专利名称：循环垫层排水预压加固地基技术方法
技术领域：
本发明属于土木工程地基土加固技术的一种地基加固方法。特别涉及 一种循环垫层排水预压加固地基技术方法。
背景技术：
排水预压法是加固软土地基十分重要的方法之一，包括真空预压法， 堆载预压法，真空联合堆载预压法等。
真空预压加固软土地基法是中交天津港湾工程研究院有限公司于
1980年开始试验研究，并在1983年列为国家"六五"科技攻关项目，已 获国家专利以及中国专利发明创造优秀成果奖、国家"六五"科技攻关优 秀奖，国家科技成果一等奖。现今，该法不仅在水运行业，而且在全国基 建行业中一直被广泛而大量的应用，并己列入多个部级地基规范中。 一些 国外学者来国内也常常了解真空预压情况并参观现场。
真空预压加固软土地基，特别是超软土地基时，可以瞬时一次性施加 80kPa以上预压荷载，地基不会因一次加载过快、过大而失稳破坏。此法 加固地基时，不会像堆载预压法那样，产生向外的水平挤压力，而对附近 构筑物产生挤压损坏。它与常用的堆载预压法相比，不需要大量堆载材料， 对环境污染少，雨雪天气照常加固，而且工期縮短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。
堆载预压法与真空预压法类似，但无需形成密封边界，其预压荷载为 堆载，加载后土体中产生附加的剪应力，因此需要严格控制加载速度。堆 载预压的预压荷载可加至80kPa以上，但堆载周期长，需要大量的堆载料。
真空预压荷重可与堆载预压荷重叠加，便形成了真空联合堆载预压 法，此项技术由中交天津港湾工程研究院有限公司研制成功，并拥有该技 术的发明专利。
但是，任何一种排水预压法在陆上施工时都需铺30 40cm厚的水平 砂垫层，在海上需铺1 1. 5m厚的水平砂垫层。这种优质中粗砂不仅缺少， 而且价格较贵，从而提高了工程造价。针对上述原排水预压法的不足，而 发明此种循环垫层排水预压加固地基技术，可使排水预压法更加完美。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是:提供一种循环垫层排水预压加固地基 技术方法。本发明的目的是以可循环使用的水平排水垫层替代砂垫层，降 低了排水预压的工程造价，且工程质量更好控制，更环保。
本发明的技术方案是
1、 一种循环垫层排水预压加固地基技术方法，其特征在于在地基 表面铺设由可循环透水性材料组成的水平排水垫层，水平排水垫层外表面 是密封膜，在地基内竖直插入塑料排水板，排水板上端和水平排水层内连 接，采用真空泵对水平排水层抽真空排水。
2、 根据权利要求l所述的循环垫层排水预压加固地基技术方法，其 特征在于其水平排水垫层由可以循环使用的透水性材料构成，其材料构 成可以是土工合成材料或其他可循环透水性材料。
3、 根据权利要求2所述的循环垫层排水预压加固地基技术方法，其 特征在于其水平排水垫层由工厂集中生产，现场装配而成，根据垫层的 厚度和现场地基情况，可以装配成一层或多层的垫层。
4、 根据权利要求1所述的循环垫层排水预压加固地基技术方法，其特 征在于现场装配排水垫层，在排水垫层预留孔或垫层间缝隙中打入排水 板，铺设滤管等排水系统，进行加载，将汇集于水平排水垫层中的水和气 通过滤管并由真空泵排出，达到加固地基的目的。
5、 循环垫层排水预压加固地基技术方法适用于真空预压、堆载预压、 真空联合堆载预压等需要砂垫层的排水预压法。
本发明的特点优越性及技术效果
① 采用可循环使用的水平排水垫层替代砂垫层，降低了工程造价；
② 以工厂集中生产现场装配方式代替现场铺设砂垫层，工程质量更 易控制；
③ 水平排水垫层可以作为超软地基施工作业持力层，替代了传统工 艺中的荆笆、土工布，更为安全可靠。
