一种多维密封空间真空引水反堆压软基处理施工方法与流程

文档序号:18603998发布日期:2019-09-03 23:10
一种多维密封空间真空引水反堆压软基处理施工方法与流程

本发明涉及建筑施工领域,更具体的是一种多维密封空间真空引水反堆压软基处理施工方法。



背景技术:

在我国南方沿海地区灾害性地质分布着大量的淤泥质软土为保证后续场内建设和大幅度降低工后固结沉降量,需在工程施工前进行场地的软基处理。传统的软基处理方法有砂土堆载预压固结法、真空预压固结法和真空堆载联合预压法。砂土堆载预压法是通过填预压土对软基进行预压的方法,在短时间内减少或消除淤泥层的工后沉降,提高淤泥层的抗剪强度和承载力。该方法较成熟,处理效果可靠,主要缺点是工期比较长,处理后还有一定的工后沉降;真空预压固结法的作用原理和设计方法同堆载预压固结法,唯一不同的是堆载预压代替成真空预压,优点是软基处理时间短,同时可以节约堆载土方及卸土的施工时间,缺点在于土体密封较为麻烦,工程造价高于堆载预压法。



技术实现要素:

本发明的主要目的在于提供一种通过下部真空预压和薄膜上部蓄水堆载预压,加快淤泥层排水固结,可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的,本发明提供了一种多维密封空间真空引水反堆压软基处理施工方法,包括以下步骤:

步骤一:真空预压区域表面清理杂物,清除场地内的石块、树根,回填泥土将场地整平至施工面标高;

步骤二:搭设排水板,在真空预压区域搭设竖向排水板,并且排水板穿过淤泥层进入粉质粘土层不少于0.5m;

步骤三:布置真空泵,在搭设排水板区域每900㎡布置一台真空泵进行配泵;

步骤四:设置地面水平排水系统:在真空预压区域铺设真空主管与真空支管,真空支管与连通到真空泵的真空主管连接,真空支管通过板管连接器与排水板连接;

步骤五:完成步骤四后,在真空预压区域边界线和分区线处人工修筑高1。5m的围堰;

步骤六:多维真空密封系统,铺设完真空主支管后,在真空主管上方铺设一层土工布,最上方铺设两层聚氯乙烯密封膜,土工布与聚氯乙烯密封膜的边缘埋藏在真空边界压膜沟上,将整个真空区域密封;

步骤七:开始进行抽真空,真空预压开始后将抽出的地下水引至膜上蓄水形成水荷载;

步骤八:达到满载之后,真空预压区域连续抽真空预压90~120天,预压结束时间通过推算最终沉降量与实测沉降量的比较,求得软基在真空荷载作用下某时刻的固结度,从而作为结束真空预压的判定标准,抽真空预压时,布置现场观测仪器,观测地面沉降、水平位移、膜下真空度指标。

作为本发明的一种优选技术方案,步骤二中所述排水板呈正方形布置,并且排水板之间的间距为1m。

作为本发明的一种优选技术方案,步骤三中所述真空泵的最大使用功率为75kw。

作为本发明的一种优选技术方案,步骤四中所述真空主管使用PVC管,真空支管使用波纹管,真空主管与真空支管通过四通接头连接。

作为本发明的一种优选技术方案,步骤四中真空支管通过板管连接器与排水板连接,每个板管连接器连接三根排水板。

作为本发明的一种优选技术方案,步骤五中围堰堰体使用袋装沙包,并且围堰的上宽1m,下宽4m。

作为本发明的一种优选技术方案,在真空边界搭设双排黏土搅拌桩作为密封墙,并且密封墙嵌入淤泥层不少于1m,密封墙上设置密封压膜沟,在土工布与聚氯乙烯密封膜的边伸入到压膜沟上后,使用黏土回填压膜沟,用于固定土工布与聚氯乙烯密封膜,将整个真空区域密封。

现有技术相比,本发明提供了具备以下有益效果:该发明专利的创新点在于竖向密封墙与横向多层密封膜确保整体软基处理,用多层密封膜覆盖传统砂垫层做法,用水平真空管代替水平砂垫层作为真空预压水平排水通道,巧妙利用真空预压将下部水引至上部形成水荷载替代传统的砂土重力堆载,通过下部真空预压和薄膜上部蓄水堆载预压,促使土体中的孔隙水加速排除,减低土中空隙水压力,增加有效应力,加快土体固结。本发明专利适用于沿海20-40多米深厚淤泥质软基处理。

