直排式真空預(yù)壓法在天津南港地區(qū)的應(yīng)用

李曉輝++何馮斌

摘 要：同傳統(tǒng)的真空預(yù)壓法相比，直排式真空預(yù)壓法地基處理技術(shù)省去了傳統(tǒng)方法中的作為排水通道的中粗砂、粉細(xì)砂等資源，通過(guò)在天津南港地區(qū)具體項(xiàng)目中應(yīng)用實(shí)例的分析證明，該方法加固效果明顯優(yōu)于傳統(tǒng)真空預(yù)壓法，并且在縮減工期的同時(shí)也減少了投入成本。

關(guān)鍵詞：直排式真空預(yù)壓法 排水通道 資源 工期 成本

中圖分類(lèi)號(hào)：TU11 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）07（a）-0059-02

真空預(yù)壓法作為沿海港口地區(qū)加固處理流塑狀淤泥和淤泥質(zhì)土的一種常規(guī)軟基加固方法，在天津?yàn)I海新區(qū)已經(jīng)使用了二三十年的時(shí)間。

傳統(tǒng)的真空預(yù)壓工藝一般來(lái)說(shuō)是先在欲加固的軟土地基上鋪設(shè)一定厚度的中粗砂墊層（天津地區(qū)主要為黃砂），并按一定間距打設(shè)塑料排水板或袋裝砂井（即垂直排水通道）后，在砂墊層中布設(shè)排水管道，然后將不透氣的薄膜鋪設(shè)在砂墊層上。砂墊層在真空預(yù)壓中主要起水平向排水和傳遞真空度的雙重作用，但是這種方式鋪設(shè)的砂墊層在真空度傳遞過(guò)程中易產(chǎn)生較大的阻力，而影響真空度的傳遞效率。另外，目前全國(guó)沿海吹填造地的面積很大，對(duì)砂資源的需求量和需求強(qiáng)度都很大。而現(xiàn)有的砂資源是有限的，政府從國(guó)土資源和環(huán)保的宏觀角度需對(duì)海砂、河砂的開(kāi)采在進(jìn)行調(diào)控。目前吹填造地和地基處理所需的砂資源處于嚴(yán)重的供求不平衡狀態(tài)，勢(shì)必造成一些地基處理項(xiàng)目停工等砂或無(wú)法進(jìn)行。因此，必須對(duì)地基處理的方法進(jìn)行創(chuàng)新，少用或不用砂。

直排式真空預(yù)壓法加固軟土地基用造價(jià)低的吹填粉細(xì)砂（黑砂）取代黃砂，取消了水平排水砂墊層，把土體中的豎向排水通道（即塑料排水板）與水平排水通道（即排水濾管）直接相連，使真空度更直接地傳入到塑料排水板內(nèi)，以獲得較高水平的真空度，由于節(jié)省電力能耗和中粗砂資源，故而降低了工程造價(jià)。

1 工程實(shí)例

本實(shí)例選自天津南港工業(yè)區(qū)某地基處理項(xiàng)目，該項(xiàng)目地基處理面積較大，故將其細(xì)分為若干個(gè)小區(qū)，該文選取其中一個(gè)小區(qū)進(jìn)行分析對(duì)比。該小區(qū)面積為28000 m2，區(qū)域范圍內(nèi)自上而下20 m內(nèi)為淤泥及淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，采取直排式真空預(yù)壓進(jìn)行地基處理，針對(duì)軟基吹填形成的時(shí)間短、壓縮性大、表層強(qiáng)度極低等特點(diǎn)，首先對(duì)吹填土進(jìn)行淺層處理，施工流程是先鋪一層編織布，再鋪一層土工布，人工打設(shè)排水板（間距0.8 m），排水板與濾管連接，鋪設(shè)土工合成材料和密封膜，進(jìn)行淺層抽真空。待淺層抽水估計(jì)完成后，此時(shí)表層土質(zhì)已具備塑料排水板打設(shè)設(shè)備進(jìn)場(chǎng)條件，再進(jìn)行深層直排式真空預(yù)壓地基處理施工。

2 設(shè)計(jì)技術(shù)要求

深層處理的排水板間距0.8 m，正方形布置，底標(biāo)高-12.0 m，膜下真空度不小于80 kPa，抽真空有效時(shí)間約100 d。卸載時(shí)要求按實(shí)測(cè)沉降曲線推算的固結(jié)度大于85%，連續(xù)7 d地表實(shí)測(cè)沉降速率不大于2.5 mm/d。

3 主要施工程序及要求

3.1 淺層處理

①在原泥面上依次鋪設(shè)1層編織布（150 g/m2）、3層荊笆（或其它工作墊層）、1層土工布。②人工打設(shè)塑料排水板（平面間距加密至0.6 m，深度2.0～4.0 m）。③鋪設(shè)濾管、排水板與濾管連接。④鋪設(shè)土工合成材料（1層土工布、1層編織布）、2層密封膜；⑤安裝射流泵，連接抽真空設(shè)備，試抽氣、檢查，真空泵分三批開(kāi)啟，每批各為1/3，間隔5 d。然后正式抽氣，實(shí)施淺層抽真空的時(shí)間約45 d。

3.2 深層處理

①揭去淺層密封膜，鋪設(shè)1層土工布。②機(jī)械打設(shè)塑料排水板。③埋設(shè)監(jiān)測(cè)儀器。④鋪設(shè)濾管、排水板與濾管連接。⑤挖密封壓膜溝，區(qū)內(nèi)鋪設(shè)1層三維土工網(wǎng)、1層土工布、1層編織布、2～3層密封膜；⑥安裝射流泵，連接抽真空設(shè)備，試抽氣、檢查，真空泵分三批開(kāi)啟，每批各為1/3，間隔5 d。然后正式抽氣，時(shí)間約90 d。⑦卸載及加固效果檢驗(yàn)：滿(mǎn)足卸載標(biāo)準(zhǔn)后停止抽氣，進(jìn)行加固效果檢驗(yàn)。

4 加固效果分析

4.1 地基土的沉降量分析

本實(shí)驗(yàn)區(qū)插板期間沉降507 mm，抽真空期間沉降1290 mm累計(jì)沉降1797 mm，根據(jù)南港地區(qū)相鄰區(qū)域歷史經(jīng)驗(yàn)對(duì)比，此沉降較大，效果較為明顯。

4.2 固結(jié)度及沉降速率分析

卸載后，根據(jù)沉降觀測(cè)資料推算得到的固結(jié)度達(dá)到了93%，且連續(xù)七天沉降速率達(dá)到0.7 mm/d，均滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的卸載標(biāo)準(zhǔn)。

4.3 土層物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)變化

在真空預(yù)壓加固前進(jìn)行了原狀取土孔、十字板試驗(yàn)孔；加固后又進(jìn)行了原狀取土孔、十字板試驗(yàn)孔。根據(jù)真空預(yù)壓加固前后鉆孔揭露的地層情況和室內(nèi)土工試驗(yàn)結(jié)果，