專利名稱:一種淺層淤泥地基處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于建筑工程、港口工程、水利工程等地基處理的技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種淺層淤泥地基處理方法。
背景技術(shù):
目前,結(jié)合航道和港池的清淤疏浚工程,疏浚淤泥成為圍海造陸的填料。由于吹填淤泥含水量高,壓縮性大,承載力極低,甚至處于流動(dòng)狀態(tài),不能承載人和簡單施工設(shè)備的重量,無法進(jìn)行排水砂墊層、塑料排水板或袋裝砂井的施工。傳統(tǒng)的軟弱土地基處理方法流程有:(1)自然晾曬;(2)在軟弱土上鋪設(shè)編織布、荊芭和土工格柵等,然后回填砂;(3)打設(shè)排水板,鋪設(shè)密封膜;(4)真空或堆載預(yù)壓。存在的問題:(I)自然晾曬時(shí)間較長,短則3-4個(gè)月,長則I年以上,嚴(yán)重影響后續(xù)開發(fā)建設(shè)活動(dòng)的進(jìn)度;(2)回填中粗砂作為排水墊層,需要大量海砂,許多地區(qū)海砂資源已嚴(yán)重短缺,盜采海砂情況猖獗,嚴(yán)重影響海堤、海底管線及其他海工設(shè)施;(3)吹填淤泥形成軟土地基的設(shè)計(jì)處理深度達(dá)20m左右,根據(jù)用地特性要求,多數(shù)將進(jìn)行二次地基處理,因此,在地基處理中采用深度處理的設(shè)計(jì)必然造成不必要的浪費(fèi);(4)新吹填淤泥地基含水量大、壓縮性高,在荷載作用下,排水固結(jié)處理后軟土層的壓縮比高達(dá)15% 40%,造成排水板隨土體變形,甚至折斷,大大影響其排水性能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有真空預(yù)壓方法存在的工期長、需大量使用海砂、排水板變形大等問題。本發(fā)明主要構(gòu)思:待處理場地進(jìn)行分區(qū);利用浮筏,在軟土層中自下而上鋪設(shè)排水板;通過管板連接器將排水板兩端及中部區(qū)域與管式排水系統(tǒng)相連;管式排水系統(tǒng)上端與真空設(shè)備連接;在泥面自下而上鋪設(shè)編織布、土工格柵、無紡?fù)凉げ己兔芊獗∧?;進(jìn)行真空預(yù)壓,滿足要求后卸載。本發(fā)明方法具體是:
步驟1.分區(qū):用竹竿、鋼管結(jié)合輕質(zhì)材料構(gòu)筑浮橋,沿浮橋周邊用彩鋼板進(jìn)行分割區(qū)域,彩鋼板內(nèi)側(cè)布設(shè)塑料薄膜形成蓄水圍幕。步驟2.密封墻或溝施工。步驟3.場地蓄水:在分割區(qū)域內(nèi)蓄水。步驟4.鋪設(shè)排水板:利用浮筏,自下而上分層鋪設(shè)排水板,根據(jù)設(shè)計(jì)需要確定排水板間距及軟土層處理深度。步驟5.管式排水系統(tǒng)布設(shè):在排水板兩端和排水板中部布置管板連接器,將管板連接器與管式排水系統(tǒng)相連,將排水板連同管板連接器插入軟土層下至相應(yīng)深度,管式排水系統(tǒng)上端與真空設(shè)備連接;管板連接器兩端為扁平并有剪刀狀開口,寬度可根據(jù)塑料排水板規(guī)格訂制,高度比排 水板厚度略高;管板連接器中間正面布置一圓筒狀端口,在圓筒狀端口中布置過濾海綿防止泥漿進(jìn)入致使管式排水系統(tǒng)堵塞,圓筒狀端口可通過三通與管式排水系統(tǒng)相連,圓筒狀端口通徑可依據(jù)三通接頭通徑確定;在圓筒狀端口兩側(cè)靠近剪刀狀開口閉合位置附近,各布置一橡皮膜,當(dāng)排水板插入管板連接器后可將橡皮膜拉出,將排水板緊緊套?。