适用于软土的高效真空地基预压加固结构的制作方法

本申请涉及软土地基加固的领域，尤其是涉及一种适用于软土的高效真空地基预压加固结构。

背景技术：

真空预压法就是在需要加固的软基中插入竖向排水通道（如砂井、袋装砂井或塑料排水板等），然后在地面铺设一层砂垫层，再在其上覆盖一层不透气的薄膜。在膜下使用真空泵或其他真空手段抽真空形成负压（相对大气压而言)），负压沿竖向排水通道向下传递土体与竖向排水通道的不等压状态又使负压向土体中传递，在负压作用下，孔隙水逐渐渗流到竖向排水通道中而达到土体排水固结、强度增长的效果。

一篇申请号为cn200820143621.5的中国专利公开了一种双层低位真空预压加固装置，由真空泵、潜水泵、缓冲分离罐、控制阀、真空表、真空度探测头、吹填加固层真空管网、软土加固层真空管网、沉降标、明水溢流口、管道及计量表组成；在软土地基沿加固区边界填筑围堰，在围堰内构成软土加固层，在软土加固层中等距、等长打插软土加固层排水板，软土加固层排水板的下端部纵向贯入软土加固层内，软土加固层排水板的上端部盘绕在软土加固层真空支管的管外壁上用束缚带捆扎固定相连接，软土加固层排水板通过反滤材料和滤水孔与软土加固层真空支管相连通，每根软土加固层真空支管上至少设置3根软土加固层排水板。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在有以下缺陷：排水板与真空支管之间通过束缚带绑扎固定连接的，束缚带长时间浸泡在水里容易腐烂，排水板容易从真空支管上脱离，两者的连接结构不够好，故而有待改进。

技术实现要素：

为了改善排水板容易从真空支管上脱离的问题，本申请提供一种适用于软土的高效真空地基预压加固结构。

本申请提供的一种适用于软土的高效真空地基预压加固结构，采用如下的技术方案：

一种适用于软土的高效真空地基预压加固结构，包括围堰以及设置在围堰内的软土层，所述软土层内竖向插接多块排水板，所述排水板的顶端凸出于所述软土层，所述排水板的顶端设置有方套筒，所述软土层内水平设置有多根真空支管，所述方套筒密封插接于所述真空支管的外管壁上，所述真空支管和所述方套筒之间可分离式设置有用于夹紧所述方套筒的夹持组件。

通过采用上述技术方案，方套筒为排水板和真空支管提供了良好的连接关系，而方套筒和真空支管是密封性插接的，软体层内的孔隙水能通过排水板和方套筒排出，而真空支管和方套筒之间是通过夹持组件夹紧连接的，方套筒不容易从真空支管上脱离下来，有效增强了真空支管和排水板之间连接牢固性，而且真空支管是通过夹持固定的，与绑扎固定相比，安装更加方便、省时省力。

优选的，所述夹持组件包括第一锁紧件、第二锁紧件、两个管夹和两个板夹；

两个所述管夹的截面呈半圆环形状且配合包裹所述真空支管，两个所述板夹的截面呈半方环形状且配合包裹所述方套筒，一所述板夹和一所述管夹固定连接，另一所述板夹和另一所述管夹固定连接，多个所述第一锁紧件固定连接两个所述管夹，多个所述第二锁紧件固定连接两个所述板夹。

通过采用上述技术方案，两个半圆环的管夹刚好可以包裹在真空支管的外壁上，两个半方环形状的板夹也刚好可以包裹在方套筒的外周，而管夹和板夹是固定连接在一起的，两个管夹通过第一锁紧件包裹在真空支管上后，就能将板夹也固定在真空支管上，然后再通过两个板夹和第二锁紧件将连接有方套筒的排水板牢固地连接在真空支管上，使两者不容易相互脱离，结构更加稳定、牢固。

优选的，两个所述管夹远离所述板夹的一侧均设置有竖直延伸部，所述第一锁紧件设置在两个所述竖直延伸部上，两个所述板夹相对的两侧均设置有水平延伸部，所述第二锁紧件设置在两个所述水平延伸部上。

