真空联合堆载预压

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1、真空联合堆载预压加固高速公路软基的施工应用江苏恒基路桥总公司孙明摘要本文详细介绍了真空联合堆载预压的施工工序、方法，以及施工过程中的监测和质量保证措施。对真空联合堆载预压加固高速公路软基的特点进行分析，提出其对高速公路软基施工起的积极作用。关键词真空联合堆载预压软基加固高速公路监测质量保证一、概述真空预压加固软土地基的基本原理，最早由瑞典人杰尔曼教授（w.kjellman）于1952年提出。其原理是将软基处理区域作为一个密封体，通过真空泵负压源将土体中的孔隙水和空气抽排出加固体，从而使土体固结，提高地基承载力。真空联合堆载预压是将真空预压和堆载预压有机结合起

2、来处理软基的一种方法，近年来逐渐在高速公路软基处理中得到广泛应用。下面笔者就结合连盐高速公路响水二标部分软土路基采用真空联合堆载预压处理工程实例作简要介绍。二、工程概况连盐高速公路响水二标位于盐城市响水县境内，是江苏省“四纵、四横、四联”高速公路网中“纵一”的重要组成部分。所经区域自北向南分为废黄河冲积平原，盐城至东台冲积平原区，沿线地势平坦，土质以松散沉积物为主。起点桩号为K44+684.253，终点桩号为K54+900，全长10.216km。所处地段全部为软土路基，其中K52+655~K53+180、K53+655~K54+235、K54+265~K54

3、+661段为真空联合堆载预压处理，处理面积达77103m2。三、工程地质条件现场钻孔勘探揭示地基土层自上而下分布情况为：①亚砂土-亚粘土层：亚砂土：灰黄色，局部灰白色，湿~饱和，可塑，含少量碎片：亚粘土：灰黄色，饱和，可塑，层顶标高3.3~3.92m，层底标高2.24~1.4，层厚1.3~2.2m。②淤泥质亚砂土-淤泥质粘土层：灰~浅灰色，饱和，流塑，高压缩性，无摇振反应，切面稍光滑，干强度与韧性偏低，夹亚砂土薄层和淤泥透镜体。层底标高-9.56~-10.25m，层厚11.30~12.40m。③粘土-亚粘土层：灰黄色，局部灰绿色，可塑，1、7号断面为硬塑，中

4、压缩性，无摇振反应，切面稍光滑，干强度与韧性中等，含少量铁锰质斑点或结核，钙质结核，偶见贝壳碎片和砂礓石。该层未钻穿，最大控制厚度为3.20m。第二层②淤泥质亚砂土-淤泥质粘土层的十字板强度平均值为26.2kpa，小于35kpa。含水量平均值为48.0%，孔隙比平均值为1.30，大于1.0，呈流塑，锥尖阻力均小，剪切强度小，承载力低，因此该土层属于工程性质较差的软弱土层。对高速公路地基来说，该土层是控制地基变形和稳定的关键层。四、准备工作1、将地基处理范围内原地面进行清表，清除一切杂物。遇沟塘时清淤、回填处理，并压实到规定的压实度，整平至整平高程。同时注意在

5、压膜沟5m范围内，必须回填不透气粘土压实，以防漏气。2、砂垫层及塑排板的施工。塑排板施工结束后，在验收合格段铺设上层20cm砂垫层，砂垫层的砂采用中粗砂，含泥量小于5%，干密度不小于15KN/m。砂垫层铺设时，其面层4cm厚度范围内不得有带棱角的硬物，对高出砂垫层的塑排板应于剪断或埋于砂垫层中，铺设时要厚度均匀。保证能把滤管盖住，使垂直排水通道、滤管通过砂垫层真正连接起来，能形成一个通畅的排水和真空压力传送系统。五、真空预压施工工艺真空联合堆载预压法加固软基的断面示意图如图1所示。真空预压加固软基施工主要包括：铺设砂垫层、打设排水体、密封沟开挖、真空管安装、

6、密封膜铺设、真空泵安装、抽真空等工序。图1真空联合堆载加固断面示意图施工工艺流程其真空预压施工工艺流程见图2。机具就位施工排水体摊铺下层透水层整平原地面铺设膜下管道埋设监测仪器摊铺上层砂垫层摊铺下层透水机具就位施工排水体机具移位摊铺上层砂垫层埋设监测仪器铺设膜下管道铺设土工布、密封膜挖密封沟、填沟真空泵安装布置沉降标抽真空稳定后铺设土工布机具移位真空泵安装布置沉降标挖密封沟、填沟铺设土工布、密封膜满足要求后停止抽气、卸荷施工路基稳定后铺设土工布抽真空施工图2真空预压施工工艺流程六、施工过程（一）、抽真空系统布设1、主滤管及其布置①埋于砂垫层中的管道分主管和滤

7、管两种，管材为PVC管，主管直径为90mm，滤管直径为50mm，管壁厚2.2-2.6mm。要求能承受400kpa的压力。滤管上分布有均匀间距的孔洞，并在管子外面包裹起反滤作用的无纺土工布。②当主管和滤管需连接时，可用三通、四通式加以连接，在主管的端部当它与滤管连接时，应采用三通连接，同时注意要密封。滤管与滤管、主管之间多采用软接头，该种布置形式能保证整个加固区内真空度均匀一致，而且个别泵停机检修对真空度几乎无影响。③现场铺设时，将滤管的末端用木塞或PVC圆板封死，然后再套上预先缝制好的反滤布套，注意反滤布一定要把滤管上的孔洞盖住，再用细绳把滤布套两端捆扎牢靠

8、。布设时滤管间距为6m，一切安装结束后，将整个主滤管