高真空击密法施工工艺资料
高空击密工法
高真空击密法”工法介绍2008-01-31 09:04:57| 分类：施工问题|字号订阅“高真空击密法”软地基处理工法，具体来说，就是巧妙地解决了软土超孔隙水压力消散及强夯容易使软土形成“弹簧土”等关键问题，克服了塑料排水板真空度沿深度衰减及由于塑料排水板通道存在导致地基工后沉降较大的缺陷，通过人为在土层中制造“压差”(击密产生的超孔隙水压力为“正压”，高真空产生的为“负压”)，利用“压差”来快速消散超孔隙水压力、使软土中的水快速排出。
由于采用高真空排水，使击密效果大大提高，从而使被处理土体形成一定厚度的超固结“硬壳层”，由于“硬壳层”的存在，使得表层荷载有效扩散，减少了因荷载不均匀产生的不均匀沉降。
此外，由于“硬壳层”下卧层不存在排水通道，工后沉降得到有效控制。
“高真空击密法”优势明显据上海港湾软地基处理工程有限公司武亚军博士后介绍，传统的四种软地基处理工法（堆载预压法、真空预压法、强夯法、水泥搅拌桩法）都各有优缺点。
“快速高真空击密法”则是在总结了这几种方法的基础上发明创造的，是目前为止可控制性较高、造价较低的实用工法。
据介绍，高真空击密工法是一种快速加固软土地基的新技术，它是通过数遍的高真空强排水，并结合数遍合适的变能量的击密，达到快速降低土层的含水量，快速提高土层的密实度和承载力，从而达到减少地基土工后沉降量和差异沉降量的目的。
与常规工法相比，本工法具有以下特点：1、工期短：单位面积施工工期为10~25天，是常规工法的1/3~1/2。
2、造价低：高真空击密工法，在快速的同时，工程造价是常规工艺的40%~80%。
3、质量可控：有效控制软土含水量、密实度、工后沉降和差异沉降，快速提高承载力，克服真空度沿塑料排水板深层衰减及塑料排水通道的存在导致工后沉降较大的缺陷；弥补了强夯法对饱和软土易形成“弹簧土”的缺陷。
“高真空击密法”五点创新1、在夯前采用高真空系统，合理控制施工参数，减小了饱和土的饱和度，使规范“饱和软土不宜强夯”成为过去。
高真空击密法软土地基处理施工控制方法
高真空击密法软土地基处理施工控制方法摘要：采用高真空击密法对软土地基进行处理施工在上海地区市政工程施工中已逐步推广，控制好地下水位高度和夯击能量是保证该工法施工质量的关键。
本文以上海临港新城主城区C2道路（海港大道-S16路）工程1标为例，介绍高真空击密法软土地基处理施工控制方法，供同行们参考。
关键词：真空降水低能量强夯1、工程概况临港新城主城区C2道路（海港大道-S16路）工程1标，道路等级为城市次干路Ⅰ级，道路长度约为1260米，红线宽度50m。
拟建场地位于上海市东南端，地处东海与杭州湾的交汇处。
拟建场地系围海造地、人工吹填形成，现状地势平坦。
根据《临港新城主城区C2道路新建工程》勘察报告，工程范围内的上层土系近期围海造地和滴水湖开挖吹填形成，道路沿线场地遍布，厚度有变化，吹填土形成时间短，属欠固结土，具有含水量高，孔隙比大，强度低等不良地质特征。
拟建道路沿线场地地基土组成及特性如下表。
2、高真空击密法软土地基处理简介高真空击密法是通过数遍的高真空压差排水，并结合数遍合适的变能量强夯，达到降低土层的含水量、提高密实度和承载力、减少地基工后沉降和差异沉降量的目的。
该方法具体是通过快速高真空排水与强夯多遍循环，两道工序的有机结合、相互作用，形成了高真空击密法软地基处理（降水强夯法）的独特机理。
高真空击密法软土地基处理施工后，地层上部较差的软弱地基形成理想的超固结层，使得表层荷载有效扩散，减少了因荷载不均匀产生的不均匀沉降，可满足上部结构使用功能的要求。
该工法具有造价低，工期快，质量可控的优点。
3、施工工艺流程图施工工艺流程图4、原地面清表清表厚度一般为30cm，清表宽度为地基处理范围，局部植物较为茂盛的区域根据实际情况加大清表厚度，确保将施工范围内原地表层的植被、耕植土、淤泥、树根、草根等彻底清理干净。
5、排水明沟及集水井开挖在道路两侧开挖临时排水明沟与附近沟浜连通。
明沟距离人行道外侧6m，明沟底宽1m，深1.5m，边坡为1：2，明沟之间贯通，每隔150m集水井（沉淀井），明沟底向现有水系方向设置1％的坡度以利排水。
沉积带地质条件下高真空击密法地基处理施工工法(2)
