CN201165659Y - 直排式真空预压法加固软土地基结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种直排式真空预压法加固软土地基结构，该结构竖向打入需处理的软土地基，该结构的塑料排水板的上端与水平设置的多根真空滤管直接相连，将与真空滤管连接后的塑料排水板上端埋入工作垫层或置于工作垫层的表面，所述真空滤管与抽真空设备密封连接。本实用新型的效果是该结构减少了真空度传递及孔隙水渗流路径中砂垫层产生的阻力，提高了真空度传递效率，具有节省电力和中粗砂资源，缩短工程工期、降低工程造价的优点。适用于港口、公路、铁路、水利、机场等建设项目中的真空预压法加固软土地基工程。

Description

直排式真空预压法加固软土地基结构

技术领域

本实用新型涉及港口、公路、铁路、水利、机场等建设工程领域中的真空预压法加固软土地基工程，特别是一种适用于中粗砂资源缺乏地区的直排式真空预压法加固软土地基结构。

背景技术

真空预压法是排水固结加固软土地基的主要方法之一，公知的真空预压法是由排水系统和加压系统两部分共同组成，排水系统包括水平排水系统和垂直排水系统，水平排水系统包括砂垫层和真空滤管，垂直排水系统是指塑料排水板或袋装砂井。加压系统是起固结作用的荷载“真空压力”，即通过抽真空设备抽气在密封膜内外形成的压力差。真空预压法具有加荷速度快，无需堆载料、加荷不会出现地基失稳现象等优点，因其施工工期短、造价低，在港口、公路、铁路、水利、机场等建设工程领域中的软土地基加固工程中被广泛的应用。

真空预压法中的砂垫层主要起水平排水和传递真空度的双重作用，铺设厚度一般为40cm，渗透系数大于1×10^-2cm/s。铺设时还要保持砂垫层厚度的均匀，充分盖住滤管，使垂直排水通道、滤管通过砂垫层连结成一个整体，能形成一个通畅的排水系统和真空压力传递系统。但对于中粗砂资源紧缺的地区，如天津滨海等地区，由于近几年软土地基加固工程规模急剧增加，砂垫层价格一路上扬，对真空预压法的造价及工期影响较大，同时在真空度传递过程中砂垫层产生较大的阻力，影响真空度的传递效率。鉴于上述原因，需要对真空预压法的水平排水及真空度传递技术进行结构改进，以便提高真空度传递效率，缩短工程工期和降低工程造价。

发明内容

针对上述技术中存在的问题，本实用新型的目的是提供一种直排式真空预压法加固软土地基结构，以利于降低真空度传递过程中的能量损失，提高真空度传递效率，以达到节能降耗、缩短工期和降低工程造价，广泛适用于中粗砂资源紧缺地区的软土地基加固。

为实现上述目的，本实用新型采用的方案是提供一种直排式真空预压法加固软土地基结构，该结构竖向打入需处理的软土地基，其中：该结构包括有塑料排水板、真空滤管、工作垫层，所述塑料排水板的上端与水平设置的多根真空滤管直接相连，将与真空滤管连接后的塑料排水板上端埋入工作垫层或置于工作垫层的表面，所述真空滤管与抽真空设备密封连接。

本实用新型的效果是取消了传统真空预压法的水平排水砂垫层，将竖向排水板上端与水平向真空滤管直接相连，从而创造了适用于中粗砂缺乏地区的新型直排式真空预压法技术，打破了过去认为真空预压法必须通过中粗砂垫层进行水平排水和真空传递的理念。同时，塑料排水板上端不是埋入砂垫层中，而是与滤管直接相连，真空度不再通过砂垫层传递到排水板，而是由真空滤管直接传递到排水板，软土地基渗流到塑料排水板中的水和气也直接通过真空滤管排出，从而减少了真空度传递及孔隙水渗流路径中砂垫层产生的阻力，提高了真空度传递效率，具有节省电力和中粗砂资源，缩短工程工期、降低工程造价的优点。适用于港口、公路、铁路、水利、机场等建设项目中的真空预压法加固软土地基工程。

