真空预压施工工艺及方法

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真空预压施工方案以及方法

真空预压施工方案以及方法

1. 真空预压软基处理施⼯程序:真空预压施⼯⽅案 真空预压施⼯前,应充分作好施⼯准备⼯作,制定施⼯技术措施。

检验沙袋、聚氯⼄烯薄膜及中粗砂是否符合技术标准及设计要求,并将检验报告提交监理⼯程师审核批准。

在取得监理⼯程师批准后,开始进⾏真空预压的下⼀步施⼯。

主要施⼯步骤有:测量放线→铺设主⽀滤排⽔管→铺设上层砂垫层→砂⾯整平→铺设聚氯⼄烯薄膜→施⼯密封沟→设置测量标志→安装真空泵→抽真空预压固结⼟层 本真空预压⼯程包括北岸共12个真空预压单元块,计划共使⽤7.5kW真空泵16台,设计总容量预计达120kW。

为确保真空预压⼯程的供电,发电机和供电络布置,计划备⽤75kW发电机2台;配电⽅式为电缆分路馈送,即在发电机棚内,设置多回路配电箱,⽤截⾯积为的五芯橡⽪铜芯软电缆沿围堰送电⾄各⽤电点,⽽所有的控制箱均要考虑⾬季防⽔与漏电保护装置。

1)测量放线:按图4-1(P14)的平⾯布置,⽤经纬仪和⽔准仪进⾏12单元块测量放样,⽤⽊桩(每20⽶1根)或⼩⽵杆(内插)和⽩⽯灰放出各加固单元边线的准确位置,并⽤红漆在⽊桩或⼩⽵竿上,并标出砂垫层顶⾯的标⾼;⽊桩与⼩⽵竿之间也可⽤红尼龙绳连接。