沉积带地质条件下高真空击密法地基处理施工工法一、前言沉积带地质条件下高真空击密法地基处理施工工法是一种常用于沉积带地质条件下地基处理的方法。
通过采用高真空击密技术，能够提高地基的强度和稳定性，从而为土建工程提供了可靠的基础。
二、工法特点该工法的主要特点如下：1. 高效：采用高真空击密技术，可以在较短时间内完成地基处理工作。
2. 环保：工法使用的是无机材料，不会对环境造成污染。
3. 灵活：该工法适用于不同类型的地质条件，能够灵活调整工艺参数以适应不同的地基状况。
三、适应范围该工法适用于以下地质条件：1. 淤泥地区：沉积带地质条件下，淤泥地区容易出现沉降和变形，该工法可以通过击密提高地基的强度和稳定性。
2. 河岸地区：河岸地区由于长期受到水流冲刷和波浪冲击，地基容易出现不稳定现象，该工法可以加固地基，提供更好的承载力。
3. 碎石地区：碎石地区的土质较松散，采用该工法可以使土层紧密排列，增加地基的稳定性。
四、工艺原理该工法的工艺原理主要包括施工工法与实际工程之间的联系和采取的技术措施。
施工工法的原理是通过高真空击密技术，将土层粒子间的空隙充填，增加土层的密实度和强度。
具体实施时，首先利用挖掘机或挖掘机械设备开挖地基，然后在开挖坑底铺设膜材使其与地基紧密结合，接下来将电石箱和真空泵设备安装在地基上，通过泵将空气排出，形成高真空环境，最后在真空泵的引导下，把密实材料输送到地基中。
五、施工工艺施工过程中的各个阶段包括以下步骤：1.地基准备：通过挖掘机或挖掘机械设备对地基进行开挖和平整，确保地基表面平坦。
2. 膜材铺设：在开挖坑底铺设防漏膜材料，以防止地基材料渗透到下方土壤中。
3. 设备安装：将电石箱和真空泵设备安装在地基上，确认设备正常运行并进行测试。
4. 真空施工：运行真空泵，将地基内的空气抽出，形成高真空环境。
5. 材料输送：在真空泵的引导下，通过输送管将密实材料输送到地基中。
6. 材料密实：实施材料密实工作，使地基达到预定的压实度和稳定性。
高真空击密地基处理新工艺
高真空击密地基处理新工艺摘要：本文着重论述地基处理新工艺真空击密的施工方法、工艺及质量控制，以武汉铁路集装箱中心站工程施工中的真空击密为例进行阐述。
关键词：真空击密基本原理施工方法安全措施质量措施注意事项1 工程概况武汉铁路集装箱中心站工程采用真空击密处理的区域为辅助箱区及内部机械停车场，该场区地貌为长江、汉江Ⅰ级冲积阶地，地面标高22～24m左右，地形平坦开阔，为苗圃、菜地、奶牛养殖场及鱼塘等。
武汉市属于亚热带温润区，冬夏温差极大，夏季高温闷热，历史上最高气温41.3℃，最低气温-18.1℃，年平均气温16.8℃，有霜冻和降雪发生。
雨量充沛，年平均降雨量1214～1448mm。
降雨多集中在4～7月，约占全年降雨量的60％以上。
场地表层一般分布有厚度0.5m左右的种植土，局部为第四系人工填土，厚度为1.0m～3.9m；下为第四系冲积淤泥质黏土、黏土、粉质黏土，厚度为9.1m～14.0m；其下为粉砂、细砂，厚度大于20m。
2 基本原理“高真空击密法”软地基处理方法（国家发明专利号ZL01127046.2）是一种快速加固软土地基的新技术，它是通过数遍的高真空压差排水，并结合数遍合适的变能量击密，达到降低土层的含水量、提高密实度和承载力、减少地基工后沉降和差异沉降量的目的。
本工法具体是通过快速高真空排水——击密多遍循环，两道工序的有机结合、相互作用，形成了高真空击密法的独特机理。
该工法巧妙地解决了软土超孔隙水压力消散及强夯容易使软土形成“弹簧土”等关键问题，通过人为在土层中制造的“压差”（击密产生的超孔隙水压力为“正压”，高真空产生的为“负压”）来快速消散超孔隙水压力，使软土中的水快速排出。
由于采用高真空排水，使击密效果大大提高，从而使被处理土体形成一定厚度的超固结“硬壳层”，由于“硬壳层”的存在，使得表层荷载有效扩散，减少了因荷载不均匀产生的不均匀沉降。
与其它地基处理方法相比该工法具有造价低，工期快，不需要外接电源、环境污染相对较少的优点。
浅谈软基处理新工法“高真空击密法”
浅谈软基处理新工法“高真空击密法”摘要：针对江苏吴江地区新建道路软土地基地质情况与处理要求，采用“高真空击密法”进行了加固试验研究。
对试验过程中场地的静力触探、静荷载试验处理效果以及沉降、超孔隙水压力的监测结果进行了分析。
