[发明专利]一种波动增压式真空预压加固软土地基的方法

说明书

本发明公开了一种波动增压式真空预压加固软土地基的方法，其特征在于，所述的方法通过改变波动均值、波动次数、波动频率将波动增压与真空预压结合起来对软土地基进行加固，本发明能直观地观察现场加固土在不同增压波动作用下的情况，也能通过数据采集系统获取精确的数据用以进一步研究。本发明所述的结构体简单、易于上手，波动增压不会造成浪费与污染，并且采集系统可以自动记录数据，减少现场所需人手，同时减少人为读数时产生的误差。

技术领域

本发明是关于真空预压加固软土地基工程研究领域，特别涉及一种波动增压式真空预压加固软土地基的方法。

背景技术

近年来，我国沿海地区如天津、深圳、温州和台州等进行了大量的围海吹填造陆工程，有效缓解了沿海经济发达地区土地资源的紧张问题。但随着沿海海砂资源的枯竭，目前多将海底淤泥吹填至滩涂围堰内，形成吹填淤泥软土地基。吹填淤泥具有高含水率、高压缩性和低渗透性的显著特性，土颗粒基本处于悬浮流动状态，工程性质极差。吹填淤泥地基多采用真空预压法进行加固处理，但随着加固过程的进行，会不可避免的出现淤堵问题，导致仅排水板附近形成致密土柱，而排水板之间的土体并未得到有效加固。其原因为真空度沿土柱竖向和径向出现明显衰减，使得真空预压后期出水量减小和沉降速率下降，造成固结度达不到设计要求。

因而针对吹填淤泥，亟需发展新的真空预压软基处理方法并形成施工工艺。

将波动增压与常规直排式真空预压结合起来，形成一种适用于吹填淤泥软土地基加固的处理方法。该方法通过在增压管中输入按特定频率和幅值变化的压力波动，可在提高增压管与排水板之间渗透压差的同时，利用波动传播在地基中形成有效的动超静孔压以及波动能量的毛细解堵效应，使得淤泥地基的孔隙水能更多、更有效性的渗流至排水板处，从而实现快速、有效加固吹填淤泥地基的目标。因此，研究种波动增压式真空预压对于提升技术水平、增进社会效益与经济利益都有极大的好处。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术中的不足，提供一种能填补目前增压式真空预压作用下、真空预压领域空白的一种波动增压式真空预压加固软土地基的方法。

为解决上述技术问题，本发明的解决方案是：

一种波动增压式真空预压加固软土地基的方法，其特征在于，所述的方法包括设立一个施工结构体，所述的施工结构体在水密闭的土体区域内，在垂直水平面方向平行交错布置有排水板与增压滤管，在所述的排水板与增压滤管之间设有孔隙水压力传感器，所述的排水板通过排水板接头转接与排水钢丝软管连接，所述的排水钢丝软管远离排水板接头的一端与真空离心泵连接，所述的真空离心泵的排水口接入所述的承水沟渠；所述的增压滤管通过增压滤管接头与增压钢丝软管连接，所述的增压钢丝软管远离所述增压滤管接头依次与脉冲电磁阀、增压泵连接；在土体表层自下而上依次铺设砂垫层、土工布以及真空密封膜，使施工结构体呈水密闭，所述的真空密封膜上均匀布置沉降板；所述的方法具体按照如下步骤进行：

a.清理施工段土体表层杂物，整平施工段；

b.在施工段土体边缘开挖承水沟渠，在所述的承水沟渠内布置真空密封膜；所述的承水沟渠2.0m≥沟深≥1.5m，0.5m≥底宽≥0.3m，1.5m≥上口宽≥0.5m；

c.将排水板和增压滤管各自垂直打入施工段土体中，并且所述的排水板和增压滤管呈交替布置，所述的排水板通过排水板接头转接与排水钢丝软管连接，所述的排水钢丝软管远离排水板接头的一端与真空离心泵连接，所述的真空离心泵的排水口接入所述的承水沟渠；所述的增压滤管通过所述的增压滤管接头与所述的增压钢丝软管连接，所述的增压钢丝软管远离所述增压滤管接头依次与脉冲电磁阀、增压泵连接；

d.将孔隙水压力传感器埋入土体中，所述的孔隙水压力传感器布置于所述的排水板和增压滤管之间，所述的孔隙水压力传感器通过导线与孔压计相连，所述的孔压计布置于土体上方；