本發(fā)明屬于土木工程，具體為一種水平向施壓系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、軟土的承載力低,?抗剪強度低,在軟基上修建建筑物或構(gòu)筑物時，常常造成地基喪失強度而出現(xiàn)擠出破壞；軟土壓縮性非常高,?沉降變形量大,?經(jīng)常發(fā)生因為地基下沉造成建筑物變形或開裂,?甚至導致建筑物或構(gòu)筑物破壞，因此需要對軟土進行處理；目前最常用的、最經(jīng)濟的處理方法有堆載預壓法和真空預壓法，為了縮短預壓時間，通常在軟土中插入排水板或沙袋，這些方法在軟土地基處理中得到廣泛應用并取得了良好的效果；但是目前工程上使用的所有地基處理方法包括堆載預壓法和真空預壓法存在如下不足，首先，這些方法僅僅是對軟基施加鉛直方向壓力，處理效果差、處理時間長；第二，堆載預壓加荷速率受限，如果加荷速率過快，軟土承載力不足會引起地基破壞，因此也會導致處理時間過長；真空預壓法雖然不受加荷速率影響、不會造成地基破壞，但真空預壓對軟土施加的鉛直向壓力有限，理論上最大值僅100kpa,工程實踐中受機械等各種因素影響，對軟土施加的鉛直向壓力僅有80kpa左右。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種水平向施壓系統(tǒng)的技術(shù)方案。

2、所述的一種水平向施壓系統(tǒng)，其特征在于由塑料硬管、排水板、橡膠軟管、橡膠軟管封底、混凝土樹根樁、加壓支管、加壓主管、空壓機、過濾砂槽、抽真空支管、抽真空主管、抽真空機械、塑料隔膜、低土堰、閉氣鎮(zhèn)壓土組成，其特征在于所述的橡膠軟管一端與塑料硬管連通并與塑料硬管固定設置，橡膠軟管另一端固定設置有橡膠軟管封底，排水板固定粘接在橡膠軟管外側(cè)，排水板斷面尺寸為寬度15cm，厚度1cm；橡膠軟管未充氣時管壁貼合、斷面如矩形，寬度為16cm；加壓支管與塑料硬管連通并固定設置，加壓主管與加壓支管連通并固定設置，加壓主管與空壓機連通并固定設置。

3、所述的一種水平向施壓系統(tǒng)，其特征在于：所述的混凝土樹根樁是在軟基處理結(jié)束后，在膨脹后的橡膠軟管中澆筑混凝土形成；

4、所述的一種水平向施壓系統(tǒng)，其特征在于：所述的過濾砂槽寬度40cm，深度30cm，長度與需要處理的軟基長度一直致；抽真空支管間隔10cm開設小孔，小孔直徑1cm，抽真空支管與抽真空主管連通并固定設置，抽真空主管與抽真空機械連通并固定設置；低土堰沿需要處理的軟基范圍四周堆設；塑料隔膜鋪設在需要處理的軟土上，跨越低土堰后，由閉氣鎮(zhèn)壓土鎮(zhèn)壓。

5、一種水平向施壓系統(tǒng)的聯(lián)合軟基處理方法?，包括以下步驟：

6、1）整理場地，清除需要處理軟基范圍內(nèi)雜草，淤積物等，使場地平整；

7、2）用石灰標示出排水板位置，排水板正方形布置，中心距1.2m；

8、3）使用機械或人工將排水板、橡膠軟管、橡膠軟管封底插入軟土至設計深度，扦插排水板是工程中的成熟技術(shù)，排水板長度由設計人員根據(jù)地質(zhì)情況、建筑物荷載情況設計確定；塑料硬管上口位與地面齊平，用塑料塞封堵塑料硬管上口；

9、4）需要處理的軟基范圍內(nèi)排水板、橡膠軟管、橡膠軟管封底全部插好后，將封堵在塑料硬管上口的塑料塞拔除；

10、5）將加壓支管與塑料硬管連通并固定設置，將加壓主管與加壓支管連通并固定設置，將加壓主管與空壓機連通并固定設置；

11、6）沿加壓支管方向、以排水板為中心開挖過濾砂槽；

12、7）在過濾砂槽內(nèi)填滿細砂；

13、8）將抽真空支管敷設在過濾砂槽上，將抽真空支管與抽真空主管連通并固定設置，將抽真空主管與抽真空機械連通并固定設置；

14、9）沿需要處理的軟基范圍四周填筑低土堰；

15、10）在需要處理的軟基上鋪設塑料隔膜，料隔膜跨越低土堰后，由閉氣鎮(zhèn)壓土鎮(zhèn)壓；

16、11）在塑料隔膜上面灌水，深度10cm；

17、12）開啟抽真空機械，使塑料隔膜下面處于真空狀態(tài)，當塑料隔膜下真空度達到負75kpa，即軟土地面受到75kpa鉛直壓力時，開啟空壓機，高壓氣體進入橡膠軟管后，橡膠軟管沿徑向外擴，軟土地基受到水平壓力作用，空壓機壓力保持在預建建筑物基底壓力70%，七天后空壓機壓力增加到預建建筑物基底壓力120%，因為有鉛直向預壓壓力和鉛直向自重應力作用，所以水平向應力適當增大不會造成地基破壞；