试验研究结果表明，经过“高真空击密法”处理后的地基强度有了大幅度的提高，对于浅层土体（1.5m 之内）而言，处理效果更加明显，处理后地基承载力满足一般路基的承载力和刚度使用要求。
关键词：高真空击密法施工工艺计算理论特点创新设计原理“高真空击密法”（HVDM工法）是一种新型的快速动力排水固结法，它综合了塑料板排水固结、强夯、真空预压、动力排水等多种饱和软土加固方法的优点，是一种工期短、质量可控、适应面宽、成本低的软土加固新工艺。
这一施工工艺已经在许多大型机场、港口的软基处理工程中得到应用，取得了良好的效果。
但由于该技术研发应用时间较短，还没有形成一套成熟、完善的分析理论和设计计算方法，在机理研究、工程应用与质量控制各方面均需进行更深入的探讨，尤其在道路工程中的应用实例还较少，需要结合典型工程的实施过程进行深入研究。
通过研究“高真空击密法”在道路工程软土地基的加固效果、影响因素、质量控制指标与监测检测标准等，明确“高真空击密法”道路工程软基处理中的适应性，并建立一套完善的“高真空击密法”路基处理的质量评价体系。
一、“高真空击密法”的施工工艺流程第一步，在详细研究即有地质资料的基础上，对施工现场需处理土体，进行详细勘察，取得土体的岩性、粒度、含水量、渗透系数等基础资料，分析场地饱和软土的分布规律及其在竖向的变化，为确定施工参数提供依据；第二步，按快速动力排水固结法原理确定施工参数与控制工后沉降量；第三步，进行第一遍高真空击密；第四步，实施第一遍处理后的效果现场检测；第五步，按第四步的资料调整施工参数，进行第二遍高真空击密施工；第六步，进行第二遍处理后的效果检测；第七步，进一步调整参数，进行第三遍高真空击密施工。
高真空击密法加固化施工技术研究
高真空击密法加固化施工技术研究摘要：很多地区饱和软土施工区域内，饱和软土层层厚较大，承载力低，灵敏度高，具有显著的流变性，路槽开挖时，回淤现象严重，边坡无法成型，施工难度极大，传统的换填施工属于盲目控制，质量参差不齐，极易造成承载力不满足要求，或者承载力太高，造成浪费。
本施工技术是高真空击密法与固化法两道工序相结合的一种处理软土地基的方法，能够有效解决以上问题，本文主要介绍本施工技术的施工过程。
关键词：饱和软土；高真空击密；固化引言高真空击密法是高真空排水与击密两道工序相结合的一种处理软土地基的方法。
根据工程地质情况，首先铺设高真空排水管网系统，进行高真空降水，初步改善软土地基的含水量、承载力等；然后在满足击密条件的情况下，进行击密处理。
高真空击密法处理完路基后，由于土质较软，并不能满足地基承载力要求，为提高路基加固效果，在吹填土一定深度范围内掺入一定剂量水泥及固化剂使路堤固化形成稳定的板体，扩散应力，减小沉降差异，提高路基承载力，达到强度要求。
1 施工工艺流程2 操作要点2.1高真空击密2.1.1高真空击密参数选定井点密度、深度，真空时间、真空度等施工参数与土层的分布、渗透系数、含水量有关，主要通过现场试验确定，确定最佳施工参数。
高真空降水：第一遍高真空强排水时间为5-7天，深管间距3.0m×7m，满场布置，长度6-8m，浅管间距3.5m×3.5m，与深管隔排布置，长度为3-4m。
第二遍高真空强排水，强排水方案基本类同第一遍，高真空时间5-7天，具体排水管间距及深度，排水时间根据项目特点进行试验确定，文中给出数据仅做参考。
高真空击密：第一遍锤击能量控制在1500-2000kN m左右，夯距3.57.0m梅花形布置，每点击数4-6击。
第二遍锤击夯击点间距为3.57.0m，梅花形布置，夯击能量为2500-3000 kN m，每点5-8击。
强夯停夯标准为最后两击沉降量不大于10cm。
软土地基处理新工艺-高真空击密法_secret
摘要：高真空击密法是加固饱和软土的一种新的工艺方法，本文在对高真空击密法的技术要求、工艺流程特别是加固机理方面进行深入讨论与分析的基础上，通过对高真空击密法近年来在许多重大工程中的成功应用的详细介绍，说明了该方法不仅具有清晰的理论概念、有效的加固效果和低廉的工程造价，而且具有广阔的应用前景。
关键词：高真空击密法; 硬壳层; 压力差排水; 工后沉降工前完成; 成功实例随着我国工程建设的高速发展，饱和细颗粒地基土的处理效果与造价越来越为工程界所关注。
