[发明专利]一种城市道路软基一次有砂真空预压的处理工艺

权利要求书

1.一种城市道路软基一次有砂真空预压的处理工艺，包括以下步骤：土方开挖、铺设编织布、铺设砂垫层、施打排水板、布设真空管网、铺设无纺布、铺设真空密封膜、抽真空、软基处理效果检测和卸载；其特征在于，

进行土方开挖步骤时，将处理区的土方开挖至路基处理高程，按地形条件、土层产状、路堑断面及其长度确定开挖方式；针对平缓横坡地段，采用挖掘机横向台阶开挖；针对深路堑，采用挖掘机分层开挖；靠近软基处理表面及边坡，采用挖掘机开挖并辅以人工开挖；再将处理区分成若干个矩形处理单元块，并在每个处理单元块的四周边开挖密封沟；

进行铺设编织布步骤时，在各个处理单元块的泥面上铺设一层编织布，编织布横处理单元块方向的长度放宽2～3m，在编织布的幅宽边缘5cm处采用手提工业缝纫机缝两条平直的缝纫线进行搭接，搭接长度不小于5cm；采用包缝或丁缝方式缝合；

进行铺设砂垫层步骤时，在编织布上铺设50cm厚的砂垫层；砂垫层采用含泥量不大于5％的中粗砂，粒径≥0.075mm的颗粒含量在85％以上，砂垫层的干密度大于1.5t/m³，渗透系数大于5×10^-3cm/s；铺设砂垫层时，先采用自卸汽车将砂倾倒在处理区的边线内，每隔5m堆成砂堆，再采用小型挖机站在砂堆上逐步将砂粗铺在编织布的表面，最后采用小型推土机精平；

进行施打排水板步骤时，采用B型塑料排水板并采用机械定点插置，按照设计要求深度插置，露头50cm，插置间距为0.8m，正方形布置；

进行布设真空管网步骤时，还要埋设监测仪器；真空管网布设在砂垫层的表面，真空管网由若干根平行布置的主滤管和多根沿排水板的排列方向平行布置并与主滤管垂直连接的支滤管构成；主滤管采用φ50mm的波纹管，主滤管的布设间距为25m～30m；支滤管采用φ50mm的波纹管，支滤管的布设间距与排水板的排距相同，同一排排水板的上端与对应的一根支滤管采用无纺布包头并用扎带进行绑扎，确保排水板与支滤管的直接接触，保证绑扎后的排水板的头部不在支滤管上滑动，且保证排水板与支滤管连通；真空泵采用射流泵并与主滤管连接；

进行铺设无纺布步骤时，将无纺布铺设在真空管网的表面；无纺布铺设时保持一定褶皱，以预留真空预压沉降；

进行铺设真空密封膜步骤时，将两层真空密封膜铺设在无纺布的表面，真空密封膜根据处理单元块的形状在加工厂热合成型；人工铺设真空密封膜时，真空密封膜的四周分单层埋入密封沟的淤泥面以下不少于1.0m，并在密封沟内真空密封膜的上方依次回填粘土层和淤泥层，确保膜下密封，使地基与大气层隔离；

进行抽真空步骤时，先开启2～3台真空泵，并轮换开泵，逐渐增加开泵率，再依次进入真空维护前期、真空维护中期和真空维护后期；

在真空维护前期，先开启处理单元块内10％～20％的真空泵，并按开泵计划轮换，持续抽10～15天，接着进行第一次加大开泵率，即开启处理单元块内20％～30％的真空泵，并进行第二次踩膜，以保证真空密封膜踩入泥面的深度，此时膜下真空度达到50～60kpa，保持该真空度10～15天，使土体进一步固结，经检查无漏气后，进行第二次加大开泵率，即开启处理单元块内40％～50％的真空泵，将膜下真空度提高到80kpa，保持该真空度30天，集中进行处理单元块的排水和排查，然后第三次加大开泵率，即开启处理单元块内80％的真空泵，进入真空维护中期；

在真空维护中期，将膜下真空度维持在80kpa以上的时间不小于60天；若膜下真空度不到80kpa，将开泵率加大到100％；

真空维护后期的要求如下：

1)密封沟内真空密封膜破损或者没踩好的地方要及时处理，并在密封沟缺泥时及时补填淤泥；

2)对失水漏气的密封沟要养水；

3)排查真空泵有无漏气现象：

4)对吸扁的主滤管要及时更换；

5)翻浆位置还未抽硬的要进行处理并补插塑料排水板；

在真空维护后期，要预防真空密封膜老化，要进行循环水的排查以及膜面排水，保持处理单元块的低水位；

进行软基处理效果检测步骤时，是在真空维护前期、真空维护中期和真空维护后期都要实施的，包括分层沉降观测、深层水平位移观测、表层沉降观测、地下水位观测、膜下真空度观测和孔隙水压力观测；

进行地下水位观测时，每两个处理单元块内布置一个地下水位观测点；

进行表层沉降观测时，在每个处理单元块内布置三个面层沉降板并采用水准仪和水准测尺测量；

进行膜下真空度观测时，在每个处理单元块内布置五个膜下真空度观测点；

进行孔隙水压力观测时，在每个处理单元块的中心位置布置五个孔隙水压力计；五个孔隙水压力计的电缆线分别穿过真空密封膜，出膜后集中绑扎，用竹竿做三脚架进行架设；

进行卸载步骤时，卸载要满足下列标准：

(1)处理处理单元块内的地基平均固结度达到设计要求，即地基平均固结度大于80％；

(2)达到抽真空的设计时间后，地基的日平均沉降量达到设计要求，即地块区的地基连续10天日沉降量小于或等于3mm/d，道路区的地基连续10天日沉降量小于或等于2mm/d；

(3)相关检测指标达到设计要求；

(4)达到抽真空设计时间的要求，且能满足地基承载力的要求。