[发明专利]膜下可控式真空负压井高效吸水固结法

权利要求书

1.一种膜下可控式真空负压井高效吸水固结法，其特征是，包括以下步骤：

第一步、布置纵向管路：向目标施工区域的软土内垂向插入一组间隔分布的排水板，并使排水板板头露出软土；

第二步、布置水平管路：将一组相互平行的水平支管与各排水板板头连通，然后将一组相互平行的水平主管与各支管连通；所述支管垂直于主管；

第三步、组装负压密封井：采用若干耐压金属管或若干耐压胶管，以一端封闭另一端开口的管为底端管，在底端管的开口端以法兰依次密封连接若干两端均开口的中间管，形成一端封闭另一端开口的密封井外壳；将排水泵包裹于滤网内，并使排水泵的排水管伸出滤网，之后将排水泵及滤网放入底端管中并使排水管伸出密封井外壳的开口端、通向外部排水沟；在密封井外壳上部侧壁开设至少一个进水口和一个抽气口，并在抽气口密封连接带有真空调节阀的抽气泵，抽气口所处位置高于进水口；在密封井外壳开口端以法兰密封连接密封盖，密封盖上设有供排水管穿过的通孔，该通孔与排水管之间设有密封件，密封盖上还密封连有测量井内负压的负压表、测量井内水位的水位计，水位计的探头伸入密封井外壳内；排水泵控制端、抽气泵控制端、真空调节阀控制端、负压表信号输出端、水位计信号输出端分别与外部控制系统连接；

第四步、布置负压密封井：在目标区域的中心或一侧，向软土内垂向插入第三步所得负压密封井；将密封井的进水口与主管、或者主管和支管密封连通；

第五步、布置密封膜：在目标区域铺设至少一层无纺土工布，再铺设至少两层密封膜，密封膜与负压密封井密封连接，将密封膜四周边缘埋压入目标区域周围的密封沟内；

第六步、排水加固处理：启动抽气泵，将负压密封井内的负压维持在预定负压值，使软土中的水和气经纵向管路和水平管路进入负压密封井内，并在重力作用下实现水气自由分离；当负压密封井内的水位达到预设水位高值时，启动排水泵，将井内水排至外部排水沟内，当水位降低至预设水位低值时，关闭排水泵，停止排水；当软土固结度达到预定固结度值时，关闭抽气泵，停止抽气，完成排水加固处理。

2.根据权利要求1所述的膜下可控式真空负压井高效吸水固结法，其特征是，第一步中，排水板板头露出软土30-50cm，排水板点位偏差不大于10cm，排水板垂直度不大于1.5%。

3.根据权利要求1所述的膜下可控式真空负压井高效吸水固结法，其特征是，第二步中，支管管壁开孔率至少为5%，支管滤膜孔径等级为O₉₅；相邻主管之间的间距为20-30m。

4.根据权利要求3所述的膜下可控式真空负压井高效吸水固结法，其特征是，第二步中，支管采用φ50波纹管；主管采用φ90PVC管；主管与支管之间经变径或等径的三通或四通连接。

5.根据权利要求1所述的膜下可控式真空负压井高效吸水固结法，其特征是，第三步中，底端管长度为1-2m。

6.根据权利要求1所述的膜下可控式真空负压井高效吸水固结法，其特征是，第四步中，每5000-15000平米的处理面积内布置一个负压密封井。

7.根据权利要求1所述的膜下可控式真空负压井高效吸水固结法，其特征是，第五步中，采用150-250g/m²的无纺土工布；密封膜采用0.12-0.14mm聚氯乙烯薄膜，埋压入沟的密封膜边缘长度不小于1m。

8.根据权利要求1所述的膜下可控式真空负压井高效吸水固结法，其特征是，第六步所需处理时间为3-6个月。

9.根据权利要求1所述的膜下可控式真空负压井高效吸水固结法，其特征是，当目标施工区域的软土为吹填土时，采用由排水板、支管、主管预先固连构成的一体式管路系统。