附图说明

图1是本实用新型的一实施例塑料排水板与真空滤管连接示意图；

图2是本实用新型的一实施例构造示意图；

图3是本实用新型的另一实施例塑料排水板与真空滤管连接示意图；

图4是本实用新型的另一实施例构造示意图；

图5是本实用新型港口工程一实例塑料排水板与真空滤管连接示意图；

图6是本实用新型的港口工程一实施例构造示意图。

图中：

1、塑料排水板  2、真空滤管  3、工作垫层  4、密封膜

5、密封沟  6、抽真空装置  7、软土地基

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的直排式真空预压法加固软土地基结构进一步说明。

本实用新型的直排式真空预压法加固软土地基结构，该结构竖向打入需处理的软土地基，该结构包括有塑料排水板1、真空滤管2、工作垫层3，所述塑料排水板1的上端与水平设置的多根真空滤管2直接相连，将与真空滤管2连接后的塑料排水板1上端埋入工作垫层3或置于工作垫层3的表面，所述真空滤管2与抽真空设备6密封连接后抽真空，使软土地基渗流到塑料排水板中的空隙水和气直接从真空滤管2排出。

为适应不同的地基处理工况，所述塑料排水板1与真空滤管2连接处可设置防淤堵保护层，真空滤管2可与一排或多排塑料排水板1直接相连，塑料排水板1上端与真空滤管2连接后也可以直接置于软土地基7的表面。

如图1、2所示，工作垫层3为渗透系数较高的粉土或粉细砂，垫层土体粘粒含量低，在抽真空期间不会对排水板1和真空滤管2产生淤堵，将连接后的真空滤管2和排水板1上端直接埋入工作垫层3，真空滤管2与抽真空设备6连接并密封后抽真空，对软土地基7进行加固处理。

如图3、4所示，软土地基7表面无工作垫层3或真空滤管2和塑料排水板1上端不宜埋入工作垫层3，为防止垫层土体中的粘粒对排水板和真空滤管2产生淤堵或防止垫层土体中的硬质材料破坏塑料排水板1和真空滤管2的滤膜，将连接后的真空滤管2和塑料排水板1上端进行防淤堵保护层防护后并置于工作垫层3或软土地基7表面，真空滤管2与抽真空设备6连接并密封后抽真空，对软土地基进行加固处理。

图5、6所示实施例为某港口工程的软基加固工程实例，需加固处理的软土地基为淤泥和淤泥质土，其中塑料排水板1打入软土深度约20米，间距0.8米，正方形布置；真空滤管2采用直径63mm的波纹透水软管，间距1.6米；工作垫层3为吹填粉细砂，平均厚度约0.8米。按以下步骤实施：首先在需加固处理的软土地基7表面吹填粉细砂工作垫层，将塑料排水板1打入处理的软土地基；铺设水平向真空滤管2，并将相邻两排塑料排水板1上端与布置在其间的真空滤管2直接相连；将其埋入粉细砂工作垫层3；然后将连接成网状的真空滤管与抽真空设备6连接并密封后抽真空，对软土地基进行加固处理。

本实例实施过程中的监测数据显示，该技术对真空预压法的水平排水及真空度传递技术进行的改进是成功的，节电效果明显，达到了降低真空度传递过程中的能量损失，提高真空度传递效率，节能降耗、缩短工期和降低工程造价的目的；同时证明了该实用新型技术加固软土地基的优点，对于工程建设的节能减排、环境和资源保护具有积极意义，在中粗砂资源缺乏地区的软基加固工程中极具推广和应用价值。

Claims (4)

1.一种直排式真空预压加固软土地基结构，该结构竖向打入需处理的软土地基，其特征是：该结构包括有塑料排水板(1)、真空滤管(2)、工作垫层(3)，所述塑料排水板(1)的上端与水平设置的多根真空滤管(2)直接相连，将与真空滤管(2)连接后的塑料排水板(1)上端埋入工作垫层(3)或置于工作垫层(3)的表面，所述真空滤管(2)与抽真空设备(6)密封连接。

2.根据权利要求1所述的直排式真空预压法加固软土地基结构，其特征是：所述与真空滤管(2)连接后的塑料排水板(1)为一排或多排。

3.根据权利要求1所述的直排式真空预压法加固软土地基结构，其特征是：所述与真空滤管(2)连接后的塑料排水板(1)上端直接置于软土地基(7)的表面。

4、根据权利要求2所述的直排式真空预压法加固软土地基结构，其特征是：所述与真空滤管(2)连接后的塑料排水板(1)上端设有防淤堵保护层。

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