[发明专利]抽排式真空预压加固软基方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种抽排式真空预压加固软基方法，尤其是一种建筑工程技术领域的地基加固方法，主要是将一种具有双重排水通道的抽排式塑料排水板应用于真空预压法，形成一种新的软基处理技术，适用于大面积淤泥土地基和吹填土地基的处理。

背景技术

真空预压法是利用抽真空来加固软土地基的一种地基加固方法，最早是由瑞典皇家地质学院W.Kjellman教授于1952年提出的，随后经过各国的工程师不断探索和研究，形成了一些比较成熟的采用真空预压法原理加固软土地基的技术方案，由从单一真空预压法发展到真空联合堆载、真空联合降水、真空联合电渗等，被广泛应用于道路、港湾、疏浚淤泥的快速处理等领域，并且有着广阔的发展前景。

传统的真空预压法是在软基上铺设砂垫层，设置砂井或排水板等竖向排水通道，然后在砂垫层中埋设带有滤水管的分布通道，再在砂垫层上覆盖密封膜，通过对分布管道抽气和抽水产生真空，通过从上部抽真空，利用真空压力或真空联合堆载压力，使土体排水固结加固的方法。真空度的形成与分布是实施该方法的前提。

目前在学术界和工程界对真空度在软土地基中的分布规律已做了很多研究工作，表明真空预压法仍然存在一定的局限性。主要表现在：（1）膜下真空度在向地基深部传递的过程中，随着深度的增加真空能量逐渐损耗，存在传递损失，土体深部的真空度很低；（2）真空预压法普遍存在加固效果随深度增加而逐渐降低的问题，其有效加固深度有限。

南京水科院张诚厚等（1990）提出将负压源由地表移至地基深处，真空作用面位于软基底部，提高软基深部的真空度。该方法是在进行吹填之前，首先在底部铺设水平排水砂垫层，再以一定的间距打设排水井点管，在吹填的同时就在排水管内抽真空、排水进行加固，吹填至设计标高后再打设排水砂井以加速排水固结。该方法将真空作用面置于软基底部，可在软基深部保持较高真空度，对深部软基有加固效果，其整体加固效果要比表层抽真空的效果好。

该方法虽然在一定程度上解决了软基深部真空度低和深层加固效果欠佳的问题，但底部砂垫层流失或破坏后无法检测和修复，大大降低真空传递效率，而且施工过程复杂，所以未能在工程实践中得到广泛应用。

经对现有的技术文献检索发现，为了克服上述缺陷并提高真空传递效能和加固效果，中国专利名称：直排式真空预压地基处理方法，专利申请号200710306072.9，该专利技术为“在真空装置上设有主管，主管上分出若干支管，每个支管通过连接管与排水板相连接，将排水板的水分直接抽出”。该发明虽提到可将连接管置入排水板中一定深度（目前能达到膜下0~3m），在一定程度上缩短真空传递路径，提高浅层软基的真空度，经排水板传递到软基深处的真空度衰减到很低，无法提高软基深处的真空度。

发明内容

本发明针对现有技术的不足和缺陷，提供一种能克服上述几种方法缺陷的用具有双重排水通道的抽排式塑料排水板进行抽排式真空预压加固软基方法，使整个排水板从上到下均保持较高的真空负压，从而使软基浅部、深部均保持高真空度，实现减少真空沿排水板衰减、加固深部软基及提高真空预压法有效加固深度的目的。

该发明主要是将具有双重排水通道的塑料排水板应用于常规真空预压法，形成一种新的软基处理技术。

本发明的技术方案概括如下：

一种抽排式真空预压加固软基方法，包括真空管道系统与排水板，真空管道系统包括真空泵，真空泵连接设置主管，主管上分设多个支管，所述排水板包括两侧沟槽形成的排水通道以及中心部分的导气通道，支管通过密封连接装置与导气管道连接设置，排水板外侧包裹滤膜，其步骤包括：

（1）确定参数：根据地层土质土性特点和设计要求，确定排水板打设深度、间距及其他布置参数；

（2）铺设工作垫层：平整场地，铺设地基表面的工作垫层；

（3）插排水板：将有导气通道的排水板打入设计深度，排水板打设后，回填在表层工作垫层中形成的孔洞； 

（4）设置抽真空管道系统：铺设抽真空用的主管和支管，支管一端通过连接装置与排水板中间的导气通道相接，支管的另一端通过主管与真空泵相连； 

（5）设置密封系统：在工作垫层上方设置密封层，；

（6）抽真空作业，启动真空泵，通过主管、支管、管板连接件、排水板上的导气通道、排水板下部进水孔将软基中的水气抽出，根据条件连续作业。

所述步骤（5）中，所述密封层包括密封土层和密封土层上方的密封膜，密封土层可用表层土或者表层以下的土层。

在加固过程中，进行重复加压与重复抽真空直至施工结束。