辉诠馨暹B接器兩端各有一橡皮套,讓剪刀狀開口緊緊合攏,以防止在后期施工時(shí)泥沙被抽入排水管中;此系統(tǒng)能使排水板貫通整個(gè)管板連接器。步驟6.鋪設(shè)土工布:待排水板和管式排水系統(tǒng)布設(shè)完畢后,利用水的浮力在其上鋪設(shè)編織布、土工格柵和土工布。步驟7.鋪設(shè)密封膜:在膜下設(shè)置探頭測量真空度,利用水的浮力在土工布上面鋪設(shè)密封膜。步驟8.真空預(yù)壓,滿足要求后卸載。本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明有效縮短工期、真空傳遞效果好、不需使用砂墊層、極大減小排水板變形的;本發(fā)明排水板鋪設(shè)方便,便于機(jī)械化施工,部分材料可回收循環(huán)使用;本發(fā)明的管板連接器解決了鋪設(shè)水平向排水板進(jìn)行真空預(yù)壓處理時(shí),由于真空度衰減致使中部真空度不足的問題,適用于大面積的淺層地基處理。
圖1是該法軟基處理的剖面圖。圖2是該法軟基處理的俯視圖。圖3a和圖3b是管板連接器的示意圖。圖中:1密封膜,2 土工布,3 土工格柵,4編織布,5軟土層,6軟管,7真空設(shè)備,8浮橋,9密封溝,10 PVC管·,11密封墻,12管板連接器,13圓筒狀端口,14過濾海綿,15橡皮膜,16排水板,17橡皮套。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述
如圖1和圖2所示,本發(fā)明,具體實(shí)施方法步驟如下:
搭設(shè)浮橋:用竹竿、鋼管結(jié)合輕質(zhì)材料構(gòu)筑浮橋8,浮橋可以作為施工便道,同時(shí)可以放置真空設(shè)備。分區(qū):沿浮橋周邊用彩鋼板進(jìn)行分區(qū),彩鋼板內(nèi)側(cè)布設(shè)塑料薄膜形成蓄水圍幕。
密封墻11 (密封溝9 )施工。場地蓄水:用水泵向分割區(qū)域內(nèi)注水,水深為施工時(shí)能使浮筏漂浮移動(dòng)為宜。鋪設(shè)排水板:利用浮筏,自下而上鋪設(shè)塑料排水板16,在軟土層5表層鋪設(shè)一層排水板16,排水板16兩端保留于泥面之上,軟土層5處理深度一般不超過3m,排水板16鋪設(shè)間距0.8至1.5m。目前,市場所售的排水板16—卷約200m,在排水板16中部布置管板連接器12,將管板連接器12與管式排水系統(tǒng)相連;將排水板16連同管板連接器12插入軟土層5至相應(yīng)深度,參見圖3a和圖3b。將排水板16兩端通過管板連接器12與管式排水系統(tǒng)相連;將排水板16連同管板連接器12插入軟土層5至相應(yīng)深度。
將管式排水系統(tǒng)上端與真空設(shè)備7連接。鋪設(shè)土工布:待排水板16和管式排水系統(tǒng)布設(shè)完畢后,利用水的浮力在其上鋪設(shè)編織布4、土工格柵3和土工布2。鋪設(shè)密封膜:在膜下設(shè)置探頭測量真空度,利用水的浮力在土工布2上面鋪設(shè)密封膜I。真空預(yù)壓,滿足要求后卸載。上述步驟(6)中管式排水系統(tǒng)管材可以采用滿足強(qiáng)度要求的PVC管10 ;管式排水系統(tǒng)上部與真空設(shè)備7相連處需要軟管6,并預(yù)留一定長度。