通过采用上述技术方案，竖直延伸部为第一锁紧件提供了较好的安装位置，水平延伸部也为第二锁紧件提供了较好的安装位置，两个管夹上的竖直延伸部相互紧密贴合固定后，两个管夹能将真空支管更加牢固地夹持住，同样的，两个板夹上的水平延伸部紧密贴合后，两个板夹能将方套筒更加牢固地夹持住，进一步增强了真空支管和方套筒之间的牢固性。

优选的，所述第一锁紧件和所述第二锁紧件均为多个螺栓组。

通过采用上述技术方案，两个管夹上的竖直延伸部和两个板夹上的水平延伸部都通过螺栓组固定，安装方式简单，省时省力。

优选的，所述真空支管上设置有两圈第一密封圈，且两圈所述第一密封圈夹设于两个所述管夹和所述真空支管之间。

通过采用上述技术方案，两个第一密封圈能增强管夹和真空支管之间密封性，从而增强真空支管和方套筒周围的密封性。

优选的，所述方套筒上设置有一圈第二密封圈，所述第二密封圈夹设于两个所述板夹和所述方套筒之间。

通过采用上述技术方案，第一密封圈能增强板夹和方套筒之间的密封性，进一步增强了真空支管和方套筒周围的密封性。

优选的，每一根所述真空支管上设置有三个排水板。

通过采用上述技术方案，三个排水板同时向一根真空支管内排水，排水效率高，而且能减少真空支管的数量，有效节省了施工材料，而且施工排布更加简便。

优选的，所述第一密封圈和所述第二密封圈均为丁基橡胶圈。

通过采用上述技术方案，丁基橡胶分子链中侧甲基排列密集,限制了聚合物分子的热运动,因此透气率低,气密性好，有效保证了真空支管和方套筒之间的密封性。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.真空支管和排水板通过方套筒密封性连接，而夹持组件夹持在真空支管和方套筒之间，从而将排水板牢固地连接在真空支管上，结构更加稳固，而且排水板通过夹持固定的方式与真空支管连接的，安装更加方便、省时省力；

2.管夹和板夹固定连接后，当两个管夹包裹在真空支管上时，板夹也能将方套筒夹持固定住，从而将排水板牢固地连接在真空支管上，结构稳定性更好，而且安装更加便捷；

3.第一密封圈和第二密封圈能增强真空支管和方套筒周围的密封性，使真空支管和方套筒之间不容易漏气、渗水，密封效果更好。

附图说明

图1是本申请实施例的结构示意图。

图2是本申请实施例中夹持组件与真空支管、方套筒的爆炸图。

附图标记说明：1、围堰；2、软土层；3、排水板；4、方套筒；5、真空支管；6、夹持组件；61、第一锁紧件；62、第二锁紧件；63、管夹；631、竖直延伸部；64、板夹；641、水平延伸部；7、第一密封圈；8、第二密封圈；9、水气分离管；101、水气分离罐；102、排水泵；103、真空泵；104、密封条。

具体实施方式

以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种适用于软土的高效真空地基预压加固结构。参照图1，适用于软土的高效真空地基预压加固结构包括通过混凝土一体浇筑而成的一圈围堰1，围堰1高于地面，围堰1填充有需要真空预压加固的软土层2，软土层2低于围堰1的上表面，以防止外部水源进入软土层2内。

软土层2内竖向插接有四列排水板3（在其他实施例中，排水板3的列数还可以适应性增减），四列排水板3沿围堰1的长度方向间隔布设，每一列排水板3由等间距间隔布设的六个排水板3组成（在其他实施例中，每一列排水板3的数量也可以适应性增减），每一个排水板3的顶端均凸出于软土层2的上表面，且每一个排水板3的顶端都固定连接有一个方套筒4，方套筒4优选为塑料材质的，且方套筒4和排水板3之间可以通过预先热压封合固定，也可以通过结构胶密封粘接固定。

