軟土聯(lián)合預(yù)壓結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及土建的【技術(shù)領(lǐng)域】，公開了軟土聯(lián)合預(yù)壓結(jié)構(gòu)。軟土聯(lián)合預(yù)壓結(jié)構(gòu)，用于為近水陸的軟土進(jìn)行預(yù)壓處理，包括多個(gè)豎直插設(shè)于所述軟土內(nèi)的排水板、覆蓋于所述軟土上端面的隔斷層和沿所述隔斷層外沿設(shè)置的圍堰，所述圍堰和所述隔斷層圍合成儲(chǔ)水后能對(duì)所述軟土提供預(yù)壓力的儲(chǔ)水空間，所述隔斷層內(nèi)設(shè)有真空管路，所述排水板上端連通至所述真空管路。本實(shí)用新型用水代替土進(jìn)行預(yù)壓，不需要專門規(guī)劃堆疊施工過程，工期短、成本低，施工過程簡便，可以改變圍堰高度來調(diào)整預(yù)壓力的大小，配合排水板和真空管路對(duì)軟土進(jìn)行抽吸，使整個(gè)軟土預(yù)壓過程更加快捷。
【專利說明】軟土聯(lián)合預(yù)壓結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及土建的【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及軟土聯(lián)合預(yù)壓結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著沿海、沿河地區(qū)城市建設(shè)的高速發(fā)展，為了滿足日益增長的用地需求，近水陸域的土地利用越來越廣泛。近水陸場地多為軟土，普遍分布深厚的水陸交互沉積淤泥層，具有高含水量、高壓縮性、低強(qiáng)度的特性，需對(duì)其進(jìn)行預(yù)壓處理后才能適應(yīng)建筑場地建設(shè)條件要求。
[0003]預(yù)壓處理的目的主要是提高軟土的強(qiáng)度和承載力，減少施工后沉降，為建筑基坑開挖和基礎(chǔ)施工提供工程條件?，F(xiàn)有技術(shù)中的預(yù)壓處理包括堆載預(yù)壓法、真空預(yù)壓法和真空堆載(土)聯(lián)合預(yù)壓法。
[0004]堆載預(yù)壓法是將排水板插入軟土中，在軟土地表堆載大于或等于設(shè)計(jì)荷載的土進(jìn)行預(yù)壓，使軟土孔隙中的水通過排水板排出地面，促使地基提前固結(jié)沉降，以提高地基強(qiáng)度。
[0005]真空預(yù)壓法是將排水板插入軟土中，然后在地面鋪設(shè)砂墊層，再覆蓋不透氣的密封層，然后通過埋設(shè)于砂墊層中的真空管網(wǎng)系統(tǒng)將軟土內(nèi)部的空氣和水抽出，從而使軟土固結(jié)。
[0006]真空堆載(土)聯(lián)合預(yù)壓方法將上述兩種施工方法整合并同時(shí)進(jìn)行，地基受堆載預(yù)壓、真空預(yù)壓同時(shí)作用。
[0007]上述的各中預(yù)壓處理法中，真空預(yù)壓法需要較長工期；而堆載預(yù)壓法和真空堆載(土)聯(lián)合預(yù)壓法需要挖掘大量的土方進(jìn)行堆載，工期長、施工成本高，而且施工需要層疊堆砌土方，施工過程復(fù)雜，需要對(duì)堆疊施工過程進(jìn)行專門規(guī)劃。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]本實(shí)用新型的目的在于提供軟土聯(lián)合預(yù)壓結(jié)構(gòu)，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中的軟土預(yù)壓工程中，預(yù)壓效果差和工期長、成本高、施工復(fù)雜的問題。
[0009]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，軟土聯(lián)合預(yù)壓結(jié)構(gòu)，用于為近水陸的軟土進(jìn)行預(yù)壓處理，包括多個(gè)豎直插設(shè)于所述軟土內(nèi)的排水板、覆蓋于所述軟土上端面的隔斷層和沿所述隔斷層外沿設(shè)置的圍堰，所述圍堰和所述隔斷層圍合成儲(chǔ)水后能對(duì)所述軟土提供預(yù)壓力的儲(chǔ)水空間，所述隔斷層內(nèi)設(shè)有真空管路，所述排水板上端連通至所述真空管路。
[0010]進(jìn)一步地，所述隔斷層包括層疊設(shè)置的密封膜、墊砂層和土工布，所述墊砂層內(nèi)插設(shè)有所述真空管路，所述排水板上端穿過所述土工布，插入所述墊砂層并連通至所述真空管路。