18、13）地面沉降量達到設計要求后，設計要求的地面沉降量由設計人員根據(jù)地質(zhì)情況、建筑物荷載情況設計確定，關閉抽真空機械和啟空壓機，排除塑料隔膜上面積水，清除塑料隔膜、加壓支管與加壓主管、抽真空支管與抽真空主管；

19、14）通過塑料硬管上口向膨脹后的橡膠軟管中澆筑混凝土，由于土質(zhì)復雜，外擴后的橡膠軟管外形也會凹凸各異，橡膠軟管中形成的澆筑混凝土樁也是凹凸不平，整個處理范圍內(nèi)形成的這些樹根樁，可以增加地基承載力及整體穩(wěn)定性；

20、16）七天后，整理施工現(xiàn)場，聯(lián)合軟基處理結(jié)束。

21、本發(fā)明設計提供的一種水平向施壓系統(tǒng)及聯(lián)合軟基處理方法的技術(shù)方案，其有益效果是：軟基處理過程中，對軟土地基同時施加鉛直向壓力和水平向壓力，因為土層的水平向自重應力遠遠小于土層的鉛直向自重應力，因此對土層施加的水平向壓力更容易將土層壓密，本發(fā)明的技術(shù)方案既可實現(xiàn)雙向施壓、又能增大施加壓力的速率，地基處理效果好、用時短。

技術(shù)特征：

1.?一種水平向施壓系統(tǒng)，由塑料硬管（1）、排水板(2)、橡膠軟管(3)、橡膠軟管封底(4)、混凝土樹根樁(5)、加壓支管(6)、加壓主管(7)、空壓機（8）、過濾砂槽（9）、抽真空支管（10）、抽真空主管（11）、抽真空機械（12）、塑料隔膜（13）、低土堰（14）、閉氣鎮(zhèn)壓土（15）組成，其特征在于所述的橡膠軟管(3)一端與塑料硬管（1）連通并與塑料硬管（1）固定設置，橡膠軟管(3)另一端固定設置有橡膠軟管封底(4)，排水板(2)?固定粘接在橡膠軟管(3)外側(cè)，加壓支管(6)與塑料硬管（1）連通并固定設置，加壓主管(7)與加壓支管(6)?連通并固定設置，加壓主管(7)?與空壓機（8）連通并固定設置。

2.如權(quán)利要求1所述的一種水平向施壓系統(tǒng)，其特征在于：所述的混凝土樹根樁(5)是在軟基處理結(jié)束后，在膨脹后的橡膠軟管(3)中澆筑混凝土形成的。

3.如權(quán)利要求1所述的一種水平向施壓系統(tǒng)，其特征在于：所述的過濾砂槽（9）寬度40cm，深度30cm，長度與需要處理軟基范圍的長度一直致；抽真空支管（10）間隔10cm開設小孔，小孔直徑1cm，抽真空支管（10）與抽真空主管（11）連通并固定設置，抽真空主管（11）與抽真空機械（12）連通并固定設置；低土堰（14）沿需要處理的軟基范圍四周堆設；塑料隔膜（13）鋪設在需要處理的軟土上，跨越低土堰（14）后，由閉氣鎮(zhèn)壓土（15）鎮(zhèn)壓。

技術(shù)總結(jié)
一種水平向施壓系統(tǒng)，屬于土木工程技術(shù)領域。水平向施壓系統(tǒng)包括塑料硬管、排水板、橡膠軟管、橡膠軟管封底、加壓支管、加壓主管、空壓機，過濾砂槽、抽真空支管、抽真空主管、抽真空機械、塑料隔膜、低土堰、閉氣鎮(zhèn)壓土；橡膠軟管一端與塑料硬管連通并與塑料硬管固定設置，橡膠軟管另一端固定設置有橡膠軟管封底，排水板固定粘接在橡膠軟管外側(cè)，加壓支管與塑料硬管連通并固定設置，加壓主管與加壓支管連通并固定設置，加壓主管與空壓機連通并固定設置，上述一種水平向施壓系統(tǒng)，在軟基處理過程中，既可實現(xiàn)雙向施壓、又能增大施加壓力的速率，地基處理效果好、用時短。

技術(shù)研發(fā)人員：秦鵬,程春梅,周宇,張晶梅,梅世昂,鄭安興,秦植海
受保護的技術(shù)使用者：浙江水利水電學院
技術(shù)研發(fā)日：20240418
技術(shù)公布日：2024/12/26