[发明专利]一种双层低位真空预压加固装置及软土地基加固方法

说明书

本发明属于软土地基加固技术领域，公开了一种双层低位真空预压加固装置及软土地基加固方法，所述双层低位真空预压加固装置包括：初始气压检测模块、抽气模块、真空度检测模块、中央控制模块、吹填加固模块、软土加固模块、真空压载模块、排水模块、沉降监测模块、土体强度监测模块、孔隙水监测模块、曲线绘制模块、数据传输模块、显示模块。本发明通过压载模块采用水压作为压载，充、泄水过程简单易行，可缩短施工周期、环保、产生的施工噪音小，处理后的地基满足一般工程建设的需要；通过排水模块可对吹填砂进行夯击密实形成大厚度超固结的高强度硬壳层，对未来的使用荷载具有良好的应力扩散效应，而使工后沉降难于产生；排水效果好。

技术领域

本发明属于软土地基加固技术领域，尤其涉及一种双层低位真空预压加固装置及软土地基加固方法。

背景技术

软土是指滨海、湖沼、谷地、河滩沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。具有天然含水量高、天然孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、固结系数小、固结时间长、灵敏度高、扰动性大、透水性差、土层层状分布复杂、各层之间物理力学性质相差较大等特点。然而，现有双层低位真空预压加固装置及软土地基加固方法压载地基时需要有大量的土石材料，造价昂贵；堆载高度受到边坡稳定性的限制；工期较长；卸去预压荷载比较困难；同时，对含水地基的排水均存在工程造价极高，处理工艺复杂，施工困难等问题。

综上所述，现有技术存在的问题是：现有双层低位真空预压加固装置及软土地基加固方法压载地基时需要有大量的土石材料，造价昂贵；堆载高度受到边坡稳定性的限制；工期较长；卸去预压荷载比较困难；同时，对含水地基的排水均存在工程造价极高，处理工艺复杂，施工困难等问题。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种双层低位真空预压加固装置及软土地基加固方法。

本发明是这样实现的，一种双层低位真空预压加固装置的软土地基加固方法，所述双层低位真空预压加固装置的软土地基加固方法包括以下步骤：

步骤一，通过气压检测器检测软土地基内部的初始气压数据；通过真空泵抽取软土地基内的空气；通过真空表利用真空度探测头检测软土地基内部的空气含量，并将真空度数据信息发送至中央控制器。

步骤二，通过中央控制器控制吹填加固真空管对软土地基吹入吹填层实现吹填加固，形成吹填加固层：(I)吹填分区时，软土地基的外围用围堤围绕，软土地基内划分成若干个吹填单元，各吹填单元之间修筑分隔土堤予以分隔，分隔土堤的内侧和外侧分别包裹一层挡水薄膜；

(II)形成初级排水体系时，在吹填单元的地面上挖设纵横交错的盲沟，盲沟交错形成的每个交点处设置一个集水井，在每个集水井中预置一真空射流泵；在吹填单元的地面上铺设纵横交错的波纹滤管，同时水平铺设排水板；

(III)分层分区吹填并加固时，以不超过1.5m的单层吹填层/淤泥吹填厚度对吹填单元进行第一级吹填，待完成一个吹填单元的第一级吹填后，转至相邻的吹填单元继续吹填，直至将软土地基内所有的吹填单元全部完成吹填，从而在软土地基上覆盖吹填层。

步骤三，通过软土加固真空管在吹填加固层的基础上吹入淤泥构成密封层，实现对软土地基的吹填加固，形成软土加固层；通过注水压载装置及抽真空装置对软土加固层进行注水真空压载加固操作。

步骤四，通过注水压载装置及抽真空装置对软土加固层进行注水真空压载加固操作：(1)翻整软土地，在待处理软土地基铺设砂垫层或泥垫层；在待处理软土地基边缘修筑堆石隔堤，形成蓄水空间，隔堤断面为梯形，两边边坡坡度为1.25～2.0，隔堤的迎水面设置砂土垫层；

(2)将复合土工布铺设在砂垫层或泥垫层上方，土工布之间做接缝处理，形成整体的防渗耐磨结构；铺设的复合土工布在边缘处紧贴隔堤迎水面的砂垫层，并延伸到堆石隔堤堤顶10cm以上的范围；向堆石隔堤之间的蓄水空间进行第一次注水，形成蓄水池；