[发明专利]吹填超软土地基表层硬壳快速形成方法和实现该方法的装置

说明书

技术领域

本发明涉及围海造地领域，特别是涉及一种吹填超软土地基表层硬壳快速形成方法以及实现该方法的装置。

背景技术

随着我国沿海城市建设的发展，围海造地的规模不断扩大。由于从开始吹填到最终交地的工期要求越来越短，吹填土一般来不及晾晒就要进行加固。在现有的施工中，常采用真空预压二次加固技术，首先对吹填超软土进行浅层加固，形成可以上深层打板机械的硬壳层后，再进行深层加固。

真空预压浅层加固处理一般正式抽气周期为30天，加固程序为在超软土面上铺设土工布，人工打设排水板，然后将排水板和滤管相连，并依次铺设土工格栅、土工布以及两层密封膜，随后抽气加载，30天后卸载；在正式抽气的同时，在浅层加固密封膜上吹填80～100cm厚的粉细砂，进行深层加固。由于粉细砂资源紧俏，使得工程造价不断抬高，而且由于禁采政策的实施，粉细砂经常不能及时到货，加固工期和质量都不能得到保证，因此急需一种新的超软土地基表层硬壳的快速形成技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在超软土吹填完成后，无需晾晒就可以直接加固，且不需要使用粉细砂的吹填超软土地基表层硬壳快速形成方法以及实现该方法的装置。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种吹填超软土地基表层硬壳快速形成方法，包括以下步骤：

1)根据吹填超软土地基的加固深度裁截排水板；

2)在裁截后的排水板上安装转接装置；

3)将裁截后的排水板连同转接装置一起插入吹填超软土地基泥层中，并保持转接装置上端露出泥面以上；

4)将转接装置上端与一抽气管路连接，该抽气管路与抽真空装置连接；

5)启动所述抽真空装置进行抽气，抽气一段时间后，当地表开裂、真空度低于设定值时，停止抽气，让地表在自然风干作用下继续开裂；

6)测量吹填超软土的最大开裂深度，并在地表铺填泥浆填补裂缝，铺填厚度大于最大开裂深度；

7)重新开始抽气，直至地基表面硬壳层的承载能力达到工作面的要求标准；

8)采用常规的加固措施在所述硬壳层上进行深层加固。

优选的是，步骤1中排水板的长度与吹填超软土地基的加固深度相当，使排水板在插入吹填超软土层时，能够贯穿吹填超软土层，与超软土层充分接触以尽可能扩大抽气及排水范围。

通常，排水板插入深度为3～5m，转接装置进入泥下30cm左右。另外，在步骤7中，在填补裂缝时铺填泥浆的厚度要大于最大开裂深度，以保证地基的充实性，一般铺填厚度在40～60cm左右；步骤6中的真空度设定值一般为60kPa。

一种用于实现上述吹填超软土地基表层硬壳快速形成方法的装置，包括抽气管路和连接该抽气管路的抽真空装置，该装置还包括间隔设置在所述抽气管路上的多个鱼刺形接头单元，每个所述鱼刺形接头单元包括一接头主体和多个支管，所述接头主体的两端连通所述抽气管路，每个所述支管的一端连通所述接头主体、另一端通过一转接装置连接一排水板。

排水板通过转接装置以及与转接装置连接的支管与抽气管路相连通。当抽真空装置抽气时，地基中的水在负压的作用下，依次经由排水板、转接装置、鱼刺形接头后进入抽气管路，并在后续排水装置的作用下排出，从而达到降低地基中的水含量、固化地基的目的。

上述设备中的抽真空装置为射流泵，射流泵的布设密度根据需要而定，一般为800～1200m²/台。

采用本发明的吹填超软土地基表层硬壳快速形成方法和设备，在地基吹填完成后，无需晾晒就可以直接加固，节省了工期。另外，在地基表层硬壳形成的过程中，不需要使用粉细砂，从而节省了大量的自然资源，符合环保和节能减排的社会理念。

附图说明

图1是用于实现本发明吹填超软土地基表层硬壳快速形成方法的设备的示意图；

图2是用于实现本发明吹填超软土地基表层硬壳快速形成方法的设备中鱼刺形接头的半剖视图；

图3是用于实现本发明吹填超软土地基表层硬壳快速形成方法的设备的管路连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图以及具体施工实例对本发明进行进一步的详细说明。

如图1到3所示，本发明的用于吹填超软土地基表层硬壳快速形成的装置包括：抽气管路3、抽真空装置5以及间隔设置在抽气管路3上的多个鱼刺形接头单元4。