[实用新型]一种堆载预压下内带吸水膨胀材料的排水板装置

说明书

本实用新型公开了一种堆载预压下内带吸水膨胀材料的排水板装置。装置包括若干块吸水膨胀排水板，吸水膨胀排水板呈排状间隔打设于软土地基中，且相邻的两块吸水膨胀排水板之间夹持的软土地基地表面堆载有预压土；吸水膨胀排水板由排水板、吸水膨胀材料和织物层组成，吸水膨胀材料包裹于织物层中，其两侧分别通过排水板夹持形成三明治结构；排水板上开设有透水的孔洞；且吸水膨胀材料两侧的排水板横向不固定，在吸水膨胀材料膨胀时具有横向向外移动的自由度。本实用新型在软土地基处理时，土体中的孔隙水通过排水板进入吸水材料，吸水材料吸水后膨胀，将排水板向两侧挤压，对周边土体产生挤压效果。软土地基排水完成后，吸水材料可留在地基土中。

技术领域

本实用新型属于软土地基处理领域，具体涉及一种堆载预压下内带吸水膨胀材料的排水板装置。

背景技术

堆载预压法经常被用于软土地基处理，特别是沿海、吹填地区，而在使用堆载预压法进行地基处理时，塑料排水板又经常被用作排水通道。

在堆载预压时，土体上部堆载对土体产生附加应力，下部土体中产生超孔隙水压，土体中的孔隙水进入塑料排水板中，再经由排水板中的排水通道排出地表。地基在排水过程中发生固结，土体强度逐渐增加，达到地基强化的效果。

但是现在广泛使用的堆载预压法排水主要存在以下几个问题：

1.一般来说，堆载预压所需的荷载较大，而往往地基处理的面积也很大，因此堆载和卸载的过程需要很大的工程量。

2.根据土力学原理，由于应力扩散角的存在，上部堆载对上层土体影响较大，产生的附加应力较大，超孔隙水压较大，排水较快；但是对于深层土体，产生的附加应力较小，超孔隙水压也较小，排水较慢。该方法对深层土体的排水加固效果不佳。

3.堆载预压法处理软土地基往往需要耗费很长的时间，对于工程建设的效率很不利，因此，加速这一排水过程尤为重要。

发明内容

本实用新型的目的在于针对堆载预压法处理软土地基的不足，提出了一种堆载预压下内带吸水膨胀材料的排水板装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种堆载预压下内带吸水膨胀材料的排水板装置，其包括若干块吸水膨胀排水板，吸水膨胀排水板呈排状间隔打设于待处理的软土地基中，且相邻的两块吸水膨胀排水板之间夹持的软土地基地表面堆载有预压土；所述的吸水膨胀排水板由塑料排水板、吸水膨胀材料和织物层组成，所述的吸水膨胀材料包裹于织物层中，其两侧分别通过塑料排水板夹持形成三明治结构；且吸水膨胀材料两侧的塑料排水板横向不固定，在吸水膨胀材料膨胀时具有横向向外移动的自由度。

本实用新型中，吸水膨胀材料是在在材料吸水后，体积能够膨胀的材料，其可以采用现有技术中任何具有此种性质的材料，例如吸水树脂(Super Absorbent Polymer，SAP)。

作为优选，所述的吸水膨胀材料以袋装形式包裹于织物层中，使得吸水膨胀材料不会在膨胀过程中漏出，能够对排水板形成有效的扩张推力。

作为优选，所述的织物层采用透水材料制成。进一步的，所述的织物层可以采用土工布，以减小成本。

作为优选，所述的吸水膨胀排水板的顶部与软土地基的地表面平齐，以便于地表的施工操作。

作为优选，所述的吸水膨胀排水板在地面下方的埋设深度与待处理的软土地基深度相同，使得排水板能够对整个待处理深度的土层均匀地施加附加应力。

作为优选，所述的吸水膨胀排水板均垂直打入软土地基中，同一排吸水膨胀排水板的板面平行且逐块正对，使该排吸水膨胀排水板跨度内的土层均能够得到有效地处理。

作为优选，所述的塑料排水板上开设有透水的孔洞。

本实用新型的有益效果是：