2)铺设主⽀滤排⽔管:主⽀滤排⽔管分为主(⼲)管和⽀虑管。

主管为4⼨镀锌铁管,⽀虑管为2⼨镀锌铁管,外包⼟⼯布滤⽔。

主管和⽀滤管间采⽤变径三通、四通连接,同管径的对接采⽤丝扣连接。

全部吸⽔管均须埋⼊砂层中,并通过出膜器及吸⽔管与真空泵连接。

在挖密封沟的同时,可进⾏主(⼲)管和⽀滤管的加⼯、连接和安装埋设。

进⾏此道⼯序的同时,应将露出砂垫层表⾯的塑料排⽔板头埋⼊砂垫层中。

3)按照设计要求,在真空预压范围内铺设砂垫层,共需砂垫层99888⽴⽅⽶,,采⽤含泥量少于5%中粗砂,⼀次铺设0.25⽶厚。

,摊铺⽅式采⽤⼈⼯分块摊铺平整。

4)为保证真空预压加固效果,两个相邻单元块之间,须开挖真空预压密封膜沟(具体尺⼨详见附图),单元块内要预留2⽶间隔不铺设砂垫层。

真空预压施工工艺流程

真空预压施工工艺流程

真空预压施工工艺流程一、概述真空预压施工工艺是一种先进的建筑施工技术,主要用于混凝土结构的加固和修复。

该工艺通过在混凝土表面涂覆聚合物树脂,然后利用真空泵将树脂渗透到混凝土内部,最终达到强化混凝土结构的目的。

本文将详细介绍真空预压施工工艺的流程。

二、材料与设备1. 聚合物树脂:选择适合具体工程的聚合物树脂,如环氧树脂、丙烯酸树脂等。

2. 真空泵:用于抽取混凝土内部空气和将树脂渗透到混凝土内部。

3. 液压泵:用于将聚合物树脂从储存桶输送到喷涂枪。

4. 喷涂枪:用于在混凝土表面喷涂聚合物树脂。

5. 真空袋:用于包裹已经喷涂了聚合物树脂的混凝土表面,并形成真空环境。

三、施工流程1. 准备工作(1)将混凝土表面清洁干净,去除松散的碎屑和灰尘。

(2)检查混凝土结构是否存在裂缝、孔洞等损伤,必要时进行修复。

(3)根据具体情况选择适合的聚合物树脂,并将其储存于桶内。

2. 涂覆聚合物树脂(1)使用液压泵将聚合物树脂从桶内输送到喷涂枪中。

(2)在混凝土表面均匀喷涂一层聚合物树脂,使其完全覆盖整个表面。

(3)等待聚合物树脂渗透到混凝土内部。

3. 真空预压处理(1)在已经喷涂了聚合物树脂的混凝土表面上放置真空袋,并将其封口。

(2)连接真空袋与真空泵,启动真空泵开始抽取混凝土内部的空气和将聚合物树脂渗透到混凝土内部。

(3)保持真空状态一定时间,使聚合物树脂充分渗透到混凝土内部。

4. 完成工作(1)关闭真空泵,拆除真空袋。

(2)等待聚合物树脂完全固化后进行下一步工作。

(3)根据具体情况选择是否需要进行二次涂覆和真空预压处理。

四、安全注意事项1. 在使用液压泵和喷涂枪时,必须戴好防护手套和护目镜。

2. 在使用真空泵时,必须保证其正常运转,并避免过度使用导致损坏。

3. 在进行真空预压处理时,必须确保真空袋的密封性能良好,并且不要将其撕裂或划伤。

五、总结真空预压施工工艺是一种先进的混凝土加固和修复技术。

本文介绍了该工艺的详细流程,并提出了相应的材料与设备以及安全注意事项。

真空预压施工工艺

真空预压施工工艺

真空预压施工工艺2.7.1 工艺概述真空预压法是以大气压力作为预压载荷,先是在需加固的软土地基中打设竖向排水体,并在地基表面铺设一层透水砂垫层,再在其上覆盖一层不透气的薄膜,四周密封好与大气隔绝,在砂垫层内埋设渗水管道,然后与真空泵连通进行抽气,使透水材料保持较高的真空度,使土中产生负孔隙水压力,将土中孔隙水和空气逐渐吸出,从而使土体固结。

真空预压法适用于饱和均质粘性土及含薄层砂夹层的粘性土,适用于含水量高、孔隙比大、强度低、渗透系数和固结系数小的砂粘土。

宜与堆载进行联合预压加固软土地基。

2.7.2 作业内容1.平整场地;2.铺设水平排水垫层;3.埋设排水滤管;4.挖封闭沟;5.铺设密封膜;6.抽真空及真空维持;7.真空预压卸荷验收。

2.7.3 质量标准及验收方法真空预压施工质量标准、检验数量及检验方法见表2.7.3。

表2.7.3 质量标准、检验数量及检验方法真空预压施工工艺流程见图 2.7.4。

熔 格 系 接 统空 度图 2.7.4 真空预压施工工艺流程图2.7.5 工序步骤及质量控制说明 一、施工准备 1.施工场地(1)对原地面进行清理和整平,将路基范围内原地面上淤泥、树根、草皮、腐植土等全 部挖除,为真空预压施工做好场地平整。

(2)做好临时排水设施,疏干场内积水,使周边水不再进人场内,雨水、渗水随时排出。

(3)做好临时储备材料设备场地。

(4) 完成现场便道及临时用水、用电工程。

2.材料准备 备用适当数量合格中粗砂,保证施工连续。

3.机械设备准备 机械设备进场、检修、维护、试运转,并购置备件、耗材。

4.技术准备 (1)编制真空预压施工方案,经审批后向操作人员进行技术交底。

(2)收集场地工程地质资料和水文地质资料。

(3)核查地基处理范围内地质条件,检查是否有透气层,保证真空预压效果。

(4)连接各系统进行抽真空试验,检查密封性。

二、测量放样1.认真审核设计图纸,做到熟悉设计提供的各种资料,根据设计提供的控制点,采用全 站仪放出真空预压区域的控制桩。

真空预压施工方案

真空预压施工方案

真空联合堆载预压施工方案一、施工工艺流程铺设真空滤管和膜下测头→挖压膜沟→铺土工布及密封膜→安装射流泵、设置地面沉降标→真空抽气→堆载预压→后期施工方法1、预压技术指标:预压荷载≥80kpa;满载预压时间为90天(最终按卸载标准确定)。

2、真空预压卸载标准:按实测沉降曲线推算地基固结度≥90%;连续10天实测沉降速率≤1.5mm/d;二、施工方案:(一)、铺设真空滤管和膜下测头排水砂垫层及排水板、粘土帷幕桩等工序均经监理工程检查验收合格后,即可开始铺设真空滤管和膜下测头。

1、滤管、泵、膜下测头布置2、真空滤管采用直径60厘米塑料软管,塑料软管打眼加工后外包土工织物滤水层,真空滤管用胶管连接,胶管套入滤管长100mm,并用铅丝绑紧,铅丝结头严禁朝上。

