软基处理方案真空预压施工工艺

真空排水预压法施工工艺

真空排水预压法是一项比较新的加固软土技术,是属于排水固结法的一种，它通过铺设水平排水砂垫层和设置在软基中的竖向排水体，再在砂垫层上铺设不透气的薄膜封闭装置，借助于埋设在砂垫层内的管道，通过抽真空装置，使土体中形成负压，将土体孔隙中的孔隙水抽出，从而降低孔隙水压力，增加有效应力，使土体产生固结，减少后期沉降，提高地基承载能力。其施工内容主要由四部分组成：（1）施工一个垂直的和水平的排水通道，即施工塑料排水板和砂垫层；

（2）要施工一个使被加固地基与大气隔绝的保证不透气的密封层；（3）要设置一套高效率的抽真空装置。即在砂垫层内铺设主管和滤管管网和在密封系统外安装真空泵等设备；

（4）要设置一套保证能按设计要求进行施工的检测系统。

下图一为真空排水预压法施工工艺流程图

（图1）真空预压施工工艺流程图

一、施工前的准备工作

1、要做好充分的技术准备，包括收集并熟悉与本工程项目有关的技术规程、规范及地质情况，了解设计意图，掌握设计图纸的技术要求和各项技术参数，对施工现场的现状要调查清楚等，正式开工前组织技术交底。

2、按施工合同要求组织施工机械设备进场，并认真进行检查和调试，

对计量设备仪器按现定要求送检标定，保证机械设备完好率。

3、按设计要求选购有关材料，对购置的各种材料按施工进度要求分批分期到位，除具有“三证”外，尚需会同监理工程师抽样送检，合格后方能使用（如塑料排水板每10万米为一批次送样检验）。

4、根据设计要求，有计划的提前对管衬的加工，如支滤管打孔，制作滤膜套等。

5、根据场地的地层情况和设计要求选用塑料排水板施工机械。因本标段地层承载力较低，故选用静压式插板机。导架高度必须在 m，打插能力满足打设深度要求。

6、修建生产、生活用临时设施，规划施工便道和生产用电，根据现场具体情况，修建必要的临时工棚、仓库、料场、加工车间等临时建筑。

7、根据设计单位提供的控制桩、复测线路中线、水准基点及放出路堤坡脚边桩。

8、疏导、抽排施工场地内的地表水和清除地面浮淤、种植土以及地表的杂草树根。

9、按照设计要求平整场地。

二、排水系统的施工

1、场地平整。

1-1根据设计图纸测设地基处理边线桩；

1-2对地基处理范围内的耕植土、树根、浮泥、砖石及障碍物等进行清除；

1-3场地内如有积水要分区分块挖沟排干、晾、晒；

1-4场地原则上做成中间略高、两边稍低约1%的横坡。。

1-5场地平整后要进行高程测量，每隔30~40m测一个断面，边、中、边不小于3点站场内不少于5点，要做好记录。

2、砂垫层施工。

根据设计要求，本工程的砂垫层总厚度为80cm，其中密封膜以下为砂垫层为40cm主要起水平排水和传递真空度的双重作用。密封膜上的40cm厚的砂垫层为保护密封膜设置的。

2-1砂垫层用砂质量要求：一般采用干净的中、粗砂，其技术指标须满足设计和规范要求砂层的渗透系数不小于1x10-2cm/s，含泥质不大于5%。

2-2作为水平排水通道的砂垫层，厚度为40cm，本次施工分两层填筑，第一层先铺填20cm，整平，适当压，经监理验收合格后。按设计要求再铺设第二层20cm厚砂垫层。

2-3砂垫层检测要求及质量标准如下表（见铁路验收标准）。

砂垫层检测项目及质量标准

3、塑料排水板施工。

3-1塑料排水板施工工艺流程：

塑料排水板施工工艺是真空预压中的关键工序，直接关系到真空预

压的效果，须严格控制，按设计的间距、深度进行施工。

其施工工艺流程如下图

(图2)塑料排水板施工工艺流程

3-2塑料排水板施工工序及要求

塑料排水板施工应在铺设好第一层20cm厚砂垫层后按下列步骤进

行：

①根据桩位平面布置图用经纬仪结合皮尺放出排水板板位并作出明显标记，然后插板机定位，管头对准板位，其偏差应控制在±30mm 范围内。

②开机打插导管至设计标高。如果土层硬可采用振动插板机；如果还打插不下，则需先打引孔，然扣再打插导管。

③提升导管至砂层面以上。

④剪断塑料排水板，并按设计要求露出砂层面以上的长度一般不少于30cm。

⑤旁站人员检查合格后（记录板位施工情况），移动插板机至下一板位。

3-4塑料排水板施工质量控制

①打插塑料排水板之前，先在插板机上按设计要求的板长作好刻度标记，有的塑料排水板上标有每米长度。

②打插过程中应注意控制导管的垂直度，偏差不大于%

③按设计要求严格控制塑料排水板打插长度，当发现地质土层变硬，难以按设计要求打插时，首先与现场监理人员一起研究分析，硬层（或透镜体）如出现在软土层上，而且是成片的，应更换马力更大的插板机如振动式插板机，必须穿过此硬层至下部软土层底部下的地层~或到设计要求的标高；如果硬层是在软土层底部，但未达到设计要求的标高，可报告业主及设计人员来现场确定是否变更打插标高。本段下都有渔塘埂或道路，有可能难施插下去。

④打插塑料排水板时，防止出现扭结、断裂和撕破滤膜的现象。

⑤打插排水板时回带长度不得超过50cm，且回带的根数不宜超过打插总根数的5%。验收标准规定，回带超过要在旁边重插打一板。

⑥打入地基的塑料排水板应为整板，当长度不足需要接长时，应先将两根板头滤膜剥开，使板芯直接相连，然后包滤膜扎紧，一般用骑马钉上、中、下三个钉牢，搭接扎孔眼不要在同一排水槽中，搭接长度不小于20cm（铁路验收标准规定，塑料排水板不得接长使用）。

⑦及时清除导管带上来的泥土，并运出场外。

⑧当一个块段排水板施工完成，且验收合格后，应及时用砂料填满打插时在板周围形成的孔洞，以免抽真空时密封膜在孔洞处悬空因吸力而被拉破。

⑨打插塑料排水板时要做好记录，尤其是插打的长度及板位编号要及时记录，并派专业质监员实行全过程旁站。详细记录塑料排水板打设深度、板位偏差、垂直度、外露长度等情况以备抽查，确保插入的板长符合设计要求。

塑料排水板施工记录