軟土聯(lián)合預(yù)壓結(jié)構(gòu)和施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及土建的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及軟土聯(lián)合預(yù)壓結(jié)構(gòu)和施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著沿海、沿河地區(qū)城市建設(shè)的高速發(fā)展，為了滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的用地需求，近水陸域的土地利用越來(lái)越廣泛。近水陸場(chǎng)地多為軟土，普遍分布深厚的水陸交互沉積淤泥層，具有高含水量、高壓縮性、低強(qiáng)度的特性，需對(duì)其進(jìn)行預(yù)壓處理后才能適應(yīng)建筑場(chǎng)地建設(shè)條件要求。
[0003]預(yù)壓處理的目的主要是提高軟土的強(qiáng)度和承載力，減少施工后沉降，為建筑基坑開(kāi)挖和基礎(chǔ)施工提供工程條件?，F(xiàn)有技術(shù)中的預(yù)壓處理包括堆載預(yù)壓法、真空預(yù)壓法和真空堆載(土)聯(lián)合預(yù)壓法。
[0004]堆載預(yù)壓法是將排水板插入軟土中，在軟土地表堆載大于或等于設(shè)計(jì)荷載的土進(jìn)行預(yù)壓，使軟土孔隙中的水通過(guò)排水板排出地面，促使地基提前固結(jié)沉降，以提高地基強(qiáng)度。
[0005]真空預(yù)壓法是將排水板插入軟土中，然后在地面鋪設(shè)砂墊層，再覆蓋不透氣的密封層，然后通過(guò)埋設(shè)于砂墊層中的真空管網(wǎng)系統(tǒng)將軟土內(nèi)部的空氣和水抽出，從而使軟土固結(jié)。
[0006]真空堆載(土)聯(lián)合預(yù)壓方法將上述兩種施工方法整合并同時(shí)進(jìn)行，地基受堆載預(yù)壓、真空預(yù)壓同時(shí)作用。
[0007]上述的各中預(yù)壓處理法中，真空預(yù)壓法需要較長(zhǎng)工期；而堆載預(yù)壓法和真空堆載(土)聯(lián)合預(yù)壓法需要挖掘大量的土方進(jìn)行堆載，工期長(zhǎng)、施工成本高，而且施工需要層疊堆砌土方，施工過(guò)程復(fù)雜，需要對(duì)堆疊施工過(guò)程進(jìn)行專(zhuān)門(mén)規(guī)劃。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于提供軟土聯(lián)合預(yù)壓結(jié)構(gòu)和施工方法，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中的軟土預(yù)壓工程中，預(yù)壓效果差和工期長(zhǎng)、成本高、施工復(fù)雜的問(wèn)題。
[0009]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，軟土聯(lián)合預(yù)壓結(jié)構(gòu)，用于為近水陸的軟土進(jìn)行預(yù)壓處理，包括多個(gè)豎直插設(shè)于所述軟土內(nèi)的排水板、覆蓋于所述軟土上端面的隔斷層和沿所述隔斷層外沿設(shè)置的圍堰，所述圍堰和所述隔斷層圍合成儲(chǔ)水后能對(duì)所述軟土提供預(yù)壓力的儲(chǔ)水空間，所述隔斷層內(nèi)設(shè)有真空管路，所述排水板上端連通至所述真空管路。
[0010]進(jìn)一步地，所述隔斷層包括層疊設(shè)置的密封膜、墊砂層和土工布，所述墊砂層內(nèi)插設(shè)有所述真空管路，所述排水板上端穿過(guò)所述土工布，插入所述墊砂層并連通至所述真空管路。
[0011]進(jìn)一步地，于所述隔斷層邊沿，設(shè)置有用于封閉所述密封膜邊沿的壓膜溝，所述圍堰設(shè)置于所述壓膜溝內(nèi)。
[0012]進(jìn)一步地，還包括真空泵，所述真空泵通過(guò)抽氣管連通至所述真空管路。
[0013]進(jìn)一步地，所述圍堰下端設(shè)有向下延伸的帷幕。
[0014]進(jìn)一步地，所述帷幕為雙排攪拌樁結(jié)構(gòu)。
[0015]進(jìn)一步地，還包括用于將所述軟土上端面缺口填補(bǔ)成為平面的吹填砂，所述吹填砂堆設(shè)于所述軟土缺口與所述帷幕之間，所述隔斷層覆蓋于所述吹填砂與所述軟土上端面。
[0016]本發(fā)明還提供了施工方法，用于為近水陸的軟土進(jìn)行預(yù)壓處理，包括以下步驟:
[0017]I)在所述軟土上鋪設(shè)用于隔水的隔斷層；
[0018]2)豎直向所述軟土內(nèi)插設(shè)多個(gè)排水板；
[0019]3)在所述隔斷層內(nèi)鋪設(shè)真空管路，并將所述排水板上端連通至所述真空管路；
[0020]4)在所述隔斷層外沿，修筑用于儲(chǔ)水的圍堰；
[0021]5)用真空泵將通過(guò)真空管路將場(chǎng)地下的水抽出注入圍巖內(nèi)，同時(shí)進(jìn)行抽氣預(yù)壓。
[0022]6)檢測(cè)預(yù)壓結(jié)果，預(yù)壓達(dá)標(biāo)后，排出所述圍堰內(nèi)部水，然后拆除圍堰和隔斷層。
[0023]進(jìn)一步地，在步驟4)之前，還包括以下步驟:
[0024]沿所述軟土層邊沿，向下打設(shè)雙排攪拌樁水泥，形成帷幕。