3、埋设滤管前先按图纸设计间距进行放样,用白灰撒出滤管埋设位置,人工开挖沟槽,开挖深度以滤管能埋设到排水砂垫层中部为准(25厘米左右)。

沟槽开挖完并报现场监理检验合格后,即可埋设滤管并按设计图纸安装好三通和四通接头及出膜口,埋设时滤管周围必须用砂填实,严禁架空、漏填。

埋设完后用人工将顶面整理平整。

4、开挖压膜沟利用粘土幕墙施工中形成的沟做为压膜沟,将密封膜踩入其中,要求切断透水层,最浅进入不透水层顶面以下0.5m,边坡坡度为2:1,密封膜要将整个密封沟两侧及底部全部覆盖。

开挖压膜沟时塑料排水板不剪断,应沿沟边向上插入到砂垫层中至少0.2m。

5铺土工布及密封膜1)铺设土工布:在排水砂垫层整平后,铺设一层土工布。

铺设时从一端向另一端进行,端部应先铺,中间后铺,铺设时可采用搭接(≥50cm),粘合剂粘合或针刺结合法搭接。

无纺土工布铺设松紧应适度,防止过紧或褶皱,同时保持连续性和完整性。

土工布宽度与密封膜等宽即每边都要大于处理宽度3-4米,将密封沟两侧及底部全部覆盖。

2)密封膜质量必须符合设计的要求,在工厂热合一次成型。

3)铺密封膜是本工程的关键工序,质量好坏直接影响加固效果,所以要精心操作,防止密封膜的损坏。

真空预压施工方案

真空预压施工方案

真空预压施工方案真空预压施工是一种常用的地下工程施工方法,通过利用真空将地下土层加固以提高施工效率和质量。

下面将介绍一套较为完整的真空预压施工方案。

1. 施工原理真空预压施工是利用真空泵系统将管道内的空气抽出,从而在管道周围形成负压,使管道周围的土层紧密固结,提高地基的承载能力。

这样能够有效地防止地下水浸入管道,并提高施工的安全性和稳定性。

2. 施工步骤2.1 设计方案首先需要制定一个符合施工要求的设计方案,包括施工方法、真空泵系统的选择、施工时间等方面的规划。

2.2 管道铺设在设计方案确定后,需要进行管道的铺设工作,确保管道的质量和连接的稳固性。

2.3 安装真空泵系统安装真空泵系统是施工的关键步骤,需要确保真空泵系统的正常运行和稳定性。

2.4 抽真空在一切准备就绪后,开始进行抽真空的工作,逐步将管道内的空气抽出,形成负压环境。

2.5 检测施工效果在抽真空后,需要进行施工效果的检测,确保地基加固的效果符合设计标准。

2.6 完善工程最后进行工程的完善工作,包括管道的封闭和工地的清理等,确保施工的整体质量。

3. 施工注意事项3.1 安全第一真空预压施工过程中,要时刻注意安全,确保施工人员和设备的安全。

3.2 设备检修定期对真空泵系统进行检修和维护,保证设备的长期稳定运行。

3.3 环保意识施工过程中要注意环境保护,避免对周围环境和地下水造成污染。

4. 施工效果采用真空预压施工方案可以有效地提高地基的承载能力,减少地基沉降,提高地下工程的质量和安全性。

同时,这种施工方法施工效率高,成本低,广泛应用于地下管道施工和地基加固工程中。

以上是关于真空预压施工方案的介绍,希望对大家有所帮助。

真空预压法施工工艺

真空预压法施工工艺

真空预压法施工工艺引言:真空预压法是一种常用于建筑工程中的施工工艺,通过利用真空的负压作用,在混凝土浇筑中实现空隙排除和压实,以提高混凝土结构的质量和强度。

本文将介绍真空预压法的基本原理、施工过程和注意事项。

一、基本原理:真空预压法利用真空负压吸力,在混凝土浇注过程中,通过将混凝土中的气泡和孔隙抽出,降低空气含量和水泥分散度,使混凝土凝结更加均匀、致密,提高抗压强度和耐久性。

