真空预压法

真空预压法

一、地质调查

勘探试验工作着重取得欲加固土层的渗透系数、固结系数、原始土壤的物理力学指标、现场十字板、静力触探与灵敏度等数据。特别查明相对透水层的位置和各土层水平向的渗透系数和固结系数。

二、工艺流程

三、施工步骤

1.埋设水平向分布滤管：根据水平排水层的材料性质及施工特点，具体确定采用条形或鱼刺形排列形式，以及滤水管长度和间距。根据排水垫层厚度具体确定滤水管埋深，一般设在垫层中部。根据材料来源选用钢管或塑料管材滤水管，滤水孔一般采用Ф8-10mm，间距5cm，三角形排列，滤水管上绕3mm铅丝，外包滤水层。

2.密封膜施工：采用密封性聚氯乙烯薄膜，或采用抗老化、抗穿刺能力强的线性聚乙烯等专用薄膜。密封膜热合时采用平搭接两条热合缝，搭接1.5-2cm，并使热合缝粘结牢而不熔。采用2-3层膜，按先后顺序同时铺设。膜的四周密封施工，根据施工环境和土质条件具体确定采用挖沟折铺方法或长距离平铺方法。并采取必要的膜周边密封辅助措施：封闭式板桩墙或封闭式板桩墙加沟内覆水或围堰内全面覆水。密封膜表面采取密封措施，确保本身气密性。

3.真空设备及施工工艺

真空泵：采用射流真空泵，由射流箱及离心泵组成，按每台加固1000㎡进行布置，并不少于2台。预压初期各泵同时运转，中后期在保证真空度的前提下，停部分泵并交替运转。应用时随时注意泵的运转情况及其真空效率，当泵的真空度小于93kPa时，进行检查和维修，主要检查射水量是否充足。

真空管路：真空管路满足排水过水断面要求，能承受径向压力，管路间各连接点均严格进行密封处理。管路中设置止回阀和截门，其密封性符合要求，认真连接。当预压停泵时间超过24小时，关闭截门。

4.真空预压操作步骤

①按照工艺要求，将射流真空泵、真空管、出膜口按密封要求连接好。

②接好泵、真空管及膜内真空压力传感器，并测记初读数。

③射流箱处接好进水管，并在箱内注满水。

④在加固范围内按要求设置沉降观测点。

⑤开动离心泵进行真空抽气，达到预定真空度后，采用自动控制，间隔抽真空。抽真空过程中，射流箱采取连续补水，保持水箱满、温度正常。

⑥在抽真空过程中，观测泵、真空管、膜内及土体内各深度的真空度、土层的深层沉降、地表总沉降、土层沿深度的侧向位移、孔隙水压力等的变化。

⑦真空预压达预定技术要求后停止抽真空，测读以上观测项目的变化，检验和评价预压效果。

5.施工过程质量控制

①真空分布管的距离适当，使真空度分布均匀，滤膜渗透系数不小于10-2cm/s。

②泵及膜内真空度达到96kPa和73kPa以上。

③地表总沉降规律，符合一般堆载预压时的沉降规律，如发现异常，及时采取措施，以免影响最终加固效果。

四、加固效果及分析

1.真空度：主要观察膜上管路真空表上的真空度，每隔一小时抄表一次，应在80kPa以上。为掌握加固区真空度变化，每台泵上及膜上管道的阀门内侧各装标准真空表一个，膜下砂垫层设气测真空度测头1-5个，同时在砂井和土体中分别在不同深度处埋设3-5个气测真空度测头。

2.加固荷载值：大于80KN/m2时采用其它综合加固法配合。

3.地面沉降：在试验区和加固区外设置沉降观测点（沉降标或沉降盘），由专人长期观测，绘制真空度、地面沉降与时间的过程曲线。

4.深层沉降：在加固区内设观测孔，在每孔深度内每隔1-1.5m设一个观测点，放置磁环式分层沉降仪，按不同时段绘制成深层沉降随深度变化的曲线。

5.水平位移：在地基中埋入测斜仪或测斜盘，或设水平位移观测控制桩，观测水平位移，掌握规律。

6.孔隙水压力：在砂井和土体沿深度各布置二个压力传感器和三个钢弦式压力测头，根据实测值绘制成孔隙水压力、真空度和时间过程线。

7.强度增长检验：进行室内外试验和检验，包括土质变化试验，现场十字板和旁压仪原位测试、荷载试验、静力触探、堆载试验等。