上海港湾软地基处理工程有限公司在1999年至2003年间，通过多项工程的试验研究，发明了“高真空击密法”软地基处理新工法(国家发明专利号ZL01127046.2，发明人：徐士龙——本公司法人)。
这是一种快速、质量可控、造价低和适应新近沉积及人工冲淤形成的饱和软土处理的新工法。
此专利，从科研到工程应用，在上海、广东、浙江、江苏、山东、辽宁、湖北、河北、安徽、天津等地的诸多重大工程的软土地基处理中得到成功应用，迄今施工面积已逾3000万m2，为建设单位节约了数亿元资金。
高真空击密法，是通过对需处理的软土体施加数遍高真空，并与之结合施加数遍相应的变能量击密，达到降低土体含水量，提高土体密实度和承载力，减少地基的工后与差异沉降量的地基土处理工法。
这是一种使土体形成高真空后施加不同能量级别强夯的工艺。
其加固原理为快速动力排水固结。
高真空排水—击密的多遍循环，两道工序的有机结合和相互作用是该法的独特机理。
与其它软土处理工法相比，高真空击密法具有下述特点：1.单位面积施工工期为10~25天，是其它常规方法的1/3~1/2；2.工程造价低，一般仅为常规工法的40~80%；3.通过特有工艺可有效控制软土的含水量、密实度、工前沉降与差异沉降，快速提高土体的承载力，达到施工质量可控；第一作者介绍: 吴价城(1940- ), 男, 教授级高级工程师, 博士生导师, 长期从事岩土工程及工程地质专业的科研与技术工作。
高真空击密技术
高真空击密技术在京唐港煤炭泊位堆场地基处理工程中的应用摘要：本文简要介绍了京唐港煤炭泊位堆场地基处理中高真空击密技术的运用。
关键词：高真空降水；软基处理；经济分析；效果显著。
一、概述1、工程概况京唐港3000万吨煤炭泊位工程位于河北省唐山市海港开发区四港池北侧；该工程包括一个堆场和前后辅建区的地基处理，面积为92万m2，建成后年吞吐能力为3000万吨。
2、地基处理的结构型式该工程地基处理方式初始设计为点夯+满夯+碾压，后来因施工中发现部分区域无法按上述方式施工，故处理方式发生较大变化。
初始设计的技术参数如表-1：表-1变更后的技术参数如表-2：表-23.1分区地质情况该地基处理工程有三种地形：一种为新近回填土区域简称回填区（含E、F、D区），面积约36万平米，回填标高+3.5m～+4.5m；一种为新近吹填土区域简称吹填区（含A、H区），面积46万平米，标高+2.5m～+4.0m；一种为拆迁区域（含B、D区），约10万平米，标高+3.5m～+4.0m。
3.2地质勘探资料对本工程的地质评价在标高-15.90～-9.85m以上的土层相对较差并且很不均匀，主要表现在表层的冲填土和素填土，主要成分为松散状粉细砂和稍密状粉土，局部为软塑状粉质粘土、淤泥质粘土、淤泥质粉质粘土，土质不均匀；①粉细砂呈松散～密实状，土质不均并夹不等厚的淤泥质粘土、淤泥质粉质粘土、粉质粘土及粉土透镜体，工程性质差异较大；②1粉质粘土、②2淤泥质粘土、②3粉质粘土等海相沉积层均为软弱土层。
3.3地下水位该工程紧临渤海，地下水位高，根据地质勘查资料显示，该区域地下水的平均稳定水位为+2.15m。
其中吹填区和回填区地下水位均在+2.5m左右，拆迁区地下水位在+1.7m左右。
二、高真空击密技术引入和运用1、引入原因高真空击密技术主要应用于吹填区，吹填区大部分区域处于超饱和状态，基本没有承载力。
其次吹填土质差，粘粒土含量超过30%，且由于吹填区域原来是多年使用的养虾池，淤泥淤积达到1m以上，透水性极差，加之地下水位高（离吹填区地表不足1米），因此吹填完成后吹填土中的水位下降很慢，基本处在液化状态。
高真空击密法施工工艺
通过人为多次制造“压差”，使得软土含 水量逐步降低，承载力逐步提高。
3.1-1 高真空+多遍击密下土应力的变化
1500kNm冲击荷载下饱和土的塑性区
1500kNm冲击荷载下非完全饱和土的 塑性区
3.1.2 结论
如上可见，多遍冲击过程中孔压消散率越 高，强度增长也越明显，同时减轻了冲击 荷载对土的结构破坏，大大降低了夯击过 程中地基土出现“橡皮土”的风险。
上海浦东国际机场二号跑道 与一号跑道处理效果对比
一号跑道：加道碴强 夯法
•施工沉降35cm •工后沉降30cm •造价高
•工期 十二个月
二号跑道：高真空击
密法
•施工沉降55.7cm •工后沉降10cm •比一号跑道节约
1.2亿元
•工期：四个月
上海浦东国际机场二号跑道施工现场 （111万㎡）