二、施工过程:1. 准备工作:在施工前,首先需要准备真空设备和材料。

确保真空设备的正常运行,并检查真空袋的完整性。

2. 建立真空环境:在混凝土浇筑之前,将待浇筑的区域封闭,并安装真空袋。

确保将混凝土浇筑区域完全包裹在真空袋内,以确保真空效果。

3. 抽真空:接下来,开始抽真空。

通过真空泵将空气从真空袋内抽出,形成真空环境。

根据实际情况,可以调整抽真空的时间和真空度。

4. 混凝土浇注:在形成真空环境后,开始进行混凝土浇注。

确保混凝土均匀流动到所需区域,并避免混凝土漏出真空袋。

5. 维持真空状态:在混凝土浇注完成后,需要维持一段时间的真空状态,使混凝土能够得到足够的压实和凝结。

6. 拆除真空袋:在混凝土完全凝结后,可以拆除真空袋。

确保拆除过程中不会对混凝土结构造成影响。

三、注意事项:1. 设备检查:在施工前,务必对真空设备进行检查,确保其工作正常。

特别是真空泵的运转要稳定,以确保真空效果。

2. 真空袋检查:在使用真空袋之前,需要对其进行检查,确保没有破损或漏气的情况。

使用破损或漏气的真空袋会导致施工效果不佳。

3. 混凝土配合比:根据具体项目要求,调整混凝土的配合比。

合理的配合比可以提供更好的施工效果和混凝土性能。

4. 混凝土浇注方式:在使用真空预压法施工时,需要注意混凝土的浇注方式。

要确保混凝土均匀流动、不漏出真空袋。

结论:真空预压法施工工艺是一种有效提升混凝土结构质量和性能的方法。

通过合理使用真空设备和材料,按照施工步骤进行操作,能够得到均匀、致密的混凝土结构,提高其抗压强度和耐久性。

真空预压的施工方法

真空预压的施工方法真空预压是一种常用于建筑和工程领域的施工方法,旨在提高混凝土结构的密实性和耐久性。

这种方法利用真空技术,通过抽取空气在混凝土中形成负压,以有效排除空洞、减少气泡和提高混凝土的牢固性。

本文将介绍真空预压的施工方法及其重要性。

一、真空预压的基本原理真空预压是通过真空泵将施工区域内的空气抽出,形成较低的气压环境,从而在混凝土固化过程中排出内部的空气和水分。

真空预压的基本原理可以总结为以下几点:1. 排除空气和水分:真空预压可以排出混凝土中的空气和水分,减少混凝土中的气孔和水泡,提高混凝土的密实性。

2. 增强混凝土的力学性能:真空预压可以使混凝土结构更加均匀,减少内部应力集中,提高混凝土的抗压强度、抗拉强度和耐久性。

3. 加速固化过程:真空预压可以加速混凝土的固化过程,缩短施工周期,提高工程效率。

二、真空预压的施工方法真空预压的施工方法包括以下几个主要步骤:1. 准备工作:在施工前,需要根据工程需求和设计要求准备好所需的设备和材料。

通常包括真空泵、气密性膜、密封胶和辅助工具等。

2. 准备施工区域:清理施工区域,确保工作台面平整、干燥和洁净。

清除杂物、封堵裂缝和孔洞。

3. 安装气密性膜:根据设计要求,在施工区域内铺设气密性膜,确保施工区域的密封性。

气密性膜应根据具体情况进行切割和拼接,确保施工区域的完全覆盖。

4. 安装真空泵:根据设计要求,在施工区域附近设置真空泵和管道系统。

确保真空泵的安装牢固,管道连接紧密,以保证正常的真空抽取效果。

5. 执行真空预压:启动真空泵,逐步降低施工区域的气压,通常在一定时间内逐渐降低到一定的负压值。

具体的真空预压时间和负压值应根据设计要求进行调整。

10、真空预压施工工艺工法

真空预压施工工艺工法(QB/ZTYJGYGF-LJLM-0110-2011)第四工程有限公司戴书军1.前言1.1工艺工法概况真空预压法早在上世纪50年代初由瑞典人提出并应用,但在我国直至70年代末期一直末能得到广泛应用,1980年,交通部第一航务工程局科研所在天津新港开展现场试验研究,解决了实用密封薄膜、抽真空装置等关键施工工艺,使该法达到实用阶段。

真空作用下土体的固结过程,是在总应力基本不变的情况下,孔隙水压力降低、有效应力增长的过程。

因此,在经过真空预压加固后的地基上施加建筑物荷载时,既不会发生地基失稳问题,又不会产生有害的残余沉降与差异沉降。

目前,真空预压法已在港口工程、化工、建筑、公用事业和机场等工程中得到实际应用,加固面积已超过150万平方米,取得了良好的技术经济效果。

1.2工艺原理真空预压法的过程是在地基表面铺设密封膜,通过真空设备抽真空,使密封膜下砂垫层内和土体中垂直排水通道内形成负压,使土体与排水通道、垫层之间形成压差,在此压差作用下,土体中的孔隙水不断由排水通道排出,孔隙水压力随之降低、有效应力增长,加速孔隙水排出,从而使土体固结、强度提高的软土地基加固法,以达到最终加固地基的目的。

