真空预压法软基加固密封技术及应用

《真空预压法软基加固密封技术及应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、真空预压法软基加固密封技术及应用摘要：真空预压法处理软土地基，能有效地提高地基承载力，降低工后沉降，且污染少，施工方便，作业效率高，加固费用较低，尤其对于大面积厚度较大的软土地基加固，能取得不错的社会效益及经济效益。本文主要针对海上软基加固技术概述、水下真空预压加固软基技术原理以及水下真空预压加固软基技术的施工工艺进行简要分析，仅供参考。关键词：真空预压；软土地基；地基处理中图分类号：C35文献标识码：A一、海上软基加固技术概述海底软性地基的海底自然地基压缩层主要由淤泥、充填土、淤泥质土、杂填土或其他高压缩性土层构成，这种地基的自然条件不能够满足造地施工的要求，它的土地沉降量和整体稳定

2、性也满足不了设计规范的要求。为使让它达到作为地基土要求的强度，必须对这种海底的软性地基采取合理、经济的技术措施加以处理，从而改善这种自然地基的压缩性、透水性、动力特征、湿陷性和涨缩性等特性，达到工程项目建设的地基需要。针对海底软基处理特性，近年来，经过了不断的研究与实践，现存的主要以下几种方法：1、填换法它包括砂、石填换法与织物垫层法，前面一种是较为简单且应用实践最长的方法，基本工艺就是经过不断的水下振动、冲击将准备好的砂或石头填入海底；后面一种就是加筋、补充强度、材料应力平均扩散及给排水技术的综合应用将土工材料织物铺设于海底，提高海底基础的承载力。在条件允许下，此两种可以结合使用。图

3、1填换法示意图2、爆炸挤淤法它是利用爆炸强制排挤的力度将原存在于地基的淤泥爆炸而出，在爆炸前先要将石块拋填而成，爆炸后会使石块自然的坍落，形成较为密实的石块地基，这种将石块与淤泥的互换也是一种置换法，但这种使用方式需要在一定地基条件下才能实施。因此，使用此方法使用范围有限，建设成本高，很少广泛应用水下地基加固。图2爆炸挤淤法示意图3、排水固结法排水固结法是目前较为基本的技术方法，它是对软土地基进行预压加固处理的方法，利用饱和的软性土在借助外力作用下将水排出然后压实的方法，基本工艺就是先在表面铺设砂石，在海上设置塑料的排水板，再在上面铺设过滤管线、铺设密封膜，随之与抽真空设备进行连接，进

4、行压缩抽空。此方法也是本文阐述的主要内容。二、水下真空预压加固软基技术原理目前国内应用的软基处理方法中，使用最广泛的是使用排水固结法，而水下真空预压加固方法的施工原理也属于排水固结法。排水固结法的原理就是在施工区域内设置一套排水系统，利用真空施压系统，通过改善排水的边界条件，缩短排水的路径，加大排水速度，将地基中的水排出，使海底土层固定结块，减少土层的沉降空间，从而提高海底土的密实度和强度，虽然卸载后土体会产生一定程度的反弹，但大部分的土层具有不可逆的塑性变化，海底土层与加固前相比较处于超压密状态，这样就提高了海底地基的承载力，也减少了海底土层沉降量。真空预压法在水下的应用从表面上看，

5、似乎与联合真空堆载的预压法相类似，其实他们两者之间有着本质的区别，利用联合真空堆载预压法的土体总应力在加固前后的应力发生了变化，它既增加了外界荷载总应力，又降低了作用于原土体中孔隙水压力中的海水压力，从而使海底土层固结，而水下真空预压法对于加固前后的总应力没有发生变化，而是利用真空技术将原孔隙水压力中的上覆水压力和海水压力降低后形成的水压力使海底土体排水后固结。水下真空预压的加固原理看上去似乎同陆上的真空预压的加固原理类似，在总压力不变的情况下，只降低原孔隙水压力中的海水压力。在应用水下真空预压方法进行加固处理时，需要明确的是此类工程的施工条件是软粘土地基作为加固前提，利用真空设备形成

6、负压边界，目前经常使用的抽真空设备基本可以满足水下真空预压施工的要求，可以在密封膜下面的砂石垫层中形成负压边界，达到加固效果。水下真空预压方法的应用范围较广，已实践过的工程类型有：港口码头的岸坡工程、防波堤加固工程、围海造地项目中捻工程等软基处理工程，特别指出的是，它可以替代堆载预压法很难解决的港口码头岸坡稳定工程。对于水下真空预压法的研究目前越来越成熟，技术越来越完善，主要体现在以下四个方面：一是效率上，施工设备的使用较为简单，操作方法也较为简便，工作效率高，施工过程中的干扰较小，工期上有一定保证；二是成本上，施工过程中不需要大量的材料，可以减轻施工组织安排压力，成本费用明显低于爆炸

7、挤压法与填换法；三是环保上，施工中减少了振动，不污染海洋环境，减少对海洋经济作物的影响,减少纠纷特别适合在围海造地项目区的港口建设；四是发展上，由于此方法为新方法新技术，在技术上可更新换代。图3水下真空预压法示意图表1联合加固中所用排水板的技术指标三、水下真空预压加固软基技术的施工工艺首先对织物布及土工格栅进行铺设，织物布的长、宽度要有一定要求，不宜过长或过短、过宽或过窄。对于土工格栅的材料要求一般采用聚丙烯材料，网孔尺寸大小也需要根据要求裁剪