均匀，层厚变化较大，层厚在0~6m之间 变化，夹有粉砂层，属高压缩性的软土； 第四层为粉细砂。
常熟兴华港 吹填砂加固前后的地基承载力
p /kPa
0
150 300 450 600
0
s /mm
-20
-40
加固前
-60
加固后
常熟兴华港 局部加固效果较差区域重新加固前后
常熟兴华港 “高真空击密”二遍、三遍加固效果前后对比
“硬壳层作用下不留排水通道工后沉降估算”：通过大量 的科研和实践证明，由于高真空击密施工后不留排水通道， 工后沉降的速率和工后沉降量将明显小于常规计算。
2.2 快速“高真空击密法”的设计要素
采用特制的高真空系统强制调整土体的含水量，控制需处 理的土体逐步接近最优含水量；
沿海软土地基高真空击密法施工探讨
沿海软土地基高真空击密法施工探讨1 引言快速高真空击密法是由上海港湾软土基处理公司自主研发的软土地基加固法，这一方法结合高真空排水与击密技术，能深层次加固软土地基，极大的提高软土地基加固处理质量。
相对于排水固结法、复合地基法、强夯法等传统工法，高真空击密法有着造价低、工期短、质量可控、施工环保等优点，在软土地基加固工程实践中具有很高的应用价值，一经出现即得到了广泛的推广和应用。
沿海软土地基通常含水量大、压缩性高、承载力低，同时存在地质情况复杂、土体结构多样等特点，需要有针对性的对快速高真空击密法进行优化，以提高其实践应用价值和效果。
下面，本文在分析沿海软土地基特点的基础上，就快速高真空击密法在沿海软土地基处理中的应用进行施工工艺优化探讨，以提高快速高真空击密法在沿海软土地基加固处理中的应用价值。
2 沿海软土地基特点和高真空击密法应用关键2.1 沿海软土地基的特点软土是在静水或缓慢流水环境中沉积，经微生物化学作用形成的饮和软弱粘软土，软土含水量大、压缩性高、承载能力地，多呈软塑至流塑状态，如淤泥、淤泥质土以及一些高压缩性饮和粘性土、粉土。
沿海软土因其地质结构、环境因素、气候影响等原因，同内陆软土有一定差异。
如天津沿海地区的软土，在早更新世、中更新世时期主要以陆地相沉积为主，海洋作用较小，至晚更新世与全新世后海洋作用加强以海相沉积为主，形成了较为典型的海陆交互相地层，形成以淤泥质软土为主的第一海相层，其一层为淤泥局部混粉土、粉砂团块和夹粉土薄层，第二层为液泥质黏土混少量碎贝壳和粉土团块，含水率和天然孔隙比与内陆软土都有很大差异。
再如上海地区软土，对工程建设有直接影响的为135m以内的土层，多为晚更新统和暗绿色硬土层及其上的全新统，尤其是第三层淤泥质粉质黏土和第四层淤泥质黏土影响最大，使得上海沿海地区软土地基的沉降量较大，且固结时间较长。
2.2 沿海软土地基处理中高真空击密法应用关键在沿海软土地基处理中应用高真空击密法，需要采用特制的高真空系统来强制调整土体含水量，使土体接近工程所需要的最优含水量，一般需要采用分遍逐步处理的方法来强制调整土体含水量使其达到最优。
沉积带地质条件下高真空击密法地基处理施工工法
沉积带地质条件下高真空击密法地基处理施工工法一、前言沉积带地质条件下高真空击密法地基处理施工工法是一种用于加固沉积带地质条件下地基土层的方法。
在沉积带地质条件下，土层常常松散、孔隙比较大，地基承载能力较低。
为了提高地基承载能力，需要采取相应的施工措施。
高真空击密法地基处理施工工法便是一种有效的方法。
本文将详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。
二、工法特点高真空击密法地基处理施工工法具有以下特点：1. 采用高真空技术，通过抽取地基土层中的空气，使土颗粒得以挤压和重新排列，从而提高地基的密实度和承载能力。
2. 操作简单，施工速度快，可以在较短的时间内完成地基的加固工作。
3. 适用于各种沉积带地质条件下，包括砂质土、淤泥等。
4. 对环境污染较小，可以减少施工过程中的粉尘和噪音。
5. 施工过程可控性强，可以根据实际情况进行调整，以达到设计要求。
6. 处理后的地基可获得较高的承载能力和稳定性，能够满足工程的要求。
三、适应范围高真空击密法地基处理施工工法适用于以下范围：1. 适用于土层较松散、孔隙较大的沉积带地质条件下的地基加固工作，如砂质土、淤泥等。
2. 适用于需要提高地基承载能力和稳定性的工程，如建筑物、桥梁、堤坝等。