2.工艺工法特点2.1 加固过程中土体除产生竖向压缩外,还伴随侧向收缩,不会造成侧向挤出,不会引起地基失稳,特别适于超软土地基加固,因而施工时无须控制加荷速率,荷载可一次快速施加,加固速度快,工期短。

2.2 施工机具和设备简单,便于操作;施工方便,作业效率高,加固费用低。

2.3 施工中无噪音,无振动,不污染环境。

3.适用范围适用于加固淤泥、淤泥质土和其他能够排水固结而且能形成负超静水压力边界条件的软粘土地区地基加固。

4.主要引用标准《公路工程质量检验评定标准》JTGF801; 《公路路基施工技术规范》JTG_F10; 《铁路路基施工规范》TB10202;《真空预压法加固软土地基施工技术规程》HG/T 20578。

真空预压施工方案

一、真空预压施工方案二、真空(联合堆载)预压施工工艺真空(联合堆载)预压的主要施工工序有场地平整、打设排水板、铺设砂垫层、铺设真空滤管、开挖压膜沟、铺设密封膜、抽真空、铺设无纺土工布、堆载填土及修筑蓄水围堰、抽水等;真空预压形象进度从开始抽真空到全面结果需要三个月。

我们的计划是九月中正式开始抽真空,十二月中旬全面完成。

三、真空预压抽真空装置分段如下:(共16段)K1+650〜K1+665 ;K1+665〜K1+689 ;K1+689〜K1+708.5;K1+708.5〜K1+728 ;K1+728〜K1+747.4 ;K1+747.4〜K1+767;K1+767〜K1+786.5 ;K1+786.5〜K1+806 ;K1+806〜K1+825.5;K1+825.5〜K1+845 ;K1+845〜K1+864.5 ;K1+864.5〜K1+884;K1+884〜K1+903.5 ;K1+903.5〜K1+930;K1+930〜K1+970;K1+970〜K2+040;详见真空预压平面布置图真空预压平面布置图三、真空预压施工真空预压施工的关键在于前期的密封膜和密封处理措施。

因此,对每一道工序要精心组织,按照设计和规范要求施工,施工工序可细分如下:1、滤管制作采用直径476mmPVC硬塑料管,在管壁5—8cm钻一直径45 —7mm 的小孔,制成花管,在花管的外面包两层无纺土工布以隔离土层,这样滤管便制成。

包裹滤管的无纺布应无破损,并包扎严密。

2、铺设真空管和膜下测头①、主管采用导用直径476 mm PVC硬塑料管,中间七段的长度为7米,出膜处以法兰和软管连接。

②、滤管每边9米长,可用PVC管1.5根,中间以二通联接,接头错开,端部用堵头堵死;③、二通、四通等接头用钢丝橡胶软管包扎现以铁丝代替,外包胶带纸,这样可使整个系统能较好地适应地面的不均匀变形情况。

