CN103981852A - 立体密闭式真空预压地基处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及立体密闭式真空预压地基处理方法，该技术包括以下内容：膜下布置的塑料排水板包括插入土体中的塑料排水板和部分裸露在土体表面的塑料排水板，土体表面的排水系统由立体式密封接头、不透气的密封支管，不透气的密封主管组成，插入土中的塑料排水板直接通过立体式密封接头完成排水，不再通过传统真空预压方法中的土体表面塑料排水板段，同时部分裸露在土体表面的排水板也由立体式密封接头连接，并连接到不透气的密封支管和密封主管，之后在完成土工布铺设和密封膜密封后将排水系统与抽真空设备相连进行密闭直抽。利用该技术将极大提高真空度传递与深层土体排水效果，兼顾了表层土体硬壳层的形成与深层土体强度的提高，实现施工的快速、高效与节能。
Description
技术领域
本发明涉及立体密闭式真空预压地基处理方法，主要适用于软土、超软土地基或污泥的排水处理，属于岩土工程领域。
背景技术
自从上世纪八十年代真空预压技术的提出与应用，经过不断的改进与发展，真空预压技术已成为软土地基处理最为有效的方法之一。在本发明之前，已产生了无砂垫层技术、直排式真空预压技术、增压真空预压技术、长短板联合真空预压技术、密闭直抽分段式等工法，为真空预压技术的大规模工程应用奠定了基础。
真空预压加固软土地基的作用效果体现在土工密封膜膜下真空度的提高与土中塑料排水板中真空度的提高两个方面。土体在膜下真空度的作用下，类似于受到堆载预压提供的一个竖向作用压力，将土体中的水沿竖向排水体及土体孔隙压出；土体在土中塑料排水板中的真空度作用下，类似插入水井中的抽水管，将土中塑料排水板沿程周边土体中的水通过传递真空度的方法吸入排水板并沿排水路径排出。但现有真空预压技术中插入土体的竖向塑料排水板与土体表面上铺设的滤管采用绑扎的方式连接进而组成横向排水系统，抽真空过程中膜下真空度可以很快提高到一定高度，有利用真空预压硬壳层的形成，但由于横向排水系统与竖向排水体连接的非密闭性将导致真空度向竖向塑料排水板中传递的低效，即便是采用密封接头的密闭直抽式真空预压方法，虽然塑料排水板与密封水管采用密封接头连接的做法增加了真空度沿塑料排水板向土中竖向塑料排水板中的传递效果，但土中塑料排水板中的真空度经由土体表面塑料排水板进行传递，因而土中真空度传递效果受到土体表面塑料排水板的限制，造成膜下真空度与土中真空度此消彼长的局面，尤其当表层土体硬壳层形成后，真空度沿土体间隙向深层土体传递的效果大为减小，土中真空度主要依赖于土中塑料排水板向下传递，这便使得上述土体表面塑料排水板对土中塑料排水板真空度传递的限制问题变得尤其突出，导致竖向塑料排水板中真空度传递效果降低，进而造成深层土体中的水分难以排出，直接造成真空预压处理深度有限、深层土体无法处理。
如果能将膜下真空度与土中真空度两者间存在的限制问题妥善解决，既能提高膜下真空度，又能将土中真空度不受限制的予以提高，将极大的提高真空预压法处理软土地基的处理效果。
发明内容
本发明的目的就在于克服上述缺陷，实现立体密闭式真空预压地基处理方法，达到既能有效提高膜下真空度又能不受限制的提高土中真空度的目的，将真空度高效传递至深层土体，起到有效处理深层土体的作用。
本发明的技术方案是：
本方法涉及立体密闭式真空预压地基处理方法，该方法克服了常规真空预压中膜下真空度高但竖向塑料排水板中真空度传递效率低的问题，采用立体式密封接头实现了土体表面塑料排水板与土中塑料排水板立体式布置，使膜下真空度与土中塑料排水板中真空度得以同时增大，将极大的提高深层土体的处理效果。并且当土体表层硬壳层形成后，膜下真空度沿土体缝隙向下传递值减小，相比传统的真空预压方法，此时的膜下真空度将经由立体式密封接头更为高效的向土中塑料排水板传递，使土中塑料排水板中真空度提高值增大，有利于深层土体中水分的排出。
