[发明专利]封闭增压式真空预压施工工法

说明书

本发明公开了封闭增压式真空预压施工工法，采用水泥搅拌桩封闭待预压土体后，再打设排水带，设置增压系统，上铺隔水帷幕，该方法依次包括如下工序：场地平整、清除表面尖锐物、施工放线定位、止水帷幕围护桩施工、场区开挖、机械插设排水板、插设增压管、连接排水板组成真空系统、连接增压管组成增压系统、密封沟、埋设孔压测量装置、铺设编织布针刺布、铺设密封膜、抽真空、抽至真空度≥80kpa、真空恒载、增压系统增压0～40N压力、减压往复进行、真空固结、停泵终止抽气和检测。本工法采用三轴水泥搅拌桩和密封膜双重措施来保障预压体系的气密性，本工法膜下真空度设计值保证度较高，土体固结周期短，承载力提升较大。

技术领域

本发明涉及封闭增压式真空预压施工工法，采用水泥搅拌桩帷幕配合增压式真空预压施工的工法。

背景技术

随着我国沿海地区工程建设的发展，真空预压技术被广泛应用于大面积软土地基处理工程中，但是传统的真空预压工法在处理饱和软黏土地基时存在着诸多不足，如排水砂垫层的成本增加问题、排水砂垫层作为真空传递通道的真空度衰减问题、塑料排水板的淤堵失效问题等，导致了传统真空预压工法在饱和软黏土地基施工周期长，处理效果较差，工后地基承载力及沉降未能满足设计要求，场区各处地基强度不均匀，对后续工程建设、重型机械进场施工等均造成了影响。

发明内容

本发明针对现有技术中的不足，提供了封闭增压式真空预压施工工法，利用水泥搅拌桩密封帷幕配合增压式真空预压的施工工法，通过在场区四周打设水泥搅拌帷幕桩的方式解决了存在粉土、砂土等透水透气层时的密封难题，保证了膜下真空度满足设计要求，通过增压管向深层土体加压，使土体中心与排水板之间的压差增大，有效改善预压效果，并缩短预压周期。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：封闭增压式真空预压施工工法，采用水泥搅拌桩封闭待预压土体后，再打设排水带，设置增压系统，上铺隔水帷幕，该方法依次包括如下工序：场地平整、清除表面尖锐物、施工放线定位、止水帷幕围护桩施工、场区开挖、机械插设排水板、插设增压管、连接排水板组成真空系统、连接增压管组成增压系统、密封沟、埋设孔压测量装置、铺设编织布针刺布、铺设密封膜、抽真空、抽至真空度≥80kpa、真空恒载、增压系统增压0～40N压力、减压往复进行、真空固结、停泵终止抽气和检测。

上述技术方案中，所述方法包括第一步，准备工作；第二步，三轴水泥搅拌桩帷幕施工；第三步，塑料排水板插打施工；第四步，增压管施工；第五步，手形接头连接及真空排水管网连接；第六步，增压管网连接；第七步，管路出膜后与真空、增压机械连接；第八步，密封沟施工；第九步，密封膜施工；第十步，真空预压施工；第十一步，增压施工；第十二步，施工监测；其中，在第二步至第十二步中，进行施工监测工作，对真空度、表层沉降、地下水位等项目进行监控。

上述技术方案中，第二步中，在软基加固两侧外边线处设置搅拌桩帷幕；帷幕桩桩应穿过粘土层中的透水层，并保证进入不透水层1m以上，帷幕形成后渗透系数应小于1×10-7cm/s；帷幕桩采用三排直径650mm三轴水泥搅拌桩，四搅二喷工艺施工。

上述技术方案中，所述塑料排水板插打施工采用机械插防淤堵塑料排水板，塑料排水板按正方形布置，间距1.1m，深度控制在15m；该施工工艺包括，测量定位、插板机就位、安装管靴、调整垂直度、高程控制、打设及拔管、剪断排水板、检查工作和回填工作。

上述技术方案中，第四步，所述增压管施工中的增压管由若干节依次相连的透水软管组成，增压管布设于9根排水板组成的中间，每根间距为3.3m。

上述技术方案中，第五步手形接头连接及真空排水管网连接中，首先清理已插打完成的塑料排水板板头并将超出规定尺寸的板头裁剪，随后安装手形接头；接头安装后使用木钉枪将手形接头与塑料排水板连接处用订书钉密封，随后用钢丝软管将手形接头连接，在使用木钉枪将手形接头与钢丝软管连接处用订书钉密封；在管网靠近加固边线的两端，每一横行的支管路接入真空排水主管路，主管路通过出膜装置与真空泵连接。