[發明專利]吹填軟土地基真空動力固結復合排水系統的施工工藝

有效

• 申請號: 201810218481.1
• 申請日: 2018-03-16
• 公開（公告）號: CN108442356B
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 李偉;溫欣;倪福來;張忠德;王亮;張曉彬;鄒衛東;王炳麟;劉春良
• 申請（專利權）人: 中鐵二十一局集團第六工程有限公司;溫欣
• 主分類號: E02D3/10
• 分類號: E02D3/10
• 代理公司: 山西華炬律師事務所 14106
• 代理人: 陳奇

本發明公開了一種吹填軟土地基真空動力固結復合排水系統的施工工藝，解決了現有技術不能有效降低夯前水位和顯著提高軟土地基深層軟土強度的技術問題。包括以下步驟：制作復合豎向排水管體（2）；在原狀軟土層（1）上鋪設200毫米厚的級配碎石初始結合層（3）；采用人工或機械方式，在級配碎石初始結合層（3）上插設制作好的復合豎向排水管體（2），將各豎向排水芯管（9）的頂端通過水平真空抽水管（8）連通在一起，然后再與真空抽水泵（7）連接在一起；進行初次真空降排水作業；回填平整夯坑；用推土機對處理后的軟土地基區域進行場地平整，平整后進行動力碾壓和靜力碾壓。經處理后的軟基土體工后沉降可控、地基承載力提高明顯。

技術領域

本發明涉及一種軟土地基處理方法，特別涉及一種大面積深厚吹填軟土地基的真空動力固結復合排水系統的施工工藝。

背景技術

目前，我國沿海地區經濟建設發展迅速，在灘涂上吹填造地以解決工業用地不足，是目前普遍采用的方法。灘涂上吹填造地區域的土體主要有以下特點：原狀土體主要體現為淤泥或淤泥質軟土，呈現出抗剪強度低、壓縮性大、孔隙比大、含水量高、流變性強和滲透性差的結構特點；吹填土的物質成分比較復雜，多數為疏浚淤泥、粘土或粉土，具有天然含水量高、孔隙比大、壓縮性高、抗剪強度低和滲透系數小的軟塑到流塑結構狀態。因此，地基的大變形和穩定問題是該土體處理時急需要解決的中心問題。常規的軟土地基處理方法有堆載預壓法、真空預壓法、動力固結法、動力排水固結法等方法，這些軟土地基的處理方法存在提高軟基土體地基承載能力有限、地基有效加固深度較小、沉降差異過大、設別要求嚴格、施工成本昂貴、施工耗時較長等問題。目前，急需開發一種能夠充分滿足高含水率上覆吹填土的軟地基處理強度及變形要求的固結處理系統及方法，該方法能有效降低夯前水位，顯著提高軟土地基深層軟土強度，并且施工應當方便快捷。

發明內容

本發明提供了一種吹填軟土地基真空動力固結復合排水系統的施工工藝，解決了現有技術不能有效降低夯前水位和顯著提高軟土地基深層軟土強度的技術問題。

本發明是通過以下技術方案解決以上技術問題的：

一種吹填軟土地基真空動力固結復合排水系統，包括原狀軟土層，在原狀軟土層上設置有200毫米厚的級配碎石初始結合層，在200毫米厚的級配碎石初始結合層上間隔地設置有復合豎向排水管體，復合豎向排水管體內設置有豎向排水芯管，在復合豎向排水管體的管體側壁上設置有進水口，在豎向排水芯管的管體側壁上設置有吸水口，在豎向排水芯管的外側壁與復合豎向排水管體的內側壁之間設置有管狀濾膜，豎向排水芯管的頂端連接有水平真空抽水管，水平真空抽水管的另一端是與真空抽水泵連接在一起的；復合豎向排水管體是呈方形布設的，相鄰的兩復合豎向排水管體之間的間距為8-12米；在200毫米厚的級配碎石初始結合層的頂面上的兩相鄰的復合豎向排水管體之間有釘型夯錘，釘型夯錘是呈圓釘形狀，釘型夯錘的上部圓柱體的直徑為2-3米，釘型夯錘的下部圓柱體的直徑為1-1.5米。

在200毫米厚的級配碎石初始結合層上，按從下到上的順序，依次設置有雙向增強水平格柵和150毫米厚的級配碎石二次結合層；在150毫米厚的級配碎石二次結合層上設置有吹填土層。

復合豎向排水管體的頂端與吹填土層的頂面之間的距離為100-200毫米；

一種吹填軟土地基真空動力固結復合排水系統的施工工藝，包括以下步驟：

第一步、制作復合豎向排水管體，根據地基處理深度，取長度比地基處理深度長200毫米的管作為復合豎向排水管體的外管，在該外管的管壁上間隔地加工出進水口，根據地基處理深度，取長度比地基處理深度長200毫米的管作為豎向排水芯管，在豎向排水芯管的管壁上間隔地加工出吸水口，將豎向排水芯管插入到復合豎向排水管體的外管中，并在豎向排水芯管的外側壁與復合豎向排水管體的內側壁之間設置有管狀濾膜；

第二步、在原狀軟土層上鋪設200毫米厚的級配碎石初始結合層；