浅层抽水固结与深层直排式真空预压联合处理施工要点

浅层抽水固结与深层直排式真空预压联合处理施工要点

摘要：浅层抽水固结与深层直排式真空预压联合处理目前已成为国内加固软土地基的一种行之有效、常规实用的方法。本文从工程的实际出发，针对此工艺对于提高二次处理软基加固工程质量在施工中应该注意的关键要点进行了探讨，并提出了相关改进办法，为施工提供借鉴。

关键词：二次处理; 真空预压；施工要点 1、引言

近年来，随着我国港口基础建设的迅猛发展，围海造陆工程的大量兴起，建设过程中需要对吹填软土地基进行处理，原有的真空预压工艺在工期和质量上已逐步显现出不能满足需要。随着对传统工艺的不断改进，浅层抽水固结与深层直排式真空预压联合处理施工工艺得到了广泛应用，已成为软基加固较为常用的方法。 2、浅层抽水固结与深层直排式真空预压联合处理施工工艺流程 真空预压法是在铺设密封膜的地基上利用抽真空装置（射流泵）抽真空，使膜下形成负压，并传递到打设在软土中的排水通道内，促使排水通道及边界孔隙水压力降低，使之与土中的孔隙水压力形成压差和水力梯度，发生由土中向边界渗流，加速地基固结，属排水预压加固法[1]。真空预压加固软土地基的设计实际上是合理布置排水系统和加压系统的关系，使地基在受压的过程中更有效的排水固结，增加地基土层强度以满足逐渐加荷条件下的地基稳定性，并加速地基沉降以满足建筑物对沉降的要求。

目前我国围海造陆工程中的软基处理常是针对吹填区域晾晒后的软弱粘性土加固，如天津港此现象较普遍。而在天津临港工业区以及相类似的工业开发区域面临着吹填厚度大、晾晒时间短，软粘土的天然含水量高、孔隙比大、强度低，此地基不能承载一次真空预压的施工要求，因此采用浅层抽水固结与深层直排式真空预压联合处理。浅层抽水固结与深层直排式真空预压联合处理施工工艺流程图如图1所示。

图1浅层抽水固结与深层直排式真空预压联合处理施工工艺流程图

3、目前存在的问题

真空预压法处理软土地基，由于经过多年的探索和研究，其理论体系虽说已经基本完善，但是由于地基处理一般面积较大，各种不定因素较多，最终施工质量千差万别。浅层抽水固结与深层直排式真空预压联合处理，亦是在传统工艺衍变、近几年在多次尝试后形成的一种行之有效的施工工艺，由于其刚刚兴起，理论研究不成熟，施工经验就显得尤为重要。

但从目前应用此法的过程中看，良莠不齐的现象居多。主要表现在浅层处理局部效果不明显，最终地基处理完成容易在2~6m范围存在软弱层。根据总结临港工业区中船非船区、中粮二期等多个工程的施工经验，施工过程中各工序的处理效果是决定施工总体质量的关键，日前建设单位和施工单位都不同程度地存在着忽视各工

序细节的问题，致使某些工序的质量得不到很好的保证。 4、施工工艺及质量控制要点 4.1浅层抽水固结施工

浅层抽水固结施工质量的好坏直接关系到地基处理的成败，首先若处理不好，将会给吹填砂垫层施工带来很多困难，不能保证砂垫层的平整度，影响桩机打设塑料排水板时施工的承载力。而且其不仅仅是为了后续施工创造工作面，还对表层2~6m的土质起到改善作用。

4.1.1浅层施工中的插板处理

为了降低工程造价,目前一般的吹填区域均达到150万m2甚至更大,往往形成土质分布不均的现象。对于大部分土质较好的区域按设计要求施工，可以保证人工插设塑料排水板的质量。 在区内吹填时形成泄水通道（一般呈贯通状，宽度约100m左右）和泄水口位置泥质特稀软的区域，如果直接进行铺设编织布、插板施工，不仅会因人员踩踏使土工布褶皱造成极大的浪费，而且容易使插好的排水板缩回土中使工程质量无法保证。在这种情况下可以考虑在铺设编织布前加铺2至3层荆笆，保证后期人工插设塑料排水板及滤管绑扎施工的承载力，极大的减少了翻浆现象。实践证明这样施工对浅层抽水固结处理施工取得良好的效果。

