[发明专利]一种竖向分层抽水软土快速固结方法及装置

说明书

本发明公开了一种竖向分层抽水软土快速固结方法及装置，其特征在于，包括磁控管、竖向排水钢管、抽水装置、水平向PVC管、真空泵，所述磁控管布置于软土地基中，可产生微波从而加热土体，竖向排水钢管置于软土地基中，在钢管表面具有一定数量的孔洞以便于排水，抽水装置包括滑动活塞、止回阀、抽水管和排水管，所述排水管穿过竖向排水钢管的尾部连接水平向PVC管，真空泵连接水平PVC管的另一端。本发明综合利用微波加热技术和真空预压技术，能够从上而下分层抽水快速地对软土地基进行排水固结，从而达到加固土体的目的，具有良好的工程应用价值。

技术领域：

本发明涉及一种软土加固技术，尤其涉及一种竖向分层抽水软土快速固结方法及装置。

背景技术：

随着经济的快速发展，在东南沿海地区修建大型建筑工程，成为一种普遍的工程行为。由于东南沿海地区多为软土地区，软土由于孔隙比大，含水量高，强度和稳定性差，难以满足工程要求，对软土地区进行加固是在软土地区进行建筑施工的必要条件。常用的软土加固方法有堆载预压法，真空预压法和真空-堆载联合预压法。若软土体的含水量极高（大于100%），则以上三种加固方法很难实施。

在采用真空预压法加固时，存在如下两个缺陷：1、传统的塑料排水板在土压力作用下容易发生变形，从而阻断排水通道，降低了排水效果；2、若在土体内部整个深度范围内进行真空处理，由于抽水断面较长，很难达到预期目的，同时会造成能源的浪费。因此在进行真空预压时，采用刚性的排水通道并进行分层抽水处理是必要的。

在固结过程中由于软土颗粒较细，软土的渗透系数比较小，使得软土排水固结时间较长，对施工进度将造成很大的影响。

发明内容：

本发明为了克服现有技术的不足，提供一种能够有效地利用微波加热土体，分层抽水，加快软土固结排水的技术。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种竖向分层抽水软土快速固结装置，其特征在于：包括磁控管、竖向排水钢管、水平向PVC管、抽水装置、真空泵。

进一步的设置在于：

所述磁控管布置于待加固的软土地基中，产生微波从而加热土体。

所述竖向排水钢管置于软土地基中，竖向排水钢管的头部为实心桩头，竖向排水钢管的内部为中空，在竖向排水钢管表面设置有若干孔洞以便于排水。

所述抽水装置包括滑动活塞、抽水管、排水管和止回阀；滑动活塞可在竖向排水钢管内部滑动，在滑动活塞上布置若干止回阀，滑动活塞连接抽水管；在抽水管上设置有若干抽水孔洞，抽水管连接排水管；所述排水管穿过竖向排水钢管的尾部连接水平向PVC管。

所述水平向PVC管一端与排水管相连，水平向PVC管的另一端与真空泵连接，在水平向PVC管上布置若干管道阀门。

本发明第二方面目的是提供一种竖向分层抽水软土快速固结方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步，在待加固土体中开一土槽，布置磁控管，并连接电源；

第二步，在待加固土体四周打入竖向排水钢管，竖向排水钢管的头部为实心的桩头，桩头入土深度需大于待加固土体深度，竖向排水钢管的表面设置有孔洞，便于排水；

第三步，在竖向排水钢管里边放入抽水装置，抽水装置包括滑动活塞、止回阀、抽水管和排水管，滑动活塞内部布置不少于一个止回阀，止回阀能阻止活塞上部的水流入下部，而在活塞滑动时允许水从活塞下部进入上部，滑动活塞连接抽水管，抽水管上部连接排水管；

第四步，采用水平向PVC管连接排水管和真空泵；

第五步，打开磁控管的电源产生微波，使加固土体的温度升高；

第六步，调整滑动活塞的位置，遵循从上向下的顺序分层进行抽水；