[0025]進(jìn)一步地，所述隔斷層包括層疊設(shè)置的密封膜、墊砂層和土工布，在步驟3)與步驟4)之間，還包括以下步驟:
[0026]沿所述隔斷層邊沿挖設(shè)壓膜溝，將所述密封膜邊沿壓入所述壓膜溝底部，用黏土填充所述壓膜溝，然后夯實(shí)。
[0027]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明中的軟土聯(lián)合預(yù)壓結(jié)構(gòu)用水代替了土來(lái)提供預(yù)壓力，在施工的過(guò)程中，修建完成圍堰和隔斷層后，直接注入水即可進(jìn)行預(yù)壓，預(yù)壓的效果可以通過(guò)改變圍堰高度，選擇不同深度的水量來(lái)進(jìn)行控制，能容易的達(dá)到現(xiàn)有技術(shù)中土堆疊預(yù)壓的標(biāo)準(zhǔn)。配合排水板和真空管路，對(duì)軟土內(nèi)部進(jìn)行抽吸，加快內(nèi)部排氣排水過(guò)程，配合水堆疊預(yù)壓，促進(jìn)軟土的壓緊過(guò)程。施工中不需要專(zhuān)門(mén)規(guī)劃堆疊過(guò)程，工期短，管理簡(jiǎn)便。近水陸地區(qū)水資源豐富，施工成本低。
【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的軟土聯(lián)合預(yù)壓結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)剖視示意圖；
[0029]圖2為圖1中A處的局部放大示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0031]以下結(jié)合具體附圖對(duì)本實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0032]如圖1所示，軟土聯(lián)合預(yù)壓結(jié)構(gòu)1，包括排水板13、隔斷層14和圍堰11，其中排水板13豎直插入軟土 21中，隔斷層14鋪設(shè)在軟土 21上端面，圍堰11沿隔斷層14邊沿設(shè)置。圍堰11和隔斷層14圍成儲(chǔ)水空間，在隔斷層14內(nèi)設(shè)有真空管路143，排水板13上端插入真空管路143與其連通，形成排水通道。
[0033]隔斷層14和圍堰11都能起到隔斷水23的作用，在儲(chǔ)水空間內(nèi)注入水23后，會(huì)對(duì)隔斷層14施加向下的壓力，即傳遞給軟土 21的預(yù)壓力，軟土 21受到預(yù)壓力后，內(nèi)部壓縮，水和空氣通過(guò)排水板13進(jìn)入真空管路143排出。為了促進(jìn)這個(gè)過(guò)程，真空管路143提供真空抽吸環(huán)境，將空氣和水23從排水板13排出，配合預(yù)壓力，聯(lián)合進(jìn)行預(yù)壓處理。
[0034]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)施例中的軟土聯(lián)合預(yù)壓結(jié)構(gòu)I，直接引水23進(jìn)入圍堰11，用水23代替土施加預(yù)壓力，免去了挖掘土，層疊堆載等步驟，施工過(guò)程簡(jiǎn)便，工期短?？梢栽O(shè)計(jì)不同高度的圍堰11來(lái)調(diào)整可存儲(chǔ)的水23量，來(lái)改變預(yù)壓力，滿(mǎn)足不同的軟土 21預(yù)壓要求。而近水陸地區(qū)水23資源豐富，引水23方便，施工成本低。
[0035]隔斷層14的主要起到隔斷軟土 21層和外界，以及提供真空管路143鋪設(shè)載體的作用。其設(shè)計(jì)方式可以有多種，本實(shí)施例中的方式如圖2所示，隔斷層14包括層疊設(shè)置的密封膜141、墊砂層142和土工布144，墊砂層142內(nèi)插設(shè)有真空管路143，排水板13上端穿過(guò)土工布144，插入墊砂層142并連通至真空管路143。墊砂層142起到真空管路143鋪設(shè)載體的作用，最下層的土工布144為墊砂層142鋪設(shè)提供載體，以避免在水23分含量過(guò)高的軟土 21上墊砂層142容易陷入淤泥的問(wèn)題。在實(shí)際中可以在墊砂層142與密封膜141之間再鋪設(shè)一層土工布144，以免墊砂層142在鋪設(shè)中刺破密封膜141。
[0036]本實(shí)施例中的密封膜141為雙層，兩層膜的合縫不重合，而且鋪設(shè)第一層后先進(jìn)行試抽氣，檢查破損并修補(bǔ)完成后再鋪設(shè)第二層。為了使密封膜141的邊沿不會(huì)泄露，沿著隔斷層14邊沿，挖設(shè)有壓膜溝，將密封膜141壓入壓膜溝，壓膜前需先在壓膜溝內(nèi)灌水，壓膜時(shí)先把密封膜141浸入水底，再在密封膜141上壓一層黏土 ；當(dāng)泥浸透后由人工將粘泥踩成泥漿，然后再在壓膜溝溝里填黏土，并分層輕輕夯實(shí)，填實(shí)后，再修筑圍堰11即可。
[0037]如圖1所示，本實(shí)施例中還設(shè)有真空泵111，其通過(guò)抽氣管1111連通至真空管路143，提供抽氣的動(dòng)力。
[0038]如圖1所示，在實(shí)際施工中，在需要預(yù)壓的施工范圍內(nèi)，軟土 21可能存在的缺口，使上端面缺失，不成為平面，使近水陸地區(qū)的土地應(yīng)用受到限制。本實(shí)施例中提供吹填砂22，填入缺口后，將施工面補(bǔ)充成為平面，在這個(gè)補(bǔ)充成的平面上進(jìn)前述的