[發明專利]一種增強豎向真空度傳遞深度的地基排水施工方法

有效

• 申請號: 201810795061.X
• 申請日: 2018-07-19
• 公開（公告）號: CN109137880B
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 曹海瑩;張浩杰;鐵瑞
• 申請（專利權）人: 燕山大學
• 主分類號: E02D3/10
• 分類號: E02D3/10
• 代理公司: 秦皇島一誠知識產權事務所(普通合伙) 13116
• 代理人: 續京沙

一種增強豎向真空度傳遞深度的地基排水施工方法，其主要包括：(1)豎向真空雙井與抽真空裝置及鋪設：豎向真空雙井分為內井與外井，內外井之間有5?10cm的空隙，空隙內填充細砂，內井內設有抽真空裝置，橫向和縱向均每隔25?35m鋪設一個豎向真空雙井；(2)電極排水板及與豎向真空雙井的聯合鋪設：電極排水板分為正極與負極排水板，并以豎向真空雙井為中心環狀逐級鋪設，正極與負極排水板對稱，距豎向真空外井壁10?20cm鋪設四個電極排水板，每個豎向真空雙井周圍按需鋪設10?15級電極排水板。本發明節省時間、節能環保、能夠提高地基承載力、減少工后的不均勻沉降、提高地基處理效果。

技術領域

本發明屬于是土木工程技術領域，特別涉及一種排水方法。

背景技術

我國工程地質較復雜，尤其深厚軟土地基，地基加固尤為重要。目前，雖然真空堆載廣泛用于施工技術，但是豎向排水體反濾層的等效孔徑過小、真空加載速度過快是豎向排水體出現較嚴重淤堵現象的主要原因。排水系統內的局部真空度嚴重損失，豎向排水體彎曲程度大和水平排水墊層中真空度傳遞阻力大均致使較大的真空度沿程損失。

發明內容

本發明的目的在于提供一種節省時間、節能環保、固結效果好、能夠提高地基承載力、減少工后的不均勻沉降、提高地基處理效果的增強豎向真空度傳遞深度的地基排水施工方法。本發明采用的是預壓固結排水法即節能環保的豎向真空聯合電滲法預壓施工方法。

本發明的方法如下：

(1)豎向真空雙井與抽真空裝置及鋪設：所述豎向真空雙井分為內井與外井，外井套在內井外，內井與外井之間有5-10cm的空隙，空隙內填充細砂，內井抽真空，外井壁滲水，豎向真空雙井周圍的自由水通過外井壁滲入中間填充的砂層，而內井中的抽真空加速了這種滲入的過程，自由水通過環狀砂層排出；外井為直徑300-500mm的無砂大孔混凝土管，井壁厚20mm，外井的上端設有密封蓋，密封蓋上設有直徑為10-14cm的通孔，外井底部設有支撐，用于支撐內井；內井的直徑為290-480mm，材質為45型鋼，壁厚10mm，側壁上圓周均設四個直徑為3-4cm的通孔，內井底部為錐形并裝有抽真空裝置；橫向和縱向均每隔25-35m鋪設一個豎向真空雙井；

所述抽真空裝置包括抽真空外伸觸頭和中控桿，四個抽真空外伸觸頭為一組，兩組探頭一端分別穿過上述豎向真空外井均設的四個孔洞探出豎向真空雙井壁，其另一端均與設在豎向真空通道中的中控桿連接；所述中控桿的中心是一個管道，中控桿的上端通過排水主管與外接射流泵連接，進行抽真空；橫向鋪設的抽真空雙井與所有的縱向豎向真空雙井通過抽真空管道連接，抽真空管道與主抽真空管連接，主抽真空管與外接真空泵密封連接；中控桿帶動真空探頭抽真空的同時，進行推拉抽水，自由水通過抽真空裝置的底部滲流進中控桿中心的管道，中控桿通過排水主管和射流泵將水排出；

(2)電極排水板及與豎向真空雙井的聯合鋪設

電極排水板分為正極排水板與負極排水板，正極與負極排水板是在塑料排水板中心設有銅線，正極排水與外部電源的正極連接，負極排水板與外部負極連接，所有電極排水板均通過排水通道與設在地面上的主管道連接；場地上架設太陽能光伏板，與電極排水板上的正負極相連，提供電滲所需的電能；

所述電極排水板同時具備電滲與排水的功能，使得土體中的自由水能夠快速匯集到豎向真空雙井中，并通過抽真空裝置在井內產生的負壓(吸力)順利抽出地表，完成整個地基排水過程。

所述電極排水板以豎向真空雙井為中心環狀逐級聯合鋪設，正極排水板與負極排水板對稱，距豎向真空外井壁10-20cm鋪設四個電極排水板，每隔1-1.5m鋪設一級，每級增加1-5對電極排水板，每個豎向真空雙井周圍按需鋪設10-15級電極排水板，與抽真空裝置連接的排水主管和與電極排水板連接的排水管道的直徑分別為的一般皮管和5MM的PVC管，電極排水板通過排水支管與排水管道連接，同時通過排水管道將水排到地表，鋪設完成后用淤泥或粘土回填密實。

本發明與現有技術相比具有以下優點：