[實(shí)用新型]一種藥劑-真空聯(lián)合加固高含水率吹填軟土的設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821613195.7
• 申請日: 2018-09-30
• 公開（公告）號: CN209128986U
• 公開（公告）日: 2019-07-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蒲訶夫;宋丁豹;周洋;張純雪
• 申請（專利權(quán)）人: 華中科技大學(xué)
• 主分類號: E02D3/10
• 分類號: E02D3/10
• 代理公司: 華中科技大學(xué)專利中心 42201
• 代理人: 尚威;李智

本實(shí)用新型屬于巖土工程和水利工程研究技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種藥劑?真空聯(lián)合加固高含水率吹填軟土的設(shè)備。該設(shè)備包括：水平排水板、絮凝劑溶液管、排水管、閥門、水汽分離器、真空壓力表、真空泵和排水泵；多層水平排水板上下布置，相鄰的兩層水平排水板之間用于吹填一層軟土，水平排水板層數(shù)根據(jù)設(shè)定的吹填軟土層數(shù)設(shè)置；絮凝劑溶液管用于在吹填軟土?xí)r添加絮凝劑；各水平排水板一端均通過一排水管連接水汽分離器上端，各排水管獨(dú)立設(shè)有閥門；真空泵連接水汽分離器上端，真空壓力表設(shè)于水汽分離器上；排水泵連接水汽分離器下端。本實(shí)用新型的設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)吹填過程和排水加固過程同時進(jìn)行，可以有效提高固結(jié)排水效率，縮短固結(jié)時間，節(jié)約工程成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于巖土工程和水利工程研究相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種化學(xué)藥劑聯(lián)合水平排水板-真空預(yù)壓的加固高含水率吹填軟土設(shè)備。

背景技術(shù)

近年來，圍海造陸工程、清淤工程日益增多，涉及到軟土(淤泥)的疏浚、吹填和加固等過程，如何快速地實(shí)現(xiàn)軟土(淤泥)的脫水加固對后續(xù)科學(xué)規(guī)劃軟土地基設(shè)計與施工具有重要意義。目前，飽和軟土加固技術(shù)眾多，真空預(yù)壓方法是實(shí)際工程中常用的一種。國內(nèi)外眾多學(xué)者通過理論分析、模型試驗(yàn)以及現(xiàn)場試驗(yàn)等手段對真空預(yù)壓加固方法進(jìn)行了研究分析，該方法的有效性也得到了廣泛的認(rèn)可。

但是，傳統(tǒng)真空預(yù)壓加固方法在實(shí)際工程應(yīng)用中依然存在一些缺陷，具體如下：(1)對于傳統(tǒng)的真空預(yù)壓加固方法，在施工現(xiàn)場往往需要鋪設(shè)砂墊層，大大增加施工成本，尤其是對于大面積吹填工程或場地附近砂資源稀缺的施工地區(qū)；(2)由于疏浚淤泥初始強(qiáng)度幾乎為零，吹填結(jié)束后施工人員和設(shè)備無法直接進(jìn)場作業(yè)，吹填結(jié)束后必須晾曬一段時間(數(shù)周至數(shù)年時間不等)之后才能進(jìn)行排水板安裝然后才能開始加固，其吹填過程與加固過程截然分開，導(dǎo)致真空排水加固方法整體效率不高；(3)隨著真空加固的進(jìn)行，豎向排水板周圍土體細(xì)顆粒聚集，發(fā)生排水板淤堵現(xiàn)象，使得后期排水十分困難；(4)傳統(tǒng)真空預(yù)壓加固法均使用豎向排水板，在軟土發(fā)生大變形沉降后豎向排水板易發(fā)生嚴(yán)重彎折，會大大降低真空荷載的傳遞效率，且導(dǎo)致深部軟土加固效果變差，降低了其整體排水效率和加固效果；(5)豎向排水板的插板過程會對排水板周圍土體造成擾動(即形成了涂抹區(qū))，涂抹區(qū)的土體滲透性較差且容易造成排水板淤堵，尤其是在高黏粒含量或滲透性較差的飽和軟土處理過程中，淤堵現(xiàn)象更為嚴(yán)重。現(xiàn)有研究表明，淤堵是導(dǎo)致現(xiàn)行真空預(yù)壓加固方法效率不佳的最主要因素；(6)現(xiàn)行多數(shù)真空預(yù)壓加固方法，施工結(jié)束后會把豎向排水板殘留在土體中，導(dǎo)致下臥深厚軟土層的孔隙水通過排水通道不斷排出，場地易發(fā)生較大工后沉降。上述缺陷導(dǎo)致傳統(tǒng)真空預(yù)壓加固方法在實(shí)際工程中的應(yīng)用受到限制。因此，本領(lǐng)域亟需研發(fā)出一種更高效便捷的真空預(yù)壓加固設(shè)備。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本實(shí)用新型提供了一種化學(xué)藥劑聯(lián)合水平真空預(yù)壓藥劑-真空聯(lián)合加固高含水率吹填軟土的設(shè)備，其目的在于，通過布置排水板避免鋪設(shè)砂墊層，從而在節(jié)省施工成本的同時加快施工進(jìn)度。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種藥劑-真空聯(lián)合加固高含水率吹填軟土的設(shè)備，包括：水平排水板、絮凝劑溶液管、排水管、閥門、水汽分離器、真空壓力表、真空泵和排水泵；

多層水平排水板上下布置，相鄰的兩層水平排水板之間用于吹填一層軟土，水平排水板層數(shù)根據(jù)設(shè)定的吹填軟土層數(shù)設(shè)置；絮凝劑溶液管用于在吹填軟土?xí)r添加絮凝劑；各水平排水板一端均通過一排水管連接水汽分離器上端，各排水管獨(dú)立設(shè)有閥門；真空泵連接水汽分離器上端，真空壓力表設(shè)于水汽分離器上；排水泵連接水汽分離器下端。

進(jìn)一步地，還包括水平連接管、三通管和水平排水板接口；多個水平連接管和多個三通管分別設(shè)于各層水平排水板一端；各層水平排水板均由多塊排水板并排構(gòu)成，同層的多塊排水板各自通過一個水平排水板接口和一個三通管連接本層的水平連接管。

進(jìn)一步地，單個排水板的寬度在20-50cm之間，厚度不小于3.5mm；同一水平面上的各個排水板間距為5-10倍的單個排水板寬度。