[发明专利]一种真空预压注气增压管

说明书

技术领域

本发明涉及一种新型真空预压注气增压管，用于真空预压软土地基处理。

背景技术

随着经济的发展,沿海地区城市基础设施建设用地紧张的矛盾日益突出,因此各大城市掀起了一股填海造陆的热潮,航道疏浚形成的吹填土往往被用来作为填海造陆的地基。为解决大面积软土地基加固问题，Kjellman等人首先提出了真空预压法来解决吹填超软土地基的加固问题。

真空预压软土地基处理技术于20世纪80年代引入我国，经过不断的改善和创新，真空预压技术在软土地基处理领域得到了广泛的应用。在工程实践中，常见的真空预压技术有：直排式真空预压、真空预压联合堆载预压、真空预压联合电渗、无膜真空预压、双层滤管无砂垫层真空预压、深层气压劈裂真空预压和注气增压技术等。

真空预压处理软土地基的实质是土体固结排水过程。促使软土地基产生固结的机理分成两部分：一是真空荷载与土体形成竖向压差作用；二是竖向排水板与周围土体之间因真空压力形成水平压差作用。真空荷载的预压作用主要是由于在抽真空的过程中在密封膜内部的气体抽走，从而在密封膜的内外表面形成一个大气压差，即真空荷载，其大小等于密封膜内、外气压的差值。然而，真空荷载与普通的堆载不同，真空荷载主要取决于大气的压力差，因此真空预压在处理软土地基时真空荷载的作用效果与真空度在土体的传递有着密切的关系。竖向排水板与土体中的气压差的作用主要是指在真空预压期间真空度沿竖向排水板和土体向下传递的不同步性，但由于真空度在土体中的衰减较快导致土体的真空度低于排水板的真空度，在竖向排水板淤周围土体之间形成一个水平压差，这个压差为土体中的孔隙水提供一个渗透压，促使土体中的孔隙水向排水板处发生渗流，达到横向排水的目的。但在工程实际中，往往由于排水板的涂抹效应和井阻效应引起排水板阻塞导致真空度在土体传递效率较低。

为解决排水板淤堵问题，加快排水固结效果，雷华阳、刘松玉等人利用注气增压管等进行了研究，注气增压主要提过水平压差，增加土体固结。实践证明注气增压方法对加速软土地基固结有一定效果。

注气增压管是真空预压注气增压中关键一环，但目前注气增压管存在注气不均匀，影响真空预压效果的问题。注气增压过程中应保证注气方向塑料排水板方向垂直，这在实际施工过程中很难实现，主要原因是传统的注气增压管内部采用软钢丝，在插入土体中，容易发生摆动。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型真空预压注气增压管，避免现场施工过程中注气增压管摆动，实现良好的排水固结效果。本发明的技术方案如下：

一种真空预压注气增压管，包括锥头4，其特征在于，在锥头4上固定有弹簧3、弹簧3的另一端设置有用于将弹簧3和注气管道连接起来的接头5，在弹簧3周围包覆有钢丝网滤膜2。

本发明存在以下几个方面的优点：本发明的真空预压注气增压管利用弹簧和钢丝网滤膜做支撑，整体性能好，在插入淤泥中能够保持一定垂直度，不容易发生摆动，真空预压效果明显，并且制作容易，成本低。

附图说明

图1是本发明的真空预压注气增压管的整体结构图。

图2是内部结构示意图。

图中标号说明：1注气细管；2孔径为0.05mm的钢丝网滤膜；3弹簧；4锥头；5细管与弹簧接头；6螺栓

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行说明。

参见图1和图2，本发明提供的真空预压注气增压管，包括锥头4、弹簧3、细管与弹簧接头5、钢丝网滤膜2。在弹簧3周围粘结孔径为0.05mm的钢丝网滤膜2，在弹簧3的上部固定有接头5，在施工过程中，注气细管1与注气增压管在接头5处通过螺栓6连接。