[实用新型]全断面高真空预压加固深厚淤土地基的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及岩土工程地基处理技术领域，特别涉及深厚淤土地基处理技术领域，尤 其是一种全断面高真空预压加固深厚淤土地基的装置和使用方法。

背景技术

深层软土地基处理是港口、水利、交通工程建设经常遇到的技术难题。目前常用的软土 地基处理方法有水泥搅拌桩法、排水固结法、换填法、真空预压法等。实践证明，真空预压 法是一种基于土的固结原理而发展起来的经济可靠的软土地基处理方法。该方法最早是由瑞 典皇家地基学院的杰尔曼(Kjellman)教授于1952年提出，经过几十年的理论发展和实践应 用，目前已经形成了成熟的施工工艺和设计方法，并被广泛应用于工程实际。该方法在实施 时，在软土中插设垂直排水体(目前一般采用竖向排水板)，并用不透气的密封膜密封加固 场地，然后通过真空装置抽气在垂直排水体内形成负压，使软土中的水分在负压荷载的作用 下排出，进而达到降低淤土含水率、提高土体强度的加固效果。

然而，真空预压技术在处理深厚软土地基时，存在一个关键技术瓶颈问题：真空负压难 以有效传递至深层软土。该技术实施的过程中，由于受竖向排水板井阻和涂抹作用的影响， 真空负压在沿排水板向地基深度方向传递时会发生明显的沿程损失【邱青长，莫海鸿，董志 良.真空预压地基竖向排水体内流体的压降分析[J].华南理工大学学报(自然科学版). 2007(03):132-136.；朱群峰，高长胜，杨守华，等.超软淤泥地基处理中真空度传递特性 研究[J].岩土工程学报.2010(09):1429-1433.】，导致真空度难以有效向深层软土传递。 因此，真空预压技术应用于深层软土地基处理工程中时，经常出现由于真空传递深度有限而 导致深层软基处置效果不甚理想，且抽真空时间长，难以满足工期要求。

由此可知，寻找一种可实现深层软土有效真空预压的深厚淤土地基加固的装置和方法， 是本领域亟待解决的技术问题。本实用新型提供了一种全断面真空预压加固深厚淤土地基的 装置和使用该装置预压加固深厚淤土地基的方法，能够实现深层软土/淤土的加固处理。

发明内容

鉴于现有技术中存在上述技术问题，本实用新型针对现有技术存在的缺陷，突破传统的 真空预压技术处理软土地基有效加固深度浅的瓶颈，提供一种可以有效提高深厚软土地基整 体加固效果的全断面高真空预压加固深厚淤土地基的装置及其使用方法。

本实用新型所述的全断面高真空预压加固深厚淤土地基的装置包括，抽真空装置、真空 管道系统和全断面高真空排水体，真空管道系统包括主管和支管，主管的一端与抽真空装置 连接，主管在每排排水体的位置处分出一根支管。所述全断面高真空排水体由排水板、真空 管道和多型接头组合连接而成，多型接头包括两个板型接口和两个管型接口，通过多型接头 的板型接口串联排水板，管型接口串联真空管，每根所述排水板和真空管道的长度为4-10m， 所述串联的排水板或真空管道总长度高出设计插设深度0.3m-0.5m，所述真空管道的直径为 1cm-2cm，所述全断面高真空排水体的总长度根据地基设计加固深度确定；所述真空管道系统 的每根支管通过连接管与所述真空管道连接，通过连接管和手型接头与所述排水板连接，串 联起整排排水体，其中，手型接头包括一个板型接口和一个管型接口。

上述装置在使用时，需要在场地上覆盖至少一层土工布，及铺设至少一层密封膜。

本实用新型所述的使用上述装置预压加固深厚淤土地基的方法，是通过如下技术方案实 现的，包括以下步骤：

第一步、制作全断面高真空排水体——所述全断面高真空排水体由排水板(排水板其典 型结构参见专利申请号为200620014821.1的专利文献《排水板》)、真空管道和多型接头组合 连接而成，多型接头包括两个板型接口和两个管型接口，通过多型接头的板型接口串联排水 板，管型接口串联真空管。每根排水板和真空管道的长度为4-10m，串联的排水板或真空管 道总长度高出排水体设计插设深度0.3m-0.5m，真空管的直径为1cm-2cm。

第二步、插设全断面高真空排水体——整平待处理地基场地，并按照预定间隔插设排水 体至设计深度；

第三步、管路连接——在场地表面铺设一端与抽真空装置连接的主管，主管在每排排水 体的位置处分出一根支管，每根支管通过连接管与真空管道连接，通过连接管和手型接头与 全断面高真空排水体的排水板连接真空管道，串联起整排排水体，其中，手型接头包括一个 板型接口和一个管型接口；