④、真空泵连接出膜主管后,自成体系,真空泵之间不相连接, 以减少能量损失。

真空预压施工方案

真空预压施工方案真空预压施工方案真空预压施工是一种先通过真空抽取管道内的空气,形成一定的负压,然后注入水泥浆或沉积土进行预压的施工方法。

下面我们将具体介绍真空预压施工方案。

一、施工前准备工作1. 确定施工区域:根据工程需要确定真空预压施工的区域。

2. 安排设备及材料:准备真空抽取设备、水泥浆或沉积土等施工材料。

3. 安全措施:制定安全施工方案,并明确责任人及应急措施。

二、施工步骤1. 挖孔:根据设计要求,在施工区域挖孔,孔径和孔深要根据设计要求来确定。

2. 安装钢管:将钢管安装到孔中,定位并固定好。

3. 铺设管网:在施工区域铺设好真空管网,布置合理,保证管网畅通。

4. 安装真空抽取设备:将真空抽取设备安装在适当位置,接通电源,进行调试。

5. 抽取空气:打开真空抽取设备,抽取管道内的空气,形成负压。

6. 注入水泥浆或沉积土:在空气被抽取的同时,通过管道注入水泥浆或沉积土,进行补充材料的注入。

7. 延时预压:根据设计要求,保持预压时间,使补充材料达到预压效果。

8. 去除真空:预压完成后,关闭抽取设备,去除负压。

9. 检查并修补:对施工部位进行检查,并及时修补。

三、施工注意事项1. 施工人员要佩戴好安全防护装备,严格按照施工方案操作,做好个人防护。

2. 施工现场要设置明显的警示标志,以防止他人误入施工区域。

3. 设备的安装与调试要在施工前完成,确保设备正常运行。

4. 施工过程中要严格控制注入材料的流量,以确保预压效果。

5. 预压结束后,要对施工区域进行检查,及时修补漏水或其他问题。

四、施工效果评估1. 观察施工区域是否出现渗水、下沉等问题。

2. 使用仪器进行测量,检测松动程度、沉降量等指标,评估施工效果。

3. 未满足要求的地方要及时重新施工,直至满足设计要求。

真空预压施工方案是一种相对先进的施工方法,其通过真空抽取和预压操作,能够有效地控制地基沉降,提高地基承载能力。

在实际应用中,要严格按照施工方案进行施工,并认真评估施工效果,以确保施工质量。

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真空预压施工工艺及方法真空预压加固一般用于排水固结地段,施工工艺流程图见图3。

真空预压施工工艺流程图施工要点如下:⑴铺设水平排水垫层:当地基表层能承受施工机械运行时,可以用机械分堆摊铺法铺砂,汽车运进的砂料先卸成若干砂堆,然后用推土机摊平;当地基表层承载力不足时,一般采用顺序推进摊铺法,即汽车倒进卸料,推土机向前推赶推平;当地基较软不能承受机械碾压时,可用轻型传送带由外向铺设。

⑵埋设排水滤管:先清除滤水管埋设影响范围内的石块等有可能扎破密封膜的尖利杂物;滤水管采用塑料管,外包尼龙纱或土工织物等滤水材料,滤水管与三通管接头部位绑牢;排水滤管埋设应形成回路,主管通过出膜管道与外部真空泵连接。

⑶挖封闭沟:密封膜周边的密封可采用挖沟埋膜,以保证周边密封膜上有足够的覆土厚度和压力。

⑷铺设密封膜:密封膜的热合和黏接采用双热合缝的平搭接;密封膜检查合格后,按先后顺序同时铺设,每铺完一层都要进行细致的检查补漏,保证密封膜的密封性能;密封膜铺设完成后,回填黏土。

⑸施工监测:在预压过程中,应对加固范围内的地基稳定安全、固结度、垂直变形、侧向变形控制和加固效果实时监督和控制,监测被加固体内不同部位的负压实时状况;监测项目包括孔隙水压力、膜内真空度、排水板内真空度、土体真空度、地面沉降量、深层沉降量和土体水平位移;安置感应环于预定深度并用特定装置保持与土的变形响应性。

⑹关闭真空泵,关闭阀门。

⑺继续进行施工监测。

⑻结束:卸掉膜上覆水,拆掉真空系统及出膜口;去除密封膜及真空分布管。

⑼检验:进行现场钻探、试验等效果试验。

⑽注意事项:①施工前应按要求设置观测点、观测断面,每一断面上的观测点布置数量、观测频率和观测精度应符合规范要求,观测基桩必须置于不受施工影响的稳定地基内,并定期复核校正。

②在排水垫层的施工中,无论采用何种施工方法,都应避免对软土表层的无穷大扰动和隆起,以免造成砂垫层与软土混合,影响垫层的排水效果。

③挖封闭沟时,如果表层存在良好的透气层或在处理范围内有充足水源补给的透水层时,应采取有效措施隔断透气层或透水层。

④铺设密封膜时,要注意膜与软土接触要有足够的长度,保证有足够长的渗径;膜周边密封处应有一定的压力,保证膜与软土紧密接触,使膜周边有良好的气密性。

⑤地基在加固过程中,加固区外的土层向着加固区移动,使地表产生裂缝,裂缝断扩大并向下延伸,也逐渐由加固区边缘向外发展。

将拌制一定稠度的黏土浆倒灌到裂缝中,泥浆会在重力和真空吸力的作用下向裂缝深处钻进,泥浆会慢慢充填于裂缝中,堵住裂缝达到密封的效果。

真空预压法是在地基表面铺设密封膜,通过特制的真空设备抽真空,使密封膜下砂垫层内和土体中垂直排水通道内形成负压,加速孔隙水排出,从而使土体固结、强度提高的软土地基加固法。