[0011]進(jìn)一步地，于所述隔斷層邊沿，設(shè)置有用于封閉所述密封膜邊沿的壓膜溝，所述圍堰設(shè)置于所述壓膜溝內(nèi)。
[0012]進(jìn)一步地，還包括真空泵，所述真空泵通過抽氣管連通至所述真空管路。[0013]進(jìn)一步地，所述圍堰下端設(shè)有向下延伸的帷幕。
[0014]進(jìn)一步地，所述帷幕為雙排攪拌樁結(jié)構(gòu)。
[0015]進(jìn)一步地，還包括用于將所述軟土上端面缺口填補(bǔ)成為平面的吹填砂，所述吹填砂堆設(shè)于所述軟土缺口與所述帷幕之間，所述隔斷層覆蓋于所述吹填砂與所述軟土上端面。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型中的軟土聯(lián)合預(yù)壓結(jié)構(gòu)用水代替了土來提供預(yù)壓力，在施工的過程中，修建完成圍堰和隔斷層后，直接注入水即可進(jìn)行預(yù)壓，預(yù)壓的效果可以通過改變圍堰高度，選擇不同深度的水量來進(jìn)行控制，能容易的達(dá)到現(xiàn)有技術(shù)中土堆疊預(yù)壓的標(biāo)準(zhǔn)。配合排水板和真空管路，對(duì)軟土內(nèi)部進(jìn)行抽吸，加快內(nèi)部排氣排水過程，配合水堆疊預(yù)壓，促進(jìn)軟土的壓緊過程。施工中不需要專門規(guī)劃堆疊過程，工期短，管理簡便。近水陸地區(qū)水資源豐富，施工成本低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的軟土聯(lián)合預(yù)壓結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)剖視示意圖；
[0018]圖2為圖1中A處的局部放大示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0020]以下結(jié)合具體附圖對(duì)本實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0021]如圖1所示，軟土聯(lián)合預(yù)壓結(jié)構(gòu)1，包括排水板13、隔斷層14和圍堰11，其中排水板13豎直插入軟土 21中，隔斷層14鋪設(shè)在軟土 21上端面，圍堰11沿隔斷層14邊沿設(shè)置。圍堰11和隔斷層14圍成儲(chǔ)水空間，在隔斷層14內(nèi)設(shè)有真空管路143，排水板13上端插入真空管路143與其連通，形成排水通道。
[0022]隔斷層14和圍堰11都能起到隔斷水23的作用，在儲(chǔ)水空間內(nèi)注入水23后，會(huì)對(duì)隔斷層14施加向下的壓力，即傳遞給軟土 21的預(yù)壓力，軟土 21受到預(yù)壓力后，內(nèi)部壓縮，水和空氣通過排水板13進(jìn)入真空管路143排出。為了促進(jìn)這個(gè)過程，真空管路143提供真空抽吸環(huán)境，將空氣和水23從排水板13排出，配合預(yù)壓力，聯(lián)合進(jìn)行預(yù)壓處理。
[0023]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)施例中的軟土聯(lián)合預(yù)壓結(jié)構(gòu)I，直接引水23進(jìn)入圍堰11，用水23代替土施加預(yù)壓力，免去了挖掘土，層疊堆載等步驟，施工過程簡便，工期短?？梢栽O(shè)計(jì)不同高度的圍堰11來調(diào)整可存儲(chǔ)的水23量，來改變預(yù)壓力，滿足不同的軟土 21預(yù)壓要求。而近水陸地區(qū)水23資源豐富，引水23方便，施工成本低。
[0024]隔斷層14的主要起到隔斷軟土 21層和外界，以及提供真空管路143鋪設(shè)載體的作用。其設(shè)計(jì)方式可以有多種，本實(shí)施例中的方式如圖2所示，隔斷層14包括層疊設(shè)置的密封膜141、墊砂層142和土工布144，墊砂層142內(nèi)插設(shè)有真空管路143，排水板13上端穿過土工布144，插入墊砂層142并連通至真空管路143。墊砂層142起到真空管路143鋪設(shè)載體的作用，最下層的土工布144為墊砂層142鋪設(shè)提供載體，以避免在水23分含量過高的軟土 21上墊砂層142容易陷入淤泥的問題。在實(shí)際中可以在墊砂層142與密封膜141之間再鋪設(shè)一層土工布144，以免墊砂層142在鋪設(shè)中刺破密封膜141。
