[发明专利]一种带有沙袋垫层的真空预压装置及其施工方法

说明书

一种带有沙袋垫层的真空预压装置及其施工方法，包括真空泵以及在土壤表面由下至上依次铺设的纵向沙袋层、横向沙袋层、土工布、粘土密封层、聚乙烯密封膜及覆水密封层；纵向沙袋层的沙袋间隙中埋设有若干个与真空泵连通的真空管，且纵向沙袋层的沙袋底部均固定插装有若干个塑料排水板；聚乙烯密封膜密封铺设在黏土密封层及压膜沟槽的上表面，该聚乙烯密封膜的上表面设置覆水密封层。该真空预压装置及其施工方法改变了传统水平排水体的布置方式，用柔性透水透气的沙袋提供真空管及塑料排水板的定位并给予土壤表面一定的下压力，使塑料排水板、沙袋、真空管组装形成整体，具有形态稳定、不受沉降影响且便于施工的优点。

技术领域

本发明涉及软土加固技术领域，尤其涉及一种带有沙袋垫层的真空预压装置及其施工方法。

背景技术

目前，自真空预压技术引入我国以来，真空预压法得到研究者们大量的理论研究和工程上的实践和推广，真空预压法属于绿色软土加固技术，其对比换填法、强夯法和挤密桩法等避免了大型施工机械的使用；其对比高压喷射注浆法具有减少水土污染的优势；其对比堆载预压更加清洁易控。虽然真空预压具有明显的技术优势，但随着加固软土面积的加大，真空预压技术的劣势或矛盾也暴露出来，用沙量增多同沙资源短缺之间的矛盾越来越明显；加固面积增大，不均匀沉降引起的沙分层断裂、真空管失效问题尤为突出；摊铺机械和插板机对施工作业面要求的严苛更加体现。

经对公开专利进行检索，发现与本技术方案最相关的如下专利文献：

一种高低位双面真空预压固结软土试验装置(CN108166542A)公开了一种高低位双面真空预压固结软土试验装置，包括圆形模型槽及上下联动排水系统；圆形模型槽顶部安装有密封系统，内部安装有数据监测系统，且圆形模型槽的开口处滑动安装有高位抽真空系统，槽底固定安装有低位抽真空系统；上下联动排水系统的排水管依次连通高位抽真空系统及低位抽真空系统，且上下联动排水系统的回水管向密封系统上部排液，该固结软土试验装置为联合真空预压、堆载预压与一体的试验装置，可快速加固土体，达到理想的加固效果，工法简单、周期较短，对于软土加固研究有一定实际意义。

上述公开专利为申请人的前期研究成果，该成果应用于实验室内部对软土固结装置及固结方法进行可行性实验，而本申请中的软土固结装置应用于现场施工，且申请人认为本发明的技术方案与现有技术存在较大差异，通过对比分析，不影响本申请的新颖性。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种带有沙袋垫层的真空预压装置及其施工方法，改变了传统水平排水体的布置方式，用柔性透水透气的沙袋提供真空管及塑料排水板的定位并给予土壤表面一定的下压力，使塑料排水板、沙袋、真空管组装形成整体，具有形态稳定、不受沉降影响且便于施工的优点。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种带有沙袋垫层的真空预压装置，该真空预压装置延伸方向的两侧均开设有压膜沟槽，该真空预压装置包括真空泵以及在土壤表面由下至上依次铺设的纵向沙袋层、横向沙袋层、土工布、粘土密封层、聚乙烯密封膜及覆水密封层；纵向沙袋层的沙袋间隙中绑扎有与真空泵连通的真空管网，且纵向沙袋层的沙袋内部均固定插装有塑料排水板；聚乙烯密封膜密封铺设在黏土密封层及压膜沟槽的上表面，该聚乙烯密封膜的上表面设置覆水密封层。

本发明优选的技术方案为：纵向沙袋层的沙袋间隙内填装有缓冲细沙，该缓冲细沙的内部包覆支撑真空管网；真空管网包括若干根交叉固接并连通的真空管，该真空管的侧壁上制有多个排水孔，且真空管的外壁上缠绕有无纺布。

本发明优选的技术方案为：纵向沙袋层及横向沙袋层均由若干个沙袋绑扎固定制成，该沙袋的内部均缝制有隔层，且沙袋的边角处均固设有尼龙绑扎绳；纵向沙袋层的沙袋厚度大于横向沙袋层的沙袋厚度，其中纵向沙袋层的沙袋中部缝制有固定插装塑料排水板的贯通预埋口。

本发明优选的技术方案为：塑料排水板的顶部向上穿透贯通预埋口，且塑料排水板的底部垂直插入到土壤内部。