[发明专利]软土地基轻井塑排叠加真空预压法有效

专利信息
申请号: 201210016601.2 申请日: 2012-01-19
公开(公告)号: CN102561308A 公开(公告)日: 2012-07-11
发明(设计)人: 叶凝雯 申请(专利权)人: 叶凝雯;叶吉;刘卫华;徐广付
主分类号: E02D3/10 分类号: E02D3/10
代理公司: 江阴市同盛专利事务所 32210 代理人: 唐纫兰
地址: 214431 江苏省无锡市江阴*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 土地 基轻井塑排 叠加 真空 预压
【说明书】:

技术领域

发明涉及一种软土地基处理方法,尤其涉及一种大面积软土地基处理方法。适用于新吹填含泥量较高并有泥夹层的软弱地基深、浅层处理。属地基处理技术领域。

背景技术

目前,随着沿海地区的快速发展,利用滩涂和吹填造地的方法以解决工业用地不足。对于此类土质的处理,可应用“真空预压法”处理,但该方法工期长(一般需三个月以上)。特别是当吹填土含砂量较高、或砂夹泥,并有不规则砂夹层的场地,采取真空预压的方法则会产生漏气,即负压低,因此造成预压效果不理想。

当吹填土含砂量较高,或砂夹泥,并有不规则砂夹层的场地,为提高软弱地基的承载力,目前常用的方法有堆载排水预压固结法,其加固机理是通过预压荷载,使被加固土体中的孔隙水排出,有效应力增加,土中孔隙体积减小,土中孔隙体积减小,密实度加大,土体强度得到提高。其方法是在软基表面施加等于或大于设计使用荷载,经施工期预压后,完成大部分(如80%)或绝大部分(如90%~95%)的沉降,预压完成后卸去预压荷载,达到减少工后沉降和提高地基承载力的目的。由此产生了大量堆载体搬运以及堆载体卸载后的处理,时间长、费用大。

真空-堆载联合预压法,是由真空预压和堆载预压两种方法组合而成,其施工方法是先根据真空预压的要求,对需加固区域埋管、挖沟、铺膜建立密封层,然后抽真空;在抽真空的同时进行堆载。其原理是在同一时间内,土体在薄膜下的真空与薄膜上的堆载联合作用下,将土体水分排出,促使土体固结,强度增加。在施工过程中除了一系列真空预压所需的施工步骤外,还得考虑密封层的可靠性,特别是堆载过程中对密封膜不能破坏,否则仅起到了堆载作用,因此要求高,造价高且工期长。

为了解决新吹填土的淤泥夹层,在施工中采用先施打塑料排水板,当地下水顺着置入的排水板通道溢出地面后,采取人工引流强排的方法,将表层地下水排除后,进行强夯施工。实际上该方法无法控制需加固土体强夯所需的最佳含水量,同样产生“弹簧土”的现象。据此,在施工过程中,插入排水板后,辅以真空井点降水(轻型井点降水),通过该方法,达到快速降低需加固区域土体含水量,然后进行强夯或动力固结,但是在施工过程中却产生:由于塑料排水板端头露出地面,当拔除井点管进行强夯时,由于夯击能对下卧层的冲击影响,大量的地下水通过塑料排水板涌出地表,使动力加固设备无法继续施工,究其原因,是由于真空井点降水无法降低淤泥夹层土体的含水量,经夯击后,大部分淤泥夹层中的自由水通过塑料排水板的通道溢出,场地泥泞,无法达到加固设备进入的要求。

发明内容

本发明的目的在于克服上述工法的不足,提供一种施工周期短、施工成本低、能降低淤泥夹层土体的含水量的软土地基轻井塑排叠加真空预压法。

本发明的目的是这样实现的:一种软土地基轻井塑排叠加真空预压法,所述方法包括以下工艺步骤:

步骤一、制作表层硬壳层

在需处理场地,先挖明沟排水,再进入动力加固设备,或不挖明沟而直接进入动力加固设备,然后进行密封层的制作,其制作方法是:布置夯点,进行第一遍点夯,夯击能为800KN·m~1500KN·m,夯后推平;

步骤二、布置轻井塑排一体式井点

采用插板机插入所需深度的塑料排水板,插板机的导管拔出后,割断露头塑料排水板后,将露头的塑料排水板回插入土3~4m深,在插孔内插入轻型井点管,组成轻井塑排一体式井点,在插入轻型井点管的同时孔插中投入砂滤料填灌实,砂滤料填至距插孔孔口2m范围,然后将孔口用粘土封填严实,在插入轻型井点管的同时,留出夯点位置不插轻型井点管,在下述第二遍点夯完成后,再补入夯点间未插入的轻型井点管;

步骤三、制作密封层

在需加固区域轻型井点管插入后,进行第二遍点夯,第二遍夯点布置在第一遍夯点之间,与第一遍夯点呈梅花形或正方形布置,夯击能为1500KN·m~2800KN·m;

步骤四、抽真空预压加固

经二遍点夯后,布放集水总管,然后根据轻型井点管布置,用支管将轻型井点管与集水总管相连通,集水总管连接真空泵,抽真空,真空度控制在-0.06~-0.08MPa,连续抽真空30~50天,在土体固结度达到90%以上以及预沉降达到85%~95%时结束抽真空;

步骤五、表层平整压密

经上述步骤一至步骤四加固处理完成后,在需加固的软弱地基达到设计所需的沉降量和加固影响深度以及固结度指标后,拔除加固区域全部轻型井点管,进行表层满夯或振动碾压处理。

本发明的有益效果是: 

本工法的有如下优点:

1、且施工周期短、性价比高:

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