[发明专利]一种注液增压联合注浆加固超软土地基的注液增压囊

说明书

技术领域

本发明提供一种于软土、超软土地基处理方法，属于岩土工程中的真空预压与复合地基联合处理技术。

背景技术

近些年来，由于陆地资源紧缺，围海造陆工程受到了越来越多的重视，真空预压法作为一种常见的地基处理方法，被广泛应用到围海造陆工程中。常规的真空预压法是在软土地基表面铺设砂垫层，打设塑料排水板或砂井，再用封闭膜使其与大气隔绝，密封膜端部用土进行埋压处理，通过埋设在砂垫层的排水管道，使用真空泵或其他真空手段进行抽气，在真空负压作用下，地表砂垫层及竖向排水通道内逐步形成负压，同时土体内部与排水通道、垫层之间形成压力差，在此压差作用下，排水板周围软土中的孔隙水不断由排水通道排出，由于土体中孔隙水压力的消散，有效应力随之增加，土体逐渐固结，强度也会相应地提高。

随着围海造陆工程向“水域、细粒、高效”发展，在传统的真空预压加固处理基础上出现了各种类型的改进措施和方法，如无砂直排真空预压技术、气压劈裂真空预压技术、注气增压真空预压技术、电渗联合真空预压技术、堆载联合真空预压技术等，这些改进技术在工程应用中取得了一定效果。

虽然改良后真空预压方法能在一定程度上能够改善土体加固效果，但是仍存在较多的缺点：

1)对于超软土地基，采用真空预压方法进行加固处理时，一般情况下前期排水量较大，排水效果明显，到了后期排水板附近的细粒淤泥堵塞了排水板，真空度也随之下降，导致后期排水速率明显下降，尤其是距离排水板较远处以及深层的土体并未得到充分加固，这严重影响了地基处理效果。

2)电渗联合真空预压技术等新型真空预压技术虽然在一定程度上提升了真空预压的排水效率、进而加速了土体固结速率，但这种方法工程造价较高，在实际工程中很难进行大面积推广应用。

3)采用气压劈裂真空预压以及注气增压真空预压技术进行地基加固处理，在工程实践应用中发现，要不断通过增压管向土中鼓入空气，才能保证稳定的气压差，一旦停止气体供应，真空负压减小，排水速率随即下降，造成土体加固效果欠佳，尤其是深层地基土的加固处理效果不尽如人意。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的上述不足，提供一种可以应用在对软土、超软土地基处理的真空预压加固处理系统的注液增压囊，采用了本发明的真空预压加固处理系统，不仅能够保证排水板与地基土之间的稳定压力差，提高真空预压排水固结速率，还能通过后期注浆进一步改善土体强度。本发明的技术方案如下：

一种注液增压联合注浆加固超软土地基的注液增压囊,用于对超软土地基进行处理的真空预压加固处理系统中，其特征在于，所述的注液增压囊的主体为可以传递液体压力的弹性囊体，弹性囊体的顶部设置有注液密封口5，上部两侧连通有注水管11；在进行注浆施工时，在弹性囊体中插有注浆管10。

采用了本发明的注液增压囊的超软土地真空预压加固处理系统的工作原理是:首先对常规真空预压法进行改良，通过抽真空设备向土体施加真空负压的同时，向预先打设的注液增压囊中注入水分，通过注液增压囊向周围土体传递液压，显著加大了排水板与地基土之间的压力差，进而提高了软土地基的排水速率，促进深浅层土体完成排水固结。待真空注液增压结束后，向注液增压囊里通过注浆管注入水泥浆液，从而形成一个注浆加固体桩，进一步挤压周围的土体，压密周围土体中的孔隙，排挤出土体中多余的孔隙水，提升了软土的有效应力，改变了土体物理力学性质，增强了深层土体的强度，进而提高了软土地基的承载能力。从而实现两种方法在同一场区的协同加固作用。

采用了本发明的注液增压囊的超软土地真空预压加固处理系统，与现有技术相比具有以下优点：

1施工方法简单易行，施工方便，在保证施工质量的同时，能够显著加速软土地基加固进程。

2与常规真空预压法比较相近，注液增压技术可以显著增大排水板与地基土之间的压力差，并可以持续保证稳定的压力差，加速排水并更有利于孔压消散，加快了软土地基的固结速度，提高施工效率。

3待真空注液增压阶段结束后，可以直接在注液增压囊处进行深层注浆，加大了软土地基处理深度，进一步加强了软土地基承载能力，实现了深浅层软土地基同时同步处理。

两个功效：一是采用液体作为真空预压的增压模式，提高压力差，加快固结速率和效果；二是利用囊式注液装置在完成真空预压加固处理后，进一步注浆形成复合地基进行地基加固处理，达到同一场地的两种加固效果的有效组合和长久加固处理效果，可实现浅层软土或深浅层联合加固处理目的。

附图说明

图1为采用了本发明的真空预压加固处理系统的整体结构示意图。