一列排水板3中每三个排水板3为一组，每一组排水板3上的方套筒4都共同密封插接固定一根真空支管5，真空支管5的两端都呈密封状态，与同一列中的两组排水板3相连通的两根真空支管5相对布设，相对布设的真空支管5都共同密封连接有一根水气分离管9，围堰1上安装有一个水气分离罐101，且水气分离管9与水气分离罐101相连通。

水气分离罐101的下部安装有排水泵102，上部安装有真空泵103，施工时，启动真空泵103，在水气分离罐101内产生真空负压，真空负压从水气分离罐101内向水气分离管9、真空支管5、排水板3以及软土层2内传递，软土层2内的水空气在真空负压的作用下，从软土层2内向排水板3和真空支管5内混合传递，并在水气分离管9和水气分离罐101内进行水气分离，水气分离罐101上部的空气通过真空泵103排出，水气分离罐101下部的水通过排水泵102排出，从而将软土层2内的孔隙水排出，起到加固软土层2的目的。

其中，为了增强排水板3和真空支管5之间的连接牢固性，在方套筒4密封插接在真空支管5内的同时，在真空支管5和方套筒4之间安装有夹持组件6。

加持组件包括第一锁紧件61、第二锁紧件62、两个管夹63和板夹64，两个管夹63的截面呈半圆环形状且配合包裹在真空支管5的外管壁上，两个板夹64的截面呈半方环形状且配合包裹在方套筒4的外周，板夹64和管夹63都优选为塑料材质的，其中，一个板夹64和一个管夹63一体成型固定，且板夹64垂直固定在管夹63轴线方向的一侧，管夹63轴线方向的另一侧一体成型有竖直延伸部631，两个管夹63包裹在真空支管5的外壁后，两个竖直延伸部631之间相互贴合后再通过第一锁紧件61锁紧。

另一个板夹64和另一个管夹63也是一体成型固定的，而板夹64的相对的两侧均一体成型有水平延伸部641，两个板夹64包裹在方套筒4的外周后，位于两个板夹64同一侧的两个水平延伸部641相互贴合后通过第二锁紧件62锁紧，从而将连接在方套筒4上的排水板3牢固地连接在真空支管5上，而第一锁紧件61和第二锁紧件62都优选为螺栓组，且第一锁紧件61一共设置有三个，第二锁紧件62一共设置有两个。

而在整个软土层2真空预压的过程中，必须确保管与管之间连接的密封性才能顺畅地抽出软土层2内的空气和孔隙水，所以，在真空支管5上套设有两圈第一密封圈7，两圈第一密封圈7分别位于排水板3的两侧，当两个管夹63包裹夹紧在真空支管5上时，两个第一密封圈7夹设在管夹63的内壁和真空支管5的外壁之间，同时，其中一个竖直延伸部631的内侧也固定有一个长条状的密封条104，进一步增强两个竖直延伸部631之间的密封性。

在方套筒4上套设有一圈第二密封圈8，两个板夹64包裹在方套筒4上时，第二密封圈8夹设在两个板夹64的内壁和方套筒4的外壁之间，同时，其中一个板夹64两侧的水平延伸部641的内侧也固定有另一个长条状的密封条104，如此，方套筒4和真空支管5连接处的周围都被完整地密封起来，第一密封圈7、第二密封圈8以及密封条104均为透气率低、气密性好的丁基橡胶材质。

本申请实施例一种适用于软土的高效真空地基预压加固结构的实施原理为：启动真空泵103和排水泵102后，真空支管5、水气分离管9、排水板3以及真空罐就能将软土层2内的空气和孔隙水排出，从而对软土层2起到加固的作用，方套筒4为排水板3和真空支管5提供了良好的连接关系，方套筒4和真空支管5周围都通过第一密封圈7、第二密封圈8以及密封条104进行密封，而且两个管夹63包裹在真空支管5的外周后，两个板夹64也相应地包裹在方套筒4的外周，使方套筒4牢固地连接在真空支管5上，方套筒4不容易从真空支管5上脱离下来，有效增强了真空支管5和排水板3之间连接牢固性，而且与绑扎固定相比，安装更加方便、省时省力。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。