[0025]本實(shí)施例中的密封膜141為雙層，兩層膜的合縫不重合，而且鋪設(shè)第一層后先進(jìn)行試抽氣，檢查破損并修補(bǔ)完成后再鋪設(shè)第二層。為了使密封膜141的邊沿不會(huì)泄露，沿著隔斷層14邊沿，挖設(shè)有壓膜溝，將密封膜141壓入壓膜溝，壓膜前需先在壓膜溝內(nèi)灌水，壓膜時(shí)先把密封膜141浸入水底，再在密封膜141上壓一層黏土 ；當(dāng)泥浸透后由人工將粘泥踩成泥漿，然后再在壓膜溝溝里填黏土，并分層輕輕夯實(shí)，填實(shí)后，再修筑圍堰11即可。
[0026]如圖1所示，本實(shí)施例中還設(shè)有真空泵111，其通過抽氣管1111連通至真空管路143，提供抽氣的動(dòng)力。
[0027]如圖1所示，在實(shí)際施工中，在需要預(yù)壓的施工范圍內(nèi)，軟土 21可能存在的缺口，使上端面缺失，不成為平面，使近水陸地區(qū)的土地應(yīng)用受到限制。本實(shí)施例中提供吹填砂22，填入缺口后，將施工面補(bǔ)充成為平面，在這個(gè)補(bǔ)充成的平面上進(jìn)前述的預(yù)壓處理即可。但是這種補(bǔ)充形成的軟土 21結(jié)構(gòu)松散，而且容易和相鄰區(qū)域透氣透水，影響最后的預(yù)壓效果，所以需要沿圍堰11的位置向下打設(shè)帷幕112，吹填砂22堆設(shè)與軟土 21和帷幕112之間，能加固預(yù)壓區(qū)域，并且防止預(yù)壓區(qū)域和相鄰區(qū)域透水透氣，增強(qiáng)預(yù)壓處理效果。這種帷幕112加固方式，也可以應(yīng)用于雖然不需要吹填砂22填補(bǔ)，但是具有高透水透氣性的軟土21的預(yù)壓中，使預(yù)壓區(qū)域形成相對(duì)密閉的場地，提高真空抽吸效果。
[0028]本實(shí)施例中的帷幕112為雙排攪拌樁結(jié)構(gòu)，攪拌樁為現(xiàn)有成熟技術(shù)，可以方便的實(shí)現(xiàn)軟基加固，提高基礎(chǔ)強(qiáng)度。在實(shí)際施工中也可以采用其他的方式，例如插入噴注管，灌注高壓水泥漿噴射進(jìn)行加固等方式。
[0029]本實(shí)施例還提供了施工方法，用于為近水陸的軟土 21進(jìn)行預(yù)壓處理，包括以下步驟:
[0030]I)在軟土 21上鋪設(shè)用于隔水的隔斷層14，隔斷層14包括密封膜141、墊砂層142和土工布144 ；
[0031]2)豎直向軟土 21內(nèi)插設(shè)多個(gè)排水板13，如果軟土 21過軟無法承載插設(shè)排水板13的插板機(jī)，在插設(shè)前于現(xiàn)在軟土 21層上鋪設(shè)用竹笆支撐的格柵，以提高軟土 21上表面承載力；
[0032]3)在隔斷層14的墊砂層142內(nèi)鋪設(shè)真空管路143，排水板13上端連通至真空管路 143 ；
[0033]4)在隔斷層14外沿挖設(shè)壓膜溝，將壓膜溝內(nèi)灌水23，壓膜時(shí)先把膜浸入水23底，再在膜上壓一層黏土，混合成泥漿后，再用黏土填充壓膜溝，夯實(shí)后在其上端修筑用于儲(chǔ)水23的圍堰11 ；
[0034]5)試抽真空，檢查隔斷層14的密閉性，用真空泵111將通過真空管路1111將場地下的水23抽出注入圍堰11內(nèi)，同時(shí)進(jìn)行抽氣預(yù)壓；
[0035]6)檢測預(yù)壓結(jié)果，預(yù)壓達(dá)標(biāo)后，排出圍堰11內(nèi)部水23，然后拆除圍堰11和隔斷層14。
[0036]本實(shí)施例中的施工方式中，用水23代替了土對(duì)軟土 21進(jìn)行預(yù)壓，配合真空管路143和排水板13抽出軟土 21內(nèi)部的氣和水23，能高效快速的達(dá)到預(yù)壓要求。施工過程簡便，施工成本低，工期短。
[0037]在透氣透水度高的軟土 21預(yù)壓中，可以在步驟4)之前，加入步驟:[0038]沿隔斷層14邊沿，向下打設(shè)雙排攪拌樁，形成帷幕112。
[0039]帷幕112能將需要預(yù)壓的軟土 21區(qū)域封閉，減少與相鄰區(qū)域透水透氣，提高真空抽吸效果。
[0040]在施工中，需要確保以下項(xiàng)目數(shù)值:
[0041]1、土工布144采用雙排線折疊縫合法縫接，接縫寬度不小于30cm，相鄰?fù)凉げ?44之間的搭接長度不小于lm。
[0042]2、留在軟土 21外的排水板13長度不小于30cm，并將其貫入墊砂層142中。
[0043]3、密封攪拌樁為粘土攪拌樁墻，采用四噴四攪工藝，深度要求攪拌樁至少進(jìn)入下臥不透水層(淤泥)1.0m。