真空预压法适用于加固淤泥、淤泥质土和其他能够排水固结而且能形成负超静水压力边界条件的软粘土。

该法早在50年代初就已由瑞典的杰尔曼(W.kJELLMAN)提出,但直至70年代末期一直末能得到广泛应用。

1980年,交通部第一航务工程局科研所(天津港湾工程研究所)在天津新港开展现场试验研究,解决了实用密封薄膜、抽真空装置及关键施工工艺,使该法达到实用阶段,并于1982年末成功地应用于天津新港软基加固工程中。

1983年该法的研究列入“六五”国家科技攻关项目1985年通过国家技术鉴定,并获“六五”国家科技攻关奖;1987年2月取得国家专利权(专利号(申请号)85108820),并于1989年被评为中国专利优秀奖;“七五”期间,该法被列为国家计委重点推广新技术的第28项,同时被列为“七五”期间交通部《通达计划》推广新技术项目之一。

目前,真空预压法已在港口工程、石油、化工、建筑、公用事业和机场等工程中得到实际应用,加固面积已超过150万平方米,取得了良好的技术经济效果。

一、真空预压加固法的特点真空预压加固法有以下几个特点:(1)加固过程中土体除产生竖向压缩外,还伴随侧向收缩,不会造成侧向挤出,特别适于超软土地基加固。

(2)一般膜下真空度可达600mmHg,等效荷重为80kPa,约相当于4.5m堆土荷载;真空预压荷重可与堆载预压荷重叠加,当需要大于80kPa的预压加固荷重时,可与堆载预压法同时使用,超出80kPa的预压荷重由堆载预压补足。

(3)真空预压荷载不会引起地基失稳,因而施工时无须控制加荷速率,荷载可一次快速施加,加固速度快,工期短。

(4)施工机具和设备简单,便于操作;施工方便,作业效率高,加固费用低,适于大规模地基加固,易于推广应用。

(5)不需要大量堆载材料,可避免材料运入、运出而造成的运输紧张、周转困难与施工干扰;施工中无噪音,无振动,不污染环境。

(6)适于狭窄地段、边坡附近的地基加固。

(7)需要充足、连续的电力供应;加固时间不宜过长,否则,加固费用可能高于同等荷重的堆载预压。

(8)在真空预压加固过程中,加固区周围将产生向加固区内的水平变形,加固区边线以外约10m附近常发生裂缝。

因此,在建筑物附近施工时应注意抽真空期间地基水平变形对原有建筑物所产生的影响。

二、真空预压法的机理与基本性能真空作用下土体的固结过程,是在总应力基本不变的情况下,孔隙水压力降低、有效应力增长的过程。

抽真空时,先后在地表砂垫层及竖向排水通道内逐步形成负压,使土体与排水通道、垫层之间形成压差;在此压差作用下,土体中的孔隙水不断由排水通道排出,孔隙水压力随之降低、有效应力增长,从而使土体固结压密。

这样,地基沉降在预压加固阶段基本完成,并获得足够的强度。

因此,在经过真空预压加固后的地基上施加建筑物荷载时,既不会发生地基失稳问题,又不会产生有害的残余沉降与差异沉降。

本工法可使膜下真空度在10—20d内达到和维持在600mmUg以上,可产生相当于80KPa的等效荷载。

三、施工工艺真空预压施工包括以下四个主要部分:(1)采用不透气的密封膜使加固地基与大气隔绝;(2)为使土体加速排水固结,在加固地基中设置排水通道(如塑料排水板);(3)采用高效率的抽真空装置;(4)为了节能和安全正常运转,需要安装自动控制、记录系统。

(一)施工工具1、排水通道打设机由于塑料排水板具有质量稳定、轻便可靠、打设速度快、加固效果好等优点,目前在真空预压加固中已被广泛采用,极少见到使用袋装砂井及普通砂井的实例。

塑料排水板打设机可采用履带式或轨道式等轻型设备,其接地压力应与加固地基相适应;当地基十分软弱,地基承载力偏低时,往往需要对地基表层临时处理,以适应打设机对地基承载力的要求。

