专利名称：水平向浅层负压固结工作垫层技术的制作方法
技术领域：
本发明属于土木工程地基处理设计与施工技术，超软土地基浅层处理技术，特别涉及水平向浅层负压固结工作垫层技术。
背景技术：
真空预压加固法最早由瑞典皇家地质学院W. Kjellman教授1952年提出，受机理 和施工工艺等多方面的限制，提出后30年未能在实际工程中应用。1980年天津港湾工程研 究所进行现场试验研究，1983年列为国家“六五”科技攻关项目，通过攻关，取得成功，并获 “真空预压加固软土地基法”和“真空联合堆载预压加固软土地基法”两项国家发明专利。真空预压法形成的预压荷载达到SOkPa以上，可一次性施加，也可与堆载预压荷 重联合使用，形成真空联合堆载预压。与堆载预压法相比，不需要大量堆载材料，对环境污 染少，雨雪天气照常进行，工期缩短1/3、能耗节省1/3、工程造价降低1/3，其经济效益和社 会效益明显。真空预压法在港口、公路、工民建等工程中得到了推广应用，尤其是进入二十一世 纪，大量围海造陆工程的涌现。截止目前真空预压加固软土地基的面积达到300平方公里 以上，真空预压技术也出现了一些新的改进和完善。常规真空预压法需要在软土层表面铺设厚40cm的水平砂垫层，然后架设塑料排 水板打设机进行打板作业。由于新近吹填疏浚土强度较低，也没有时间晾晒，因此需要增加 工作垫层。工作垫层的方式主要有(1)铺设土工布和竹笆或荆笆垫层；(2)吹填砂性土后 铺设土工布和竹笆或荆笆垫层(3)浅层真空预压。对于吹填形成的含水量大于85%以上流 泥或浮泥区，铺设前两种工作垫层打板后砂垫层表面返浆较多，处理较为困难；对于砂性土 匮乏的地区，吹填砂性土成本较高、时间较长。采用浅层真空预压处理，打板较为困难，费用 也较高。针对上述真空预压法中工作垫层的不足，本发明提出了一种“水平向浅层负压固结 工作垫层技术”，可有效解决常规超软土真空预压法工作垫层难题。
发明内容
本发明的目的是提供一种水平向浅层负压固结工作垫层技术，真空预压法加固超 软土地基快速工作垫层。可替代形成工作垫层用的常规浅层真空预压和砂性土及竹笆或荆 笆工作垫层。适用于围海造陆疏浚吹填形成的表层为淤泥质粘性土、流泥和浮泥。采用本 技术后，可在表层快速形成强度稍高的硬层，进行真空预压砂垫层铺设和打板作业，避免在 吹填超软土上吹填砂性土，节省时间和造价，施工方便快捷，具有较大的经济效益和环保效^ ο本发明具体内容水平向浅层负压固结工作垫层技术，在围海造陆疏浚吹填形成的表层为淤泥质粘 性土、流泥和浮泥区域，将预配好的水平向排水管网压入泥面下70cm左右，在泥面铺一层 土工布，土工布上按70cm间距布设滤管，然后铺设密封膜，通过软管将泥面下排水管网和土工布上滤管与真空预压设备连接，抽水抽气进行水平向浅层真空预压，快速形成常规真空预压处理软土地基所需的工作垫层。一种水平向浅层负压固结工作垫层技术，其特征在于，按以下步骤进行1)制作水平向排水管网，排水管交叉处用二通或三通连接，形成水平向排水管网， 管网端部利用四通与软管相连；2)将预制好的水平向排水管网移至待加固区域泥面上，或加固区域上拼装后，人 工将管网压入面下70cm左右，但软管端口留在泥面以上；3)在压入水平向排水管网区域的泥面上铺设一层土工布；4)在铺好的土工布上按70cm间距布设滤管，将滤管端部用二通或三通连接在一 起；5)加固区地表覆盖密封膜，通过软管将泥面下排水管网和土工布上滤管与真空预 压设备连接，启动射流装置抽水抽气进行水平向浅层真空预压；6)淤泥快速固结达到使用要求后，回收滤管、移除土工布和真空预压装置，平整场 地，形成常规真空预压处理软土地基所需的工作垫层。所述水平向排水管网采用土工布包裹的土工纤维管或弹簧滤布管，直径50 70mmo水平向排水管间距70cm，压入泥面以下70cm左右。铺设的土工布为编织布或无纺布。本发明的优越性可节省常规真空预压软土地基加固过程中的砂性土垫层和竹笆或荆笆垫层。技术效果可达到SOkPa以上真空预压加固效果。
