[發明專利]一種用于高含水率粉質土的疏干系統的施工方法

有效

• 申請號: 201910652885.6
• 申請日: 2019-07-19
• 公開（公告）號: CN110344390B
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發明（設計）人: 張淑坤;屠興宇;陸璐
• 申請（專利權）人: 遼寧工程技術大學
• 主分類號: E02D3/10
• 分類號: E02D3/10;E02D19/06
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 尚云飛

1.一種用于高含水率粉質土的疏干系統的施工方法，其特征在于，

所述用于高含水率粉質土的疏干系統包括過濾排水裝置、集水槽和降水場，所述過濾排水裝置包括依次連通的真空泵、內側管圈、外側集水管圈和若干個濾水管；

所述內側管圈和外側集水管圈均設置在集水槽的上方，所述內側管圈與外側集水管圈通過若干個第一連接管連通，且每個第一連接管均設置有氣水控制閥門；所述外側集水管圈與濾水管通過導水管連通，導水管和第一連接管在外側集水管圈的兩側交替設置；所述外側集水管圈和濾水管均分別采用一級濾水管；

所述濾水管設置在所述降水場的底部，降水場內放置待疏干的高含水率粉質土；所述集水槽和降水場均分別采用混凝土磚建成，所述集水槽包括內圈圍墻和外圈圍墻；

所述用于高含水率粉質土的疏干系統的施工方法包括如下步驟：

S1：通過混凝土磚建成集水槽和降水場；

S2：待集水槽和降水場的圍墻穩固了以后，安裝過濾排水裝置，具體方式如下：

S2.1：將濾水管均勻平鋪在降水場的底部；

所述步驟S2.1中，鋪設濾水管時，相鄰兩個濾水管的中心間距按照如下方式確定：

待疏干的高含水率粉質土的土體質量m_土為：

m_土＝ρ_土×V_土

式中，ρ_土為待疏干的高含水率粉質土的密度，V_土為土體體積；

待疏干的高含水率粉質土排出水的質量m_水為：

m_水＝m_土×(ω₁-ω₂)

式中，ω₁為排水前含水率，ω₂為排水后含水率；

待疏干的高含水率粉質土排出水的體積V_水為：

V_水＝m_水/ρ_水

式中，ρ_水為水的密度；

利用單井降水公式：

式中，R₁為影響半徑，S₁為水位降深，H為含水層高度，K為滲透系數經驗值；

其中，

由此，得到濾水管的影響半徑R為：

式中，n為濾水管的數量；s_管為每個濾水管的橫截面積(㎡)；

根據相鄰兩個濾水管的中心間距小于等于2R，確定相鄰兩個濾水管的中心間距；

S2.2：將濾水管與導水管的一端通過導管連接器連通，并使導水管豎向固定平鋪在降水場圍墻的內表面；

S2.3：導水管的另一端與外側集水管圈通過管道連接器連通；

S2.4：將外側集水管圈與內側管圈通過若干個第一連接管連通，并在每個第一連接管上安裝氣水控制閥門；

S2.5：將內側管圈通過若干個第二連接管與真空泵連接；

S2.6：在濾水管的上方依次鋪設砂墊層和土工布。

2.根據權利要求1所述的用于高含水率粉質土的疏干系統的施工方法，其特征在于，所述用于高含水率粉質土的疏干系統疏干高含水率粉質土包括如下步驟：

步驟一：將高含水率粉質土倒入濾水傳輸機中，移動濾水傳輸機使高含水率粉質土均勻的倒入降水場內，用真空膜蓋住高含水率粉質土使其密封；

步驟二：所有氣水控制閥門處于開啟狀態，開啟真空泵開始真空抽氣工作，當外側集水管圈開始滲水時，依次關閉真空泵和氣水控制閥門，當外側集水管圈停止滲水時，依次打開氣水控制閥門和真空泵；再當外側集水管圈開始滲水時，依次關閉真空泵和氣水控制閥門，再當外側集水管圈停止滲水時，依次打開氣水控制閥門和真空泵；循環操作，直到打開氣水控制閥門和真空泵，而外側集水管圈不滲水時停止真空抽氣工作，完成高含水率粉質土的降水固結；

步驟三：將真空膜取走，將疏干后的高含水率粉質土運出。