本方法实施步骤包括以下内容：在需要处理的地基上铺设第一道土工织物；打设土中塑料排水板；布置土体表面塑料排水板段；采用立体式密封接头将土中塑料排水板与土体表面塑料排水板段进行连接；布置横向密闭排水系统；铺设第二道土工布；铺设密封膜密封；连接抽真空设备。
采用立体式密封接头连接土中塑料排水板与土体表面塑料排水板段，其中土中塑料排水板打设深度根据地基处理所需加固深度确定，土体表面塑料排水板长度根据土中塑料排水板间距大小进行确定。土体表面的横向排水系统由立体式密封接头、不透气的密封支管，不透气的密封主管组成。将立体式密封接头直接连接到不透气的密封支管，再将各密封支管连接到不透气的密封主管以形成横向密闭排水系统，最后在完成密封膜密封后将密封主管连接到抽真空设备进行密闭直抽。
立体式密封接头由指定厂家采用高强塑料加工而成，不透气的密封支管与密封主管采用耐压的钢丝水管。
附图说明
图1——本发明整体构造示意图。
图2——本发明横向密闭排水系统示意图。
图3——本发明立体式密封接头连接构造示意图。
图中：1、抽真空设备，2、土工膜密封系统，3、不透气密封钢丝支管，4、立体式密封接头，5、土中塑料排水板，6、土体表面塑料排水板，7、三通接头，8、不透气密封钢丝主管。
具体实施方式
如图1、图2、图3所示，本发明施工过程描述如下：先在需要处理的土体表面铺设第一层土工织物；打设土中塑料排水板；布置土体表面塑料排水板段；采用立体式密封接头将土中塑料排水板与土体表面塑料排水板段进行连接；布置横向密闭排水系统；铺设第二道土工布；铺设密封膜密封；连接抽真空设备。
在土体表面铺设第一层土工织物，打设土中塑料排水板5，之后布置土体表面塑料排水板段6，采用立体式密封接头4连接土中塑料排水板5与土体表面塑料排水板段6，之后将立体式密封接头4连 接到不透气的密封钢丝支管3，再将不透气的密封钢丝支管3通过三通接头7与不透气密封钢丝主管8相连以完成横向密闭排水系统的布置。之后布置密封膜密封系统2(包括第二层土工布与密封膜)，最后将横向密闭排水系统与抽真空设备1相连进行密闭抽气。
待处理完毕后，移除密闭系统与排水系统，回收立体式密封接头、三通接头、不透气密封钢丝水管与不透气密封钢丝主管以重复利用。
本发明的保护范围并不仅仅局限于本实施方式的描述。
Claims (3)
1.立体密闭式真空预压地基处理方法，其特征在于：铺设第一道土工织物之后分两道工序打设塑料排水板，第一道工序打设全部埋入土中的排水板，第二道工序打设部分裸露在土体表面的排水板，然后利用立体式密封接头同时完成土中塑料排水板与土体表面塑料排水板的布置连接，之后将连接由土中以及土体表面两部分塑料排水板的立体式密封接头直接连接到不透气的密封水管，再将各密封支管连接到不透气的密封主管中，进而在完成第二道土工布铺设与密封膜密封后通过密封主管与抽真空设备的连接形成真空系统进行密闭直抽。
2.根据权利要求1所述的立体密闭式真空预压地基处理方法，其中所述的立体式密封接头不仅可以连接土中塑料排水板与土体表面塑料排水板，更可以连接不透气的密封支管，所述立体式密封接头的竖向板头随着土中塑料排水板埋入土中，不透气的密封支管与密封主管采用耐压的钢丝水管。
3.根据权利要求1所述的立体密闭式真空预压地基处理方法，其特征在于塑料排水板滤布孔径根据土体实际情况的不同在40μm-320μm范围内可调，避免因滤布孔径过小而造成的淤堵问题。
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