图1水平向浅层负压固结工作垫层技术平面示意2A-A断面示意3B-B断面示意图1水平向排水管，2滤管，3 土工布，4 二通，5三通，6软管，7真空泵，8四通，9地面，10密封膜
具体实施例方式如图所示的本水平向浅层负压固结工作垫层技术，1)制作水平向排水管网，排水管交叉处用二通或三通连接，形成水平向排水管网， 管网端部利用四通与软管相连。2)将预制好的水平向排水管网移至待加固区域泥面上，或加固区域上拼装后，人 工将管网压入面下70cm左右，但软管端口留在泥面以上。3)在压入水平向排水管网区域的泥面上铺设一层土工布。4)在铺好的土工布上按70cm间距布设滤管，将滤管端部用二通或三通连接在一 起。5)加固区地表覆盖密封膜，通过软管将泥面下排水管网和土工布上滤管与真空预压设备连接，启动射流装置抽水抽气进行水平向浅层真空预压。6)淤泥快速固结达到使用要求后，回收滤管、移除土工布和真空预压装置，平整场地，形成常规真空预压处理软土地基所需的工作垫层。所述水平向排水管网采用土工布包裹的土工纤维管或弹簧滤布管，直径50 70mm。水平向排水管间距70cm，压入泥面以下70cm左右。铺设的土工布为编织布或无纺布。
权利要求
一种水平向浅层负压固结工作垫层技术，其特征在于，按以下步骤进行1)制作水平向排水管网，排水管交叉处用二通或三通连接，形成水平向排水管网，管网端部利用四通与软管相连；2)将预制好的水平向排水管网移至待加固区域泥面上，或加固区域上拼装后，人工将管网压入面下70cm左右，但软管端口留在泥面以上；3)在压入水平向排水管网区域的泥面上铺设一层土工布；4)在铺好的土工布上按70cm间距布设滤管，将滤管端部用二通或三通连接在一起；5)加固区地表覆盖密封膜，通过软管将泥面下排水管网和土工布上滤管与真空预压设备连接，启动射流装置抽水抽气进行水平向浅层真空预压；6)淤泥快速固结达到使用要求后，回收滤管、移除土工布和真空预压装置，平整场地，形成常规真空预压处理软土地基所需的工作垫层。
2.根据权利要求1所述的水平向浅层负压固结工作垫层技术，其特征在于，所述水平 向排水管网采用土工布包裹的土工纤维管或弹簧滤布管，直径50 70mm。
3.根据权利要求1所述的水平向浅层负压固结工作垫层技术，其特征在于，水平向排 水管间距70cm，压入泥面以下70cm左右。
4.根据权利要求1所述的水平向浅层负压固结工作垫层技术，其特征在于，铺设的土 工布为编织布或无纺布。
全文摘要
本发明公开了一种水平向浅层负压固结工作垫层技术。在围海造陆疏浚吹填形成的表层为淤泥质粘性土、流泥和浮泥区域，将预制好的水平向排水管网压入泥面下70cm左右，在泥面铺一层土工布，土工布上按70cm间距布设滤管，然后铺设密封膜，通过软管将泥面下排水管网和土工布上滤管与真空预压设备连接，抽水抽气进行水平向浅层真空预压，快速形成常规真空预压处理软土地基所需的工作垫层，节省常规真空预压所需的吹填砂性土，并可减少竹笆或荆笆垫层，节约工期，节省造价。
文档编号E02B11/00GK101831898SQ201010149410
公开日2010年9月15日 申请日期2010年4月19日 优先权日2010年4月19日
发明者刘天韵, 叶国良, 吴喜, 喻志发, 左敬, 李树奇, 杨京万, 杨忠 申请人:中交天津港湾工程研究院有限公司;中交第一航务工程局有限公司