專利名稱：循環(huán)墊層排水預(yù)壓加固地基技術(shù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于土木工程地基土加固技術(shù)的一種地基加固方法。特別涉及 一種循環(huán)墊層排水預(yù)壓加固地基技術(shù)方法。
背景技術(shù)：
排水預(yù)壓法是加固軟土地基十分重要的方法之一，包括真空預(yù)壓法， 堆載預(yù)壓法，真空聯(lián)合堆載預(yù)壓法等。
真空預(yù)壓加固軟土地基法是中交天津港灣工程研究院有限公司于
1980年開始試驗研究，并在1983年列為國家"六五"科技攻關(guān)項目，已 獲國家專利以及中國專利發(fā)明創(chuàng)造優(yōu)秀成果獎、國家"六五"科技攻關(guān)優(yōu) 秀獎，國家科技成果一等獎?，F(xiàn)今，該法不僅在水運行業(yè)，而且在全國基 建行業(yè)中一直被廣泛而大量的應(yīng)用，并己列入多個部級地基規(guī)范中。 一些 國外學者來國內(nèi)也常常了解真空預(yù)壓情況并參觀現(xiàn)場。
真空預(yù)壓加固軟土地基，特別是超軟土地基時，可以瞬時一次性施加 80kPa以上預(yù)壓荷載，地基不會因一次加載過快、過大而失穩(wěn)破壞。此法 加固地基時，不會像堆載預(yù)壓法那樣，產(chǎn)生向外的水平擠壓力，而對附近 構(gòu)筑物產(chǎn)生擠壓損壞。它與常用的堆載預(yù)壓法相比，不需要大量堆載材料， 對環(huán)境污染少，雨雪天氣照常加固，而且工期縮短1/3、能耗節(jié)省1/3、 工程造價降低1/3，其經(jīng)濟效益和社會效益明顯。
堆載預(yù)壓法與真空預(yù)壓法類似，但無需形成密封邊界，其預(yù)壓荷載為 堆載，加載后土體中產(chǎn)生附加的剪應(yīng)力，因此需要嚴格控制加載速度。堆 載預(yù)壓的預(yù)壓荷載可加至80kPa以上，但堆載周期長，需要大量的堆載料。
真空預(yù)壓荷重可與堆載預(yù)壓荷重疊加，便形成了真空聯(lián)合堆載預(yù)壓 法，此項技術(shù)由中交天津港灣工程研究院有限公司研制成功，并擁有該技 術(shù)的發(fā)明專利。
但是，任何一種排水預(yù)壓法在陸上施工時都需鋪30 40cm厚的水平 砂墊層，在海上需鋪1 1. 5m厚的水平砂墊層。這種優(yōu)質(zhì)中粗砂不僅缺少， 而且價格較貴，從而提高了工程造價。針對上述原排水預(yù)壓法的不足，而 發(fā)明此種循環(huán)墊層排水預(yù)壓加固地基技術(shù)，可使排水預(yù)壓法更加完美。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種循環(huán)墊層排水預(yù)壓加固地基 技術(shù)方法。本發(fā)明的目的是以可循環(huán)使用的水平排水墊層替代砂墊層，降 低了排水預(yù)壓的工程造價，且工程質(zhì)量更好控制，更環(huán)保。
本發(fā)明的技術(shù)方案是
1、 一種循環(huán)墊層排水預(yù)壓加固地基技術(shù)方法，其特征在于在地基 表面鋪設(shè)由可循環(huán)透水性材料組成的水平排水墊層，水平排水墊層外表面 是密封膜，在地基內(nèi)豎直插入塑料排水板，排水板上端和水平排水層內(nèi)連 接，采用真空泵對水平排水層抽真空排水。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的循環(huán)墊層排水預(yù)壓加固地基技術(shù)方法，其 特征在于其水平排水墊層由可以循環(huán)使用的透水性材料構(gòu)成，其材料構(gòu) 成可以是土工合成材料或其他可循環(huán)透水性材料。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的循環(huán)墊層排水預(yù)壓加固地基技術(shù)方法，其 特征在于其水平排水墊層由工廠集中生產(chǎn)，現(xiàn)場裝配而成，根據(jù)墊層的 厚度和現(xiàn)場地基情況，可以裝配成一層或多層的墊層。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)墊層排水預(yù)壓加固地基技術(shù)方法，其特 征在于現(xiàn)場裝配排水墊層，在排水墊層預(yù)留孔或墊層間縫隙中打入排水 板，鋪設(shè)濾管等排水系統(tǒng)，進行加載，將匯集于水平排水墊層中的水和氣 通過濾管并由真空泵排出，達到加固地基的目的。
5、 循環(huán)墊層排水預(yù)壓加固地基技術(shù)方法適用于真空預(yù)壓、堆載預(yù)壓、 真空聯(lián)合堆載預(yù)壓等需要砂墊層的排水預(yù)壓法。
本發(fā)明的特點優(yōu)越性及技術(shù)效果
① 采用可循環(huán)使用的水平排水墊層替代砂墊層，降低了工程造價；
② 以工廠集中生產(chǎn)現(xiàn)場裝配方式代替現(xiàn)場鋪設(shè)砂墊層，工程質(zhì)量更 易控制；
③ 水平排水墊層可以作為超軟地基施工作業(yè)持力層，替代了傳統(tǒng)工 藝中的荊笆、土工布，更為安全可靠。