附图说明

图1为本发明正视示意图;

图2为本发明板管连接示意图;

图3为本发明土工布和密封膜安装示意图;

图4为本发明排水板安装示意图;

图5为本发明排水板安装平面示意图;

图中:1。排水板,2。真空主管,3。真空支管,4。真空泵,5。板管连接器,6。土工布,7。密封膜,8。围堰,9。密封墙。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明,应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

本发明公开的示意图如图1~5所示,一种多维密封空间真空引水反堆压软基处理施工方法,其中包括插入淤泥层的排水板1,铺设在真空区域表面的真空主管2与真空支管3,用于真空预压的真空泵4,用于将真空区域密封的土工布6与聚氯乙烯密封膜7,以及设在真空区域边界用于区域蓄水的围堰8。

一种多维密封空间真空引水反堆压软基处理施工方法,包括以下步骤:

步骤一:真空预压区域表面清理杂物,清除场地内的石块、树根,回填泥土将场地整平至施工面标高;

步骤二:搭设排水板1,在真空预压区域搭设竖向排水板1,并且排水板1穿过淤泥层进入粉质粘土层不少于0.5m;

步骤三:布置真空泵4,在搭设排水板1区域每900㎡布置一台真空泵4进行配泵。

步骤四:设置地面水平排水系统,在真空预压区域铺设真空主管2与真空支管3,真空支管3与连通到真空泵4的真空主管2连接,真空支管3通过板管连接器5与排水板1连接。

步骤五:完成步骤四后,在真空预压区域边界线和分区线处人工修筑高1。5m的围堰8;

步骤六:多维真空密封系统,铺设完真空主支管后,在真空主管2上方铺设一层土工布6,最上方铺设两层聚氯乙烯密封膜7,土工布6与聚氯乙烯密封膜7的边缘埋藏在真空边界压膜沟上,将整个真空区域密封;

步骤七:开始进行抽真空,真空预压开始后将抽出的地下水引至膜上蓄水形成水荷载;

步骤八:达到满载之后,真空预压区域连续抽真空预压90~120天,预压结束时间通过推算最终沉降量与实测沉降量的比较,求得软基在真空荷载作用下某时刻的固结度,从而作为结束真空预压的判定标准,抽真空预压时,布置现场观测仪器,观测地面沉降、水平位移、膜下真空度指标。

优选的,所述排水板1呈正方形布置,并且排水板1之间的间距为1m,加快地下淤泥中的地下水的抽取,淤泥固结也就越快。

优选的,所述真空泵4的最大使用功率为75kw。

优选的,所述真空主管2使用PVC管,真空支管3使用波纹管,真空主管2与真空支管3通过四通接头连接。

优选的,真空支管3通过板管连接器5与排水板1连接,每个板管连接器5连接三根排水板1。

优选的,围堰8堰体使用袋装沙包,并且围堰8的上宽1m,下宽4m,使用袋装沙包可以防止围堰8内的蓄积的水漏出,减少使用其他防漏水设备。

优选的,在真空边界搭设双排黏土搅拌桩作为密封墙9,并且密封墙9嵌入淤泥层不少于1m,密封墙9上设置密封压膜沟,在土工布6与聚氯乙烯密封膜7的边伸入到压膜沟上后,使用黏土回填压膜沟,用于固定土工布6与聚氯乙烯密封膜7,将整个真空区域密封。

具体处理施工方法:在淤泥中搭设排水板1和在淤泥表面上设置水平排水真空管,排水板1与真空支管3通过板管连接器5连接,真空支管3与真空泵4上的真空主管2连通,使用真空泵4将淤泥中地下水抽取。在水平真空管上铺设土工布6和密封膜7对真空区域进行封闭,真空边界搭设黏土搅拌桩密封墙9,密封墙9上设置密封压膜沟,用于固定土工布6与密封膜7,将整个真空固结区域密封,密封完成后进行下部排水固结真空预压。同时使用真空泵4抽取的地下水引到围堰8之内,利用围堰8水荷载替代传统的砂土重力堆载,通过下部真空预压和薄膜上部蓄水堆载预压,加快淤泥层在荷载作用下的排水固结,促使土体中的孔隙水加速排除,减低土中空隙水压力,增加有效应力,加快土体固结。抽真空预压时,布置现场观测仪器,观测地面沉降、水平位移、膜下真空度指标。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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