打设方式可用振动锤打入,亦可用静压压入。

采用目前常用塑料排水板打设机打设长度为20m左右的塑料排水板时,打设效率一般可达到1000—1500m/台班。

2、真空设备及自控装置(1)真空设备:φ48型射流泵、3HA—9型离心式水泵。

(2)自控装置:自动控制、记录仪。

(二)施工程序本工法的施工程序如下:(1)设置排水通道包括在软基表面铺设砂垫层和土体中打设排水通道。

目前多采用塑料排水板作为竖向排水通道。

采用套管法打设塑料排水板。

在钢套管压入地基土内之前,须先将塑料板放入套管,并在塑料板端部加管靴,这样,当钢套管压入时,管靴和塑料板也随之入土,拔出钢套管时,塑料板靠管靴的阻力留置于土中,在地面将塑料板切断,打设即完成。

1—排水通道;2—滤管;3—围捻;4—出膜装置;5—阀门;6—真空表;7—射流泵;8—离心泵;9—沟槽;10—水平排法;11—密封膜(2)铺设膜下滤管在打好塑料排水板的砂垫层上布设膜下滤管,并将滤管埋入砂垫层中。

(3)铺设封闭薄膜。

(4)连接膜外管道和出膜装置与抽真空设备。

(5)安装自动控制设备。

(三)劳动组织1、打设排水通道每台班由4—5人组成,班长1人、操机工1人、装运工1人、测量工1人、电工1人。

2、真空设备安装与运转每台班6—8人,每日三班连续运转。

(四)施工注意事项(1)整平加固区场地,清除杂物,并铺设砂垫层。

为避免塑料密封破损,砂垫层表面不得存留石块及其他尖利杂物。

(2)塑料排水板打设完毕并验收合格后,应及时仔细地用砂垫层砂料把打设时在每根塑料排水板周围形成的孔洞回填好,否则,抽真空时这些孔洞附近的密封薄膜很容易破损,造成漏气,从而难以达到和维持要求的真空度。

(3)埋设膜下滤管时,绑扎过滤层的铅丝头均应朝向两侧,切忌朝上。

滤管周围须用砂填定,并用磁盘埋好,埋砂厚度以5cm左右为宜。

砂料中的石块、瓦砾等尖利杂物必须清除干净,以免扎破密封膜。

(4)铺膜时须挖沟,挖出的土堆在沟边平地上,不得堆在砂垫层上。

还应避免砂粒滑入沟中。

薄膜应事先仔细检查,铺设时四周应放到沟底,但不要拉得过紧。

沟中回填的粘土要密实且不夹杂砂石。

(5)管道出膜处应与出膜装置妥善连接,以保证密封性。

膜外水平管道上应接有阀门。

每台射流历史意义和阀门外侧均应装有真空表,使用前应进行试抽检查。

(6)整个真空系统安装完毕后,记录各观测仪器的读数,然后试运转一次。

发现漏气等问题时应及时采取措施补救。

(7)抽真空期间必须保证电力连续供应,不得中途断电,以使真空度在最短时间内达到并长期维持设计值。

四、加固质量与效果检验真空预压期间,泵上真空度应大于700mmHg,膜下真空度应大于600mmHg。

采用以下方法检验真空预压加固效果:(1)钻探取土进行室内土工试验;(2)现场十字板、静力触探等试验;(3)必要时进行载荷板试验。

五、技术经济分析(1)1台真空设备的加固面积一般为1000—1500m2;(2)加固后达到相当于80kPa堆载预压的加固效果;(3)与同等堆载预压相比,一般可降低造价1/3、缩短工期1/、节约1/3。

六、工程应用实例据不完全统计,目前国内真空预压法加固软基面积已超过150余万平方米,节约工程投资1000余万元。

现举几个工程实例如下:(一)天津新港东突堤真空预压加固工程该工程为天津新港新建突堤码头后方堆场加固处理工程,总加固面积48万平方米。

被加固土为在原软粘土地基上新近吹填的超软粘土地基,土质为淤泥、淤泥质粘土及淤泥质亚粘土,含小量大、压缩性高、强度低。

该工程为国际招标工程。

因为加固面积大,工期要求紧,且缺乏堆载材料,所以普通堆载预压不但造价高,而且无法按预定工期要求完成。

交通部一航局采用真空预压法作为代案以最低价中标,并自1987年6月至1989年11月仅用29个月就完成了全部加固工程,比原定工期提前两个月。

该加固工程采用塑料排水板作水竖向排水通道,板距1.3m,正方形布置,板长20m(部分长板达24.5m)。

整个加固工程分为72个区段逐块进行,平均每个加固单元面积为6700m2,最大加固单元2.25万平方米。

每块加固单元抽气10—20d膜下真空度均能达到600mmHG以上,预压120—150d总沉降量达1.7m。

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