；鋪設(shè)密封薄膜，利用抽真空設(shè)備對超軟土淺表層進(jìn)行真空預(yù)壓，可充分發(fā)揮袋裝砂井排水透氣且不易彎折的的優(yōu)點(diǎn)，避免了塑料排水板彎折或直接纏繞在排水管路時(shí)引起真空度傳遞不暢的缺點(diǎn)，不僅可提高加固效果，而且可大大縮短抽真空時(shí)間，從而達(dá)到快速、有效加固超軟土淺表層的目的。

圖I為待加固超軟弱土斷面示意圖，其中圖Ia為采用三通連通器連接水平排水管路及袋裝砂井的示意圖，圖Ib為采用五通連通器連接水平排水管路及袋裝砂井的示意圖；圖2為袋裝砂井與連通器連接示意圖；圖3為袋裝砂井與水平排水管路連接示意圖。其中，淤泥面I作業(yè)層2袋裝砂井3連通器4無紡布5 土體6水平排水管路7密封薄膜8抽真空設(shè)備9具體實(shí)施方法如圖I所示，在淤泥面I上設(shè)置作業(yè)層2。將袋裝砂井3靠近地面的端頭與連通器 4連接，連接時(shí)，連通器4與袋裝砂井3接觸的一端需用無紡布5包裹。將已連接好連通器 4并綁扎牢固的袋裝砂井人工插入土體6，并通過連通器4與水平排水管路7連接，從而形成立體式排水系統(tǒng)。鋪設(shè)一層無紡布覆蓋水平排水管路7，再鋪密封薄膜8，將水平排水管路7與抽真空設(shè)備9連接，然后對地基進(jìn)行真空預(yù)壓。連通器4可以是三通或五通，可根據(jù)工程需要選擇，如圖Ia所示為采用三通連通器，而圖Ib為采用五通連通器連接袋裝砂井與水平排水管路，即單管三排形式。水平排水管路7可以選用PVC濾管、軟式透水管、塑料排水板、塑料盲溝和砂井，布置呈水平網(wǎng)狀，并形成閉合回路。為防止淤泥污染袋裝砂井3靠近地面的端頭部位，在該處包裹無紡布并與連通器 4綁扎牢固。抽真空設(shè)備9可以是真空泵、射流泵和潛水泵等。施工過程中，應(yīng)鋪設(shè)施工簡易通道，以確保施工安全和施工質(zhì)量。
權(quán)利要求1.一種以袋裝砂井作為豎向排水通道的超軟土淺表層快速加固系統(tǒng)，其特征在于包括作為水平排水通道布設(shè)于超軟土表面的水平排水管路，及作為豎向排水通道插設(shè)于土體內(nèi)的袋裝砂井，所述水平排水管路及所述袋裝砂井通過連通器連通形成立體式排水系統(tǒng)， 所述立體式排水系統(tǒng)通過管路連接抽真空系統(tǒng)，所述立體式排水系統(tǒng)表面鋪設(shè)有無紡布及密封薄膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的以袋裝砂井作為豎向排水通道的超軟土淺表層快速加固系統(tǒng)，其特征在于所述超軟土表面設(shè)置有作業(yè)層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超軟土淺表層快速加固系統(tǒng)，其特征在于所述作業(yè)層使用的材料選自竹架、荊芭、土工格柵、土工布中的一種或一種以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的以袋裝砂井作為豎向排水通道的超軟土淺表層快速加固系統(tǒng)，其特征在于所述水平排水管路選自PVC濾管、軟式透水管、塑料排水板、塑料盲溝和砂井中的一種或一種以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的以袋裝砂井作為豎向排水通道的超軟土淺表層快速加固系統(tǒng)，其特征在于所述水平排水管路呈水平網(wǎng)狀縱橫分布，并構(gòu)成閉合回路。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的以袋裝砂井作為豎向排水通道的超軟土淺表層快速加固系統(tǒng)，其特征在于所述連通器為三通或五通管接頭，其將水平排水管路與袋裝砂井靠近地面端的端頭部位相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的以袋裝砂井作為豎向排水通道的超軟土淺表層快速加固系統(tǒng)，其特征在于所述連通器與砂井連接部位包裹有無紡布。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的以袋裝砂井作為豎向排水通道的超軟土淺表層快速加固系統(tǒng)，其特征在于所述抽真空系統(tǒng)選用真空泵、射流泵或潛水泵。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種以袋裝砂井作為豎向排水通道的超軟土淺表層快速加固系統(tǒng)，包括作為水平排水通道布設(shè)于超軟土表面的水平排水管路，及作為豎向排水通道插設(shè)于土體內(nèi)的袋裝砂井，所述水平排水管路及所述袋裝砂井通過連通器連通形成立體式排水系統(tǒng)，所述立體式排水系統(tǒng)通過管路連接抽真空系統(tǒng)，所述立體式排水系統(tǒng)表面鋪設(shè)有無紡布及密封薄膜。本實(shí)用新型所采用的系統(tǒng)可充分發(fā)揮袋裝砂井排水透氣且不易彎折的優(yōu)點(diǎn)，避免了塑料排水板彎折或直接纏繞在排水管路時(shí)引起真空度傳遞不暢的缺點(diǎn)，不僅可提高加固效果，而且可大大縮短抽真空時(shí)間，從而達(dá)到快速、有效加固超軟土淺表層的目的。
文檔編號E02D3/10GK202347513SQ20112048601
公開日2012年7月25日 申請日期2011年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月29日
發(fā)明者余東華, 周琦, 唐建亞, 夏得亮, 張功新, 羅彥, 董志良, 陳偉東, 陳平山, 鮑樹峰 申請人:中交四航工程研究院有限公司, 中交第四航務(wù)工程局有限公司, 廣州四航巖土技術(shù)工程有限公司