④ 不再大量使用天然砂石料，更為環(huán)保。
⑤ 可達到80kPa以上排水預(yù)壓加固效果。


圖1是循環(huán)墊層排水預(yù)壓加固地基技術(shù)應(yīng)用示意圖
圖2是循環(huán)墊層排水預(yù)壓加固地基技術(shù)聯(lián)合堆載預(yù)壓的應(yīng)用示意圖 圖中l(wèi)真空泵、2密封膜、3可循環(huán)水平排水墊層、4塑料排水板、5堆 載料具體實施例方式
一種循環(huán)墊層排水預(yù)壓加固地基技術(shù)方法，采用可循環(huán)使用的水平排 水墊層替代砂墊層，以真空抽氣或其他加載方式排出軟土地基中的孔隙水 以加固地基，達到加固軟土的目的。
所述的可循環(huán)水平排水墊層，由透水材料構(gòu)成，在工廠集中生產(chǎn)并在 現(xiàn)場裝配而成。
可循環(huán)水平排水墊層的使用材料可以是土工合成材料或其他可循環(huán) 透水性材料。
可循環(huán)水平排水墊層上可預(yù)留孔洞，以提供排水板打入空間。排水墊 層外包無紡布或其他透水材料，以提高排水墊層的回收率。
單層可循環(huán)水平排水墊層的厚度從1 100mm，現(xiàn)場根據(jù)需要可以裝 配成多層，裝配完成后水平排水墊層厚度為2 300mm。
根據(jù)排水板間距，設(shè)計水平排水墊層，包括平面尺寸、厚度和預(yù)留孔 洞的位置，并進行工廠集中生產(chǎn)。
在超軟土地基上，可以根據(jù)打設(shè)排水板間距的需求，對水平排水墊層 進行裝配。當采用多層墊層時，層間垂向交錯裝配，以提高墊層的整體性。
以水平排水墊層作為持力層，在墊層間的空隙或墊層預(yù)留孔洞處打設(shè) 排水板。
在表層滿足塑料排水板打設(shè)要求的軟土地基上，可以先打設(shè)排水板， 然后根據(jù)排水板間距裝配水平排水墊層。
鋪設(shè)濾管，連接真空泵，對地基進行排水預(yù)壓加固。
加固完畢，卸載，對水平排水墊層進行回收，并為下次工程使用。
權(quán)利要求
1、一種循環(huán)墊層排水預(yù)壓加固地基技術(shù)方法，其特征在于在地基表面鋪設(shè)由可循環(huán)透水性材料組成的水平排水墊層，水平排水墊層外表面是密封膜，在地基內(nèi)豎直插入塑料排水板，排水板上端和水平排水層內(nèi)連接，采用真空泵對水平排水層抽真空排水。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)墊層排水預(yù)壓加固地基技術(shù)方法， 其特征在于其水平排水墊層由可以循環(huán)使用的透水性材料構(gòu)成，其 材料構(gòu)成可以是土工合成材料或其他可循環(huán)透水性材料。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的循環(huán)墊層排水預(yù)壓加固地基技術(shù)方法， 其特征在于其水平排水墊層由工廠集中生產(chǎn)，現(xiàn)場裝配而成，根據(jù) 墊層的厚度和現(xiàn)場地基情況，可以裝配成一層或多層的墊層。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)墊層排水預(yù)壓加固地基技術(shù)方法， 其特征在于現(xiàn)場裝配排水墊層，在排水墊層預(yù)留孔或墊層間縫隙中 打入排水板，鋪設(shè)濾管等排水系統(tǒng)，進行加載，將匯集于水平排水墊 層中的水和氣通過濾管并由真空泵排出，達到加固地基的目的。
5、 循環(huán)墊層排水預(yù)壓加固地基技術(shù)方法適用于真空預(yù)壓、堆載預(yù) 壓、真空聯(lián)合堆載預(yù)壓等需要砂墊層的排水預(yù)壓法。
全文摘要
一種循環(huán)墊層排水預(yù)壓加固地基技術(shù)方法，在地基表面鋪設(shè)由可循環(huán)透水性材料組成的水平排水墊層，水平排水墊層外表面是密封膜，在地基內(nèi)豎直插入塑料排水板，排水板上端和水平排水層內(nèi)連接，采用真空泵對水平排水層抽真空排水，達到加固地基的目的，加固完畢后可以回收水平排水墊層。本技術(shù)中水平排水墊層由可循環(huán)透水材料構(gòu)成，可循環(huán)多次使用，降低了排水預(yù)壓造價；加固超軟土地基時，傳統(tǒng)排水預(yù)壓需要鋪設(shè)大量荊笆、土工布等作為持力層，本技術(shù)裝配式水平排水墊層完全可以勝任此功能，且更為安全可靠；由透水材料組成的水平排水層由工廠生產(chǎn)并現(xiàn)場裝配，相比現(xiàn)場鋪設(shè)的砂墊層，其質(zhì)量更好控制；不采用天然砂石料，更為環(huán)保。
文檔編號E02D19/20GK101514555SQ20081005415
公開日2009年8月26日 申請日期2008年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月15日
發(fā)明者劉天韻, 劉愛民, 曹永華, 衛(wèi) 李, 楊京方, 郭述軍 申請人:中交天津港灣工程研究院有限公司;中交第一航務(wù)工程局有限公司