[實用新型]一種堆載預壓下內帶吸水膨脹材料的排水板裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820923917.2
• 申請日: 2018-06-14
• 公開（公告）號: CN208578027U
• 公開（公告）日: 2019-03-05
• 發(fā)明（設計）人: 王奎華;葉鵬;任君威;吳昊;肖偲
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: E02D3/10
• 分類號: E02D3/10
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 傅朝棟;張法高

本實用新型公開了一種堆載預壓下內帶吸水膨脹材料的排水板裝置。裝置包括若干塊吸水膨脹排水板，吸水膨脹排水板呈排狀間隔打設于軟土地基中，且相鄰的兩塊吸水膨脹排水板之間夾持的軟土地基地表面堆載有預壓土；吸水膨脹排水板由排水板、吸水膨脹材料和織物層組成，吸水膨脹材料包裹于織物層中，其兩側分別通過排水板夾持形成三明治結構；排水板上開設有透水的孔洞；且吸水膨脹材料兩側的排水板橫向不固定，在吸水膨脹材料膨脹時具有橫向向外移動的自由度。本實用新型在軟土地基處理時，土體中的孔隙水通過排水板進入吸水材料，吸水材料吸水后膨脹，將排水板向兩側擠壓，對周邊土體產生擠壓效果。軟土地基排水完成后，吸水材料可留在地基土中。

技術領域

本實用新型屬于軟土地基處理領域，具體涉及一種堆載預壓下內帶吸水膨脹材料的排水板裝置。

背景技術

堆載預壓法經常被用于軟土地基處理，特別是沿海、吹填地區(qū)，而在使用堆載預壓法進行地基處理時，塑料排水板又經常被用作排水通道。

在堆載預壓時，土體上部堆載對土體產生附加應力，下部土體中產生超孔隙水壓，土體中的孔隙水進入塑料排水板中，再經由排水板中的排水通道排出地表。地基在排水過程中發(fā)生固結，土體強度逐漸增加，達到地基強化的效果。

但是現(xiàn)在廣泛使用的堆載預壓法排水主要存在以下幾個問題：

1.一般來說，堆載預壓所需的荷載較大，而往往地基處理的面積也很大，因此堆載和卸載的過程需要很大的工程量。

2.根據(jù)土力學原理，由于應力擴散角的存在，上部堆載對上層土體影響較大，產生的附加應力較大，超孔隙水壓較大，排水較快；但是對于深層土體，產生的附加應力較小，超孔隙水壓也較小，排水較慢。該方法對深層土體的排水加固效果不佳。

3.堆載預壓法處理軟土地基往往需要耗費很長的時間，對于工程建設的效率很不利，因此，加速這一排水過程尤為重要。

發(fā)明內容

本實用新型的目的在于針對堆載預壓法處理軟土地基的不足，提出了一種堆載預壓下內帶吸水膨脹材料的排水板裝置。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種堆載預壓下內帶吸水膨脹材料的排水板裝置，其包括若干塊吸水膨脹排水板，吸水膨脹排水板呈排狀間隔打設于待處理的軟土地基中，且相鄰的兩塊吸水膨脹排水板之間夾持的軟土地基地表面堆載有預壓土；所述的吸水膨脹排水板由塑料排水板、吸水膨脹材料和織物層組成，所述的吸水膨脹材料包裹于織物層中，其兩側分別通過塑料排水板夾持形成三明治結構；且吸水膨脹材料兩側的塑料排水板橫向不固定，在吸水膨脹材料膨脹時具有橫向向外移動的自由度。

本實用新型中，吸水膨脹材料是在在材料吸水后，體積能夠膨脹的材料，其可以采用現(xiàn)有技術中任何具有此種性質的材料，例如吸水樹脂(Super Absorbent Polymer，SAP)。

作為優(yōu)選，所述的吸水膨脹材料以袋裝形式包裹于織物層中，使得吸水膨脹材料不會在膨脹過程中漏出，能夠對排水板形成有效的擴張推力。

作為優(yōu)選，所述的織物層采用透水材料制成。進一步的，所述的織物層可以采用土工布，以減小成本。

作為優(yōu)選，所述的吸水膨脹排水板的頂部與軟土地基的地表面平齊，以便于地表的施工操作。

作為優(yōu)選，所述的吸水膨脹排水板在地面下方的埋設深度與待處理的軟土地基深度相同，使得排水板能夠對整個待處理深度的土層均勻地施加附加應力。

作為優(yōu)選，所述的吸水膨脹排水板均垂直打入軟土地基中，同一排吸水膨脹排水板的板面平行且逐塊正對，使該排吸水膨脹排水板跨度內的土層均能夠得到有效地處理。

作為優(yōu)選，所述的塑料排水板上開設有透水的孔洞。

本實用新型的有益效果是：