[0044]4、壓膜溝深入淤泥至少50cm，為了保證密封溝的密封質(zhì)量，壓膜前需先在溝內(nèi)灌水深200?300mm。
[0045]5、鋪完密封膜141的第一層膜后檢查并修補(bǔ)破口，之后才能鋪第二層，相鄰兩層膜的合縫必須錯(cuò)開500mm以上，嚴(yán)禁接縫重疊。
[0046]本施工方法與堆載預(yù)壓法、真空預(yù)壓法、真空堆載(土)聯(lián)合預(yù)壓法等傳統(tǒng)軟基處理方法相比較，在處理效果、工期、管理、造價(jià)等方面具有顯著的優(yōu)勢，主要表現(xiàn)在:
[0047](I)處理效果好。真空預(yù)壓期間，受真空預(yù)壓荷載的影響，軟土 21產(chǎn)生側(cè)向收縮變形；而在堆水23預(yù)壓期間，土體受堆載影響，加固土體產(chǎn)生側(cè)向擠出變形，上述兩種變形在施工過程中可相互抵消，可使堆載速度加快又不使地基發(fā)生剪切破壞，處理效果好。
[0048](2)工期較短。其預(yù)壓荷載大，處理工期相對(duì)較短，縮短了固結(jié)時(shí)間。
[0049](3)施工管理方便。本施工方法采用的堆載材料為抽排水23，可以保護(hù)密封膜141免受破損，更大大提高密封膜141的密封性，給現(xiàn)場施工管理帶來便利。
[0050](4)工程造價(jià)相對(duì)較低。本施工方法用抽排水23做為預(yù)壓荷載，既提高了處理工效，還可節(jié)省其它方法產(chǎn)生的散體材料采購、運(yùn)輸、場內(nèi)平整等費(fèi)用，具有顯著的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。
[0051]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.軟土聯(lián)合預(yù)壓結(jié)構(gòu)，用于為近水陸的軟土進(jìn)行預(yù)壓處理，其特征在于，包括多個(gè)豎直插設(shè)于所述軟土內(nèi)的排水板、覆蓋于所述軟土上端面的隔斷層和沿所述隔斷層外沿設(shè)置的圍堰，所述圍堰和所述隔斷層圍合成儲(chǔ)水后能對(duì)所述軟土提供預(yù)壓力的儲(chǔ)水空間，所述隔斷層內(nèi)設(shè)有真空管路，所述排水板上端連通至所述真空管路。
2.如權(quán)利要求1所述的軟土聯(lián)合預(yù)壓結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述隔斷層包括層疊設(shè)置的密封膜、墊砂層和土工布，所述墊砂層內(nèi)插設(shè)有所述真空管路，所述排水板上端穿過所述土工布，插入所述墊砂層并連通至所述真空管路。
3.如權(quán)利要求2所述的軟土聯(lián)合預(yù)壓結(jié)構(gòu)，其特征在于，于所述隔斷層邊沿，設(shè)置有用于封閉所述密封膜邊沿的壓膜溝，所述圍堰設(shè)置于所述壓膜溝內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的軟土聯(lián)合預(yù)壓結(jié)構(gòu)，其特征在于，還包括真空泵，所述真空泵通過抽氣管連通至所述真空管路。
5.如權(quán)利要求4所述的軟土聯(lián)合預(yù)壓結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述圍堰下端設(shè)有向下延伸的帷幕。
6.如權(quán)利要求4所述的軟土聯(lián)合預(yù)壓結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述帷幕為雙排攪拌樁結(jié)構(gòu)。
7.如權(quán)利要求6所述的軟土聯(lián)合預(yù)壓結(jié)構(gòu)，其特征在于，還包括用于將所述軟土上端面缺口填補(bǔ)成為平面的吹填砂，所述吹填砂堆設(shè)于所述軟土缺口與所述帷幕之間，所述隔斷層覆蓋于所述吹填砂與所述軟土上端面。
【文檔編號(hào)】E02D3/10GK203741813SQ201320881820
【公開日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2013年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月30日
【發(fā)明者】雷斌, 李紅波, 周曦, 李波, 于亮 申請(qǐng)人:深圳市工勘巖土工程有限公司