局部区域由于存有积水而且排水不畅的情况下泥水较多，人工插设排水板后，板头大部分被裹进泥浆里，滤管绑扎时寻找困难，这时可以考虑将人工插板和滤管绑扎两个工序颠倒，即在区外先将

滤管与排水板绑扎连接后再放入区内进行插设。另外由于浅层处理过程中区内淤泥甚多，为了不阻塞排水通道，需在绑扎排水板外加裹一层土工布，如图2所示。

4.1.2浅层施工中的分区处压膜沟处理

在常规的施工中浅层处理区与区之间用压膜沟进行分隔，密封膜边缘全部埋入压膜沟中，如图3。后期再进行压膜沟的处理，这样不仅容易造成质量隐患，而且造成工程成本的增加。

经过对临港工业区t3区二标段和三期11区二标段的对比，可以将相邻区的密封膜直接进行搭接约50cm，粘接后用砂袋压实，如图4。即可保证密封性，不必开挖压膜沟，从而大大节省工期和成本。铺设密封膜后，在条件允许的条件下尽量向膜上覆水，覆水不宜太深0.3m即可。既能起到保护密封膜作用，而且能够在保证真空压力的同时区内形成一部分循环水，从而大大消除插板时泥浆对工程质量的影响。

4.2深层直排式真空预压施工 4.2.1深层施工中塑料排水板的打设

除按设计要求的各种数据进行施工外，首先必须明确的概念，打设排水板的目的是为了排水的需要，而不是打设本身。未打设的排水板和已打设排水板的外露部分，必须加以保护防止破坏排水板的整体结构，如滤膜剥落，板芯撕裂、断裂等人为的损伤，从而影

响排水效果。插入地下的排水板，应该保证连续性，这样在一盘排水板的最后一段就会出现接头，考虑到施工的实际情况需要接板，接法应该采用套接法，即：将塑料板的两端头上的滤膜剥开，板芯套插后，将外包滤布重新包好，然后缝接，不允许直接搭接缝合，并要减少接板率，这样确保处理单元体内排水板的有效率，保证排水效果。

4.2.2深层施工中滤管绑扎

滤管本身所起的效果是使滤水层只透水气不透砂，考虑到某些区域淤泥较多的情况下，在现场将滤管再次加工，在滤管外加扎一层滤布，可取得较好的效果。

滤管的铺放方向与桩机施工的方向垂直，这样不致使排水板绑扎出现扭拧从而影响排水效果（如图5），考虑实际施工中道路等因素。为了提高施工效率的同时保证工程质量，如与图纸发生偏差建议将布泵方向进行调整。

相邻桩机打设的排水板如果出现错位，滤管铺放难免出现局部漏绑某几排，这需要加放滤管单排绑扎，相交处滤管间用三通接好。 5、结束语

浅层抽水固结与深层直排式真空预压联合处理施工作为一种日趋成熟的加固软基方法，其应用范围越来越广，但由于工程地质千差万别，加固过程中土体的工程特异性差异很大，因此，实际施工要求我们对更多的此类工程实测资料进行分析整理，总结其加固地

基的规律，进行设计方案的优化，提高施工质量，推进施工工艺进步，以更好地推广和应用浅层抽水固结与深层直排式真空预压联合处理进行软基处理的施工。 参考文献:

[1] 刘怀远，李积平，张余庆，等．软土地基处理技术[m] ．北京：中国交通建设集团，2006：4-5．

[2] 刘君涛，张修华，龚军安．真空预压法在软基处理中的应用[j] ．交通科技，2006，（1）：37 -39． 注：文章内所有公式及图表请以pdf形式查看。