④ 不再大量使用天然砂石料，更为环保。
⑤ 可达到80kPa以上排水预压加固效果。
图1是循环垫层排水预压加固地基技术应用示意图
图2是循环垫层排水预压加固地基技术联合堆载预压的应用示意图 图中l真空泵、2密封膜、3可循环水平排水垫层、4塑料排水板、5堆 载料具体实施例方式
一种循环垫层排水预压加固地基技术方法，采用可循环使用的水平排 水垫层替代砂垫层，以真空抽气或其他加载方式排出软土地基中的孔隙水 以加固地基，达到加固软土的目的。
所述的可循环水平排水垫层，由透水材料构成，在工厂集中生产并在 现场装配而成。
可循环水平排水垫层的使用材料可以是土工合成材料或其他可循环 透水性材料。
可循环水平排水垫层上可预留孔洞，以提供排水板打入空间。排水垫 层外包无纺布或其他透水材料，以提高排水垫层的回收率。
单层可循环水平排水垫层的厚度从1 100mm，现场根据需要可以装 配成多层，装配完成后水平排水垫层厚度为2 300mm。
根据排水板间距，设计水平排水垫层，包括平面尺寸、厚度和预留孔 洞的位置，并进行工厂集中生产。
在超软土地基上，可以根据打设排水板间距的需求，对水平排水垫层 进行装配。当采用多层垫层时，层间垂向交错装配，以提高垫层的整体性。
以水平排水垫层作为持力层，在垫层间的空隙或垫层预留孔洞处打设 排水板。
在表层满足塑料排水板打设要求的软土地基上，可以先打设排水板， 然后根据排水板间距装配水平排水垫层。
铺设滤管，连接真空泵，对地基进行排水预压加固。
加固完毕，卸载，对水平排水垫层进行回收，并为下次工程使用。
权利要求
1、一种循环垫层排水预压加固地基技术方法，其特征在于在地基表面铺设由可循环透水性材料组成的水平排水垫层，水平排水垫层外表面是密封膜，在地基内竖直插入塑料排水板，排水板上端和水平排水层内连接，采用真空泵对水平排水层抽真空排水。
2、 根据权利要求1所述的循环垫层排水预压加固地基技术方法， 其特征在于其水平排水垫层由可以循环使用的透水性材料构成，其 材料构成可以是土工合成材料或其他可循环透水性材料。
3、 根据权利要求2所述的循环垫层排水预压加固地基技术方法， 其特征在于其水平排水垫层由工厂集中生产，现场装配而成，根据 垫层的厚度和现场地基情况，可以装配成一层或多层的垫层。
4、 根据权利要求1所述的循环垫层排水预压加固地基技术方法， 其特征在于现场装配排水垫层，在排水垫层预留孔或垫层间缝隙中 打入排水板，铺设滤管等排水系统，进行加载，将汇集于水平排水垫 层中的水和气通过滤管并由真空泵排出，达到加固地基的目的。
5、 循环垫层排水预压加固地基技术方法适用于真空预压、堆载预 压、真空联合堆载预压等需要砂垫层的排水预压法。
全文摘要
一种循环垫层排水预压加固地基技术方法，在地基表面铺设由可循环透水性材料组成的水平排水垫层，水平排水垫层外表面是密封膜，在地基内竖直插入塑料排水板，排水板上端和水平排水层内连接，采用真空泵对水平排水层抽真空排水，达到加固地基的目的，加固完毕后可以回收水平排水垫层。本技术中水平排水垫层由可循环透水材料构成，可循环多次使用，降低了排水预压造价；加固超软土地基时，传统排水预压需要铺设大量荆笆、土工布等作为持力层，本技术装配式水平排水垫层完全可以胜任此功能，且更为安全可靠；由透水材料组成的水平排水层由工厂生产并现场装配，相比现场铺设的砂垫层，其质量更好控制；不采用天然砂石料，更为环保。
文档编号E02D19/20GK101514555SQ20081005415
公开日2009年8月26日 申请日期2008年8月15日 优先权日2008年8月15日
发明者刘天韵, 刘爱民, 曹永华, 卫 李, 杨京方, 郭述军 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