3. 适用于有限施工空间的工程，可以在小范围内进行施工，不受其他施工工艺的影响。
四、工艺原理高真空击密法地基处理施工工法的工艺原理如下：1. 抽取空气：通过高真空设备将地基土层中的空气抽取出来，使得土颗粒之间的接触更紧密，提高地基的密实度。
2. 土颗粒挤压：在抽取空气的作用下，土颗粒会发生挤压，从而使土层变得更加紧实。
3. 土颗粒重新排列：挤压过程中，土颗粒会重新排列，形成更密集的土层结构。
4. 形成新的地基：通过上述过程，地基土层会形成新的结构，具有较高的密实度和承载能力。
五、施工工艺高真空击密法地基处理施工工法的施工工艺分为以下几个阶段：1. 地基勘测：根据设计要求，对地基进行勘测，确定施工的范围和要求。
高真空击密法地基处理质量控制及施工要点
高真空击密法地基处理质量控制及施工要点摘要：在很多地区，饱和软粘土因其厚度大、承载力低、敏感性高、流变性大等原因，在开挖时常常会产生较大的回淤量，造成边坡变形、施工难度大；而传统的填筑工艺又是盲目的，质量参差不齐，容易造成承载力不足或高承载力，造成资源的浪费。
本工程采用高真空击密法和固化法相结合的施工工艺，可有效地解决上述问题。
关键词：高真空；击密法；地基；质量；施工引言：高真空击密法是一种将高真空抽放和打密工艺相结合的软弱地基处理技术。
针对工程地质条件，采用高真空排水系统，采用高真空排水技术，对软弱地基的含水量和承载力进行了初步的改进；在击密条件满足时，再进行击密处理。
采用高真空压实技术对路基进行加固，但由于土质松软，不能满足地基的承载能力，通过在某一深度加入水泥和固化剂，可以使路基得到加固，从而形成稳定的板状结构，减小沉降差，提高基础承载力，从而达到强度指标。
1.高真空击密法简介“高真空击密法”是一种新型的软土地基加固技术，它采用多次高真空压差的方法，利用多种不同的能量密度，实现了土壤含水量的减小，土体的致密程度和承载能力，从而减小了地基的不同沉降。
尤其是在“高真空快排”与“高密度多次循环”的双重作用下，产生了一种特殊的高真空致密化机理。
采用高真空压实技术，可在地面上形成一层较厚的硬壳层，可提高软弱地基的承载力，减少土体的液化，从而取得较好的治理效果。
2.高真空击密法基本原理“高真空击密法”软地基处理技术（ZL01127046.2）是一种利用高真空压强的高压排水技术，并在一定程度上利用了一定的变形密封性，降低了地基的含水率，增强了基础的强度和承载能力，降低了工程后的沉降量和下沉量。
它的特点是：高真空高压、多次撞击，两者的有机结合，产生了一种高真空击密法。
该方法有效地解决了由于超孔隙水压力的耗散以及强夯时产生的“弹簧土”问题，并通过人为引起的“压差”（击密所造成的超孔隙水压力被称为“正压”，而在高真空状态下产生的称为“负压”）快速地排出了超孔隙水压力。
软基处理新技术-低位高真空分层预压击密法
第三遍高真空 击密施工
现场检测，计算 分析，优化参数
第二遍高真空 击密施工
根据检测结果，HVDM 计算分析，调整参数
满夯
地基效果检 测
“高真空击密法”的施工照片
“高真空击密法”的信息化施工
施工过程中各项指标检测并调整施工参数
含水量
静力触探等原位测试 击振频率 击振能量 真空度 超孔隙水压力消散时间
•吴江市鲈乡南路南延伸段（20万㎡）（09年）
•印度尼西亚龙湾3×315MW燃煤电厂工程（80万㎡） （07、08年）
珠海情侣北路(南段)(石坑山段，约5km)，已建成
珠海市情侣 北路(南段）道 路软基处理 （处理面积约 32万平方米）
土性指标 含水率 孔隙比 塑性指数 液性指数 压缩系数 压缩模量 w e0 Ip IL a1-2 ES1-2 CV CH KV MPa-1 MPa ％ ％
400
沉降量(mm)
600
800
1000
1200 1号 2号 3号 4号 5号 6号 7号 平均沉降
计算分析预测平均最终沉降为1184mm ，施工中平均完成沉降1007mm，固结 度平均达到85%。
情侣北路（南段）市政道路软基处理工程处理质量检测
