[发明专利]一种多层复杂软土地基快速降水固结施工结构及施工方法

权利要求书

1.一种多层复杂软土地基快速降水固结的施工方法，其特征在于该施工方法针对两层软土地基进行处理，第一层软土的深度为4～5.5m，第二层软土的深度为7.5～9m；其具体施工步骤如下：

（1）施工前准备；包括施工与监测材料、仪器、设备准备，待处理软土场地平整，施工前地基土静力触探试验和标准贯入试验现场检测；按照设计图纸对轻型井点的施工点位进行划线标记，并通过轻型井点的布线对待处理软土场地进行分区，相邻两降水区通过一组轻型井点分隔，每组轻型井点包括一排深部轻型井管和一排浅部轻型井管，相同深度的轻型井管水平间距为3.0~4.0m，相邻两组轻型降水管中两排相同深度的轻型井管水平间距为14.0~16.0m；

（2）施工轻型井点；按照步骤（1）中布置的施工点位同步安装浅部轻型井管和深部轻型井管，浅部轻型井管和深部轻型井管均采用直径20～30mm的PVC管，均包括上部的实管和下部的滤管，滤管部位的滤孔直径为8~10mm，滤孔呈梅花形布置，间距为25~35mm，滤管外缠滤网；所述浅部轻型井管的长度为3.5～5m，滤管段长度1.0~2.0m；深部轻型井管的长度为7.5～9m，滤管段长度1.0~2.0m；所述浅部轻型井管埋设在第一软土层内，其井点底距离第二软土层顶面不少于0.5m，深部轻型井管穿透第一软土层进入第二软土层内，深部轻型井管的滤管部位置于第二软土层内，且滤管部位顶端距离第二软土层顶面不少于0.5m；

（3）埋设浅部、深部孔隙水压力计：在相邻两组轻型降水管之间的降水区分别埋设一组浅部孔隙水压力计、深部孔隙水压力计；浅部孔隙水压力计埋设在浅部的第一软土层内，深部孔隙水压力计埋设在深部的第二软土层内；

（4）抽排水系统安装：抽排水系统包括水气分离罐、带有压缩机的水环式真空泵、浅部排水管、浅部集水管、深部排水管和深部集水管；将每排浅部轻型井管通过浅部排水管相互连通，并将多根浅部排水管并联连接在浅部集水管上，然后通过浅部集水管与水气分离罐连接；将每排深部轻型井管通过深部排水管相互连通，并将多根深部排水管并联连接在深部集水管上，然后通过深部集水管与水气分离罐连接，再将水气分离罐连接到带有压缩机的水环式真空泵上，并在水气分离罐上安装出水口；在每根浅部排水管和深部排水管上安装有控制阀、真空表，并在浅部集水管和深部集水管上安装有控制阀；

（5）采用浅部轻型井点进行预抽水：开启浅部集水管和每根浅部排水管上的控制阀，开始预抽水，记录每根浅部排水管上的真空表读数，真空表读数不小于65kPa；

（6）第一遍点夯加固抽水：在步骤（5）中浅部轻型井点进行预抽水2~3d后，开始第一遍点夯；第一遍点夯强夯能级为800~1500kN·m，在强夯施工过程继续采用浅部轻型井点进行抽水，并同步通过步骤（3）中预埋的浅部孔隙水压力计监测浅部孔隙水压力；

（7）采用深部轻型井点进行预抽水：在步骤（6）中的加固抽水10~15d，并通过监测浅部孔隙水压力消散85%以上时，关闭浅部集水管和每根浅部排水管上的控制阀，开启深部集水管和每根深部排水管上的控制阀进行抽水，并记录每根深部排水管上的真空表读数，真空表读数不小于65kPa；

（8）第二遍点夯加固抽水：在步骤（7）中深部轻型井点进行预抽水

2~3d后，开始第二遍点夯；第二遍点夯强夯能级为2000~3000kN·m，在强夯施工过程继续采用深部轻型井点进行抽水，并同步通过步骤（3）中预埋的深部孔隙水压力计监测深部孔隙水压力；

（9）拔除轻型井点并满夯：在步骤（8）中的加固抽水10~15d，并通过监测深部孔隙水压力消散85%以上时，完成第二遍点夯加固抽水过程，拔除浅部轻型井管和深部轻型井管，对井管孔洞回填密实，然后1000~1500kN·m能级全场满夯；

（10）地基处理检测：满夯施工完毕后，场地静置26～30d，进行地基土静力触探试验和标准贯入试验现场检测，检测点位与步骤（1）中施工前检测点位相同，通过处理前、后试验数据，对比分析处理效果。

2.根据权利要求1所述的一种多层复杂软土地基快速降水固结的施工方法，其特征在于：所述抽排水系统的浅部排水管和浅部集水管均采用直径为45～55mm的PVC管，分节组成，每节长4~6m，排水管与轻型井点管采用三通直接连接，并在连接外缠密封膜；在每根浅部排水管和深部排水管与对应集水管连接的端设有控制阀，远离集水管的尾端设有真空表。