上述步驟(6)和(7)中管板連接器12總長度20cm ;管板連接器12兩端為扁平并有剪刀狀開口,管板連接器12寬度可根據(jù)排水板16規(guī)格訂制;剪刀狀開口長7cm,高度比排水板16厚度略高;管板連接器12中間正面布置一圓筒狀端口 13,在圓筒狀端口 13中布置過濾海綿14防止泥漿進(jìn)入致使管式排水系統(tǒng)堵塞,圓筒狀端口 13可通過三通與管式排水系統(tǒng)相連,圓筒狀端口 13通徑可依據(jù)三通接頭通徑確定;在圓筒狀端口 13兩側(cè)靠近剪刀狀開口閉合位置附近,各布置一長度12cm橡皮膜15,當(dāng)排水板16插入管板連接器12后可將橡皮膜15拉出,將排水板12緊緊套??;在管板連接器12兩端各有一橡皮套17,讓剪刀狀開口緊緊合攏,以防止在后期施工時(shí)泥沙被抽入排水管中;此裝置的特點(diǎn)在于能使排水板16貫通整個(gè)管板連接 器12。
權(quán)利要求
1.一種淺層淤泥地基處理方法,其特征在于該方法包括以下步驟: 步驟1.分區(qū):用竹竿、鋼管結(jié)合輕質(zhì)材料構(gòu)筑浮橋,沿浮橋周邊用彩鋼板進(jìn)行分割區(qū)域,彩鋼板內(nèi)側(cè)布設(shè)塑料薄膜形成蓄水圍幕; 步驟2.密封墻或溝施工; 步驟3.場地蓄水:在分割區(qū)域內(nèi)蓄水; 步驟4.鋪設(shè)排水板:利用浮筏,自下而上分層鋪設(shè)排水板,根據(jù)設(shè)計(jì)需要確定排水板間距及軟土層處理深度; 步驟5.管式排水系統(tǒng)布設(shè):在排水板兩端和排水板中部布置管板連接器,將管板連接器與管式排水系統(tǒng)相連,將排水板連同管板連接器插入軟土層下至相應(yīng)深度,管式排水系統(tǒng)上端與真空設(shè)備連接;管板連接器兩端為扁平并有剪刀狀開口,寬度可根據(jù)塑料排水板規(guī)格訂制,高度比排水板厚度略高;管板連接器中間正面布置一圓筒狀端口,在圓筒狀端口中布置過濾海綿防止泥漿進(jìn)入致使管式排水系統(tǒng)堵塞,圓筒狀端口可通過三通與管式排水系統(tǒng)相連,圓筒狀端口通徑可依據(jù)三通接頭通徑確定;在圓筒狀端口兩側(cè)靠近剪刀狀開口閉合位置附近,各布置一橡皮膜,當(dāng)排水板插入管板連接器后可將橡皮膜拉出,將排水板緊緊套住;在管板連接器兩端各有一橡皮套,讓剪刀狀開口緊緊合攏,以防止在后期施工時(shí)泥沙被抽入排水管中;此系統(tǒng)能使排水板貫通整個(gè)管板連接器; 步驟6.鋪設(shè)土工布:待排水板和管式排水系統(tǒng)布設(shè)完畢后,利用水的浮力在其上鋪設(shè)編織布、土工格柵和土工布; 步驟7.鋪設(shè)密封膜:在膜下設(shè)置探頭測量真空度,利用水的浮力在土工布上面鋪設(shè)密封膜; 步驟8.真空預(yù)壓, 滿足要求后卸載。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種淺層淤泥地基處理方法。本發(fā)明是將待處理場地進(jìn)行分區(qū);利用浮筏,在軟土層中自下而上鋪設(shè)排水板;通過管板連接器將排水板兩端及中部區(qū)域與管式排水系統(tǒng)相連;管式排水系統(tǒng)上端與真空設(shè)備連接;在泥面自下而上鋪設(shè)編織布、土工格柵、無紡?fù)凉げ己兔芊獗∧?;進(jìn)行真空預(yù)壓,滿足要求后卸載。本發(fā)明有效縮短工期、真空傳遞效果好、不需使用砂墊層、極大減小排水板變形。
文檔編號(hào)E02D3/10GK103243704SQ20131015984
公開日2013年8月14日 申請日期2013年5月2日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月2日
發(fā)明者戴林偉, 姚炎明, 朱明棟, 陳磊, 許旺 申請人:浙江大學(xué)舟山海洋研究中心