㈠处理前后土的物理力学性质对比测试(长勘院) 本次检测在软基处理路段钻探了6个钻孔（与原勘探点相同），进行室内土的 物理力学性质及标准贯入试验、静力触探试验、十字板剪切试验等原位测试。将 软基处理前后的试验指标进行对比。路基在进行软基加固处理后其上部地层（填 筑土①、吹填砂②及淤泥质粘土③）的承载能力有较大程度提高，而其下部地层 的承载能力变化不大或基本无变化。 结论：软基加固处理对地基承载能力有改善，影响深度大致为0～12米左右。路基 软土工程特性有明显改善，处理效果明显。 ㈡. 土基回弹模量检测(长勘院) 结论：通过249个检测点可知，道路土基回弹模量范围植30.5～70.1Mpa,平均值 47.5，标准值46.7。均满足回弹模量不小于30Mpa的道路设计要求。 ㈢. 平板载荷试验(市质检站) 结论：通过42个检测点可知，均满足地基承载力不小于130Kpa的设计要求。 ㈣. 施工过程沉降监测(市质检站) 结论：通过对11个分区连续检测，均满足设计要求。
高真空击密工法
2.2-高真空击密法与其它强夯工法 的关系
（1）传统强夯法与工艺改进: a 常规强夯法 b 强夯加塑料排水板 c 低能量强夯法 d 强夯置换法 e 降水强夯法 f 高真空击密法
a常规强夯法 从应用效果来看，对于粗颗粒土、低含 水量的非饱和土较为成功；沿江沿海地 区，由于地下水位较高，应用效果较差， 特别是有灵敏度较高的软粘土时，容易 出现失败。软粘土含水量高，渗透性低， 强夯产生的超孔隙水压力短时间内难以 消散，强夯后，土的强度不但不易提高， 反而可能下降，出现橡皮土
如：粘性土受取土扰动的影响较小，其物理指 标的变化能说明一定问题，根据确认的△e可 以反算出处理后土层中增加的有效应力， △’=△e/a=Es△e/(1+e0)。根据上述公式推算， 某工程的粉质粘土、淤泥质粉质粘土夹粉砂增 加的有效应力△’分别为397kPa、118kPa， 表明相对120kPa使用荷载，加固后浅层粉质粘 土处于超固结状态，稍深一些的淤泥质粉质粘 土夹粉砂也将近达到了的100%固结度。砂性土 取不到原状土，为工前总沉降和粘性土沉降之 差，△’=△s Es /h。如果△’大于设计荷 载，即工前压缩量大于设计荷载下的压缩量， 工后沉降的减小量最多按后者计算，即认为该 层土在设计荷载作用下的沉降提前完成，其实 际压缩量为超固结土的压缩量，其变形指标为 用回弹再压缩指标。
击密：夯击能量，包含单击能量大小、击数、 夯点击数，遍数，与加固要求，土层分布情况 有关。主要根据经验、小区加固和单点夯击试 验确定。如果降水效果较好，夯击的停夯标准 参照地基处理规范，可以取得较好的击密效果。 如果通过检测局部区域加固效果较差或局部区 域需要达到更高的承载力要求，可通过增加一 遍高真空击密达到设计要求。 由于地基土的复杂性，在施工中常会遇到意想 不到的问题和困难，这些问题往往主要依赖施 工人员的敬业精神和现有经验想方设法加以解 决。
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土质极不均匀，属中压缩性土。 4. 灰色砂质粉土：层厚1.00～9.10 m，呈饱和、稍密状态，
1、造价低： 造价较常规方法节约30%左右； 2、工期短： 工期较常规方法节约50%左右； 3、质量可控： 通过施加不同的夯击能量控制地基承载力，通过控制施
工沉降而有效控制工后沉降；通过采用不同的施工参数， 区域差异沉降工前有效控制进而可以减小工后差异沉降； 4、施工环保： 地基处理过程中不加入任何添加剂，无泥浆等废弃物排 出。
“压差”的形成使得低渗透系数软土孔隙 水排出；
通过人为多次制造“压差”，使得软土含 水量逐步降低，承载力逐步提高。
3.1-1 高真空+多遍击密下土应力的变化
1500kNm冲击荷载下饱和土的塑性区
1500kNm冲击荷载下非完全饱和土的 塑性区
3.1.2 结论
如上可见，多遍冲击过程中孔压消散率越 高，强度增长也越明显，同时减轻了冲击 荷载对土的结构破坏，大大降低了夯击过 程中地基土出现“橡皮土”的风险。
根据处理土体的自振频率，调整击振频率； 正确计算被处理土体超空隙水压力的消散时间，合理确定
土体每遍击密的固结恢复时间，严防“弹簧土”的形成 根据不同土体的渗透系数、含水量，分层多遍强制调整各
层的真空度、真空气、平衡参数； 根据地基的处理深度要求，正确计算各层不同土体击密所
需的击振能量。
2.3 快速“高真空击密法”的优点
四、工程实例
① 上海浦东国际机场二号跑道 ② 宁波北仑港三期 ③ 常熟兴华港二、三期 ④ 青岛大炼油工程 ⑤ 上海化工区（粉土）“高真空击密”与
振冲碎石桩效果比较
4.1
上海浦东国际机场二号跑道
上海浦东国际机场二号跑道 地质情况
1. 吹填砂：层厚2m左右，砂质相对密实，含泥量较高 2. 褐黄色粉质粘土：层厚0.25～2.70 m，呈可塑～软塑状
2.4 快速“高真空击密法”施工流程
小螺钻详勘 地下水观测 划分施工小区 开挖集排水沟
第一遍高真空
第一遍击密 静探检验 调整施工参数
第二遍高真空
第二遍击密 静探检验 调整施工参数
第三遍高真空
表层满夯或 振动碾压
处理效果检验
2.5 快速“高真空击密法”施工工艺
以上三种方案结合使用
2.6 快速“高真空击密法”的信息化施 工
软地基处理新技术
资料仅供参考
一、现有的软地基处理技术
复合地基法：水泥土搅拌桩、粉喷桩、碎 石桩等；
• 优点：承载力高、变形小、稳定快 • 缺点：造价高
强夯法；
• 优点：设备简易、施工方便、工期相对较短、
节省材料、造价较低
• 缺点：饱和软土质量不可控，易形成弹簧土
一、现有的软地基处理技术
排水固结法：真空或堆载预
对分部流程各项指标检测并调整施
工参数
• 含水量 • 静力触探等原位测试 • 击振频率 • 击振能量 • 真空度调整
在避免土体发 生破坏的基础 上，对地基土 进行有效击密
• 超孔隙水压力消散时间
三、快速“高真空击密法”技术介绍
3.1压力差排水
适能量击密产生的孔隙水压力为“正压”， 高真空通过插入的真空管产生“负压”， 从而产生“压差”（可达1.2-1.5个大气 压）；
“硬壳层作用下不留排水通道工后沉降估算”：通过大量 的科研和实践证明，由于高真空击密施工后不留排水通道， 工后沉降的速率和工后沉降量将明显小于常规计算。
2.2 快速“高真空击密法”的设计要素
采用特制的高真空系统强制调整土体的含水量，控制需处 理的土体逐步接近最优含水量；
在需处理土体分遍逐步接近最优含水量的同时，采用特制 的大型击密设备分遍击密需处理的土体，逐步接近最大密 实度；
高真空击密法就是通过增加多遍高真空排 水工序，来达到提高强夯击密效果的目的。 但高真空排水不是强夯法的辅助手段，而 至少是与强夯法同等重要的工序。
3.2 “快速”的机理
通过调整真空管的间距、真空度、时间等， 控制软土中的孔隙水消散时间，使得原规 范中的软土孔隙水自然消散时间从3-4周 缩短为5-7天。
一般工程设计中采用3-4遍“高真空击密 法”，施工总时间仅为21-28天。
3.3 施工参数的控制
工后沉降的控制：
通过调整地基处理深度，“高真空击密”处理 遍数等施工参数，有效控制每一区域的施工沉 降，从而使工后沉降满足设计要求
差异沉降的控制：
将施工区域按差异沉降的精度要求划分若干施 工小区，不同地质的小区通过控制采用不同施 工参数，控制处理范围内软土的差异沉降，使 得工后的差异沉降满足设计要求
3.4 超固结硬壳层
在“高真空击密”作用下，通过控制“高 真空”施工遍数，逐步增大击密的能量， 使软土表层形成一个超固结的“硬壳层”， 大幅度增加应力扩散角，大大增加地基的 抗变形能力。
3.7 硬壳层作用下无排水通道工后沉降 估算
采用“高真空击密法”施工，用真空管取 代塑料排水板。由于施工结束时拔除真空 管，所以施工结束后不留排水通道。不留 排水通道的工后沉降与排水固结法工后沉 降的修正系数为α （0.3< α <0.8）
2.1 快速“高真空击密法”的理论创新
“压力差主动排水”：人为多次制造“压差”，即利用适当 的能量击密产生的超静孔隙水压力为“正压”，然后同步 插入高真空管产生“负压”，“正压”和“负压”形成可 大于一个大气压的“压差”，进而可以达到低渗透软土含 水量逐步降低的目的。
“超固结硬壳层”： 由于“高真空＋大能量击密”多次相 互作用（等效静压力可达300-500MPa），使软土表层形 成“超固结硬壳层”，经应力扩散能较好的增大地基的抗 变形能力。
• 优点：技术成熟；影响深度大 • 缺点：工期长
•采用真空预压的，承载力<80kPa,且
施工中容易漏气造成质量问题
•采用堆载预压的，造价高
二、快速“高真空击密法”软地基处理 工法
快速“高真空击密法”软地基处理工法是 一种新型快速真空动力排水固结法，它是 通过数遍高真空击密制造”压差” 排水， 并结合数遍合适的变能量击密，逐步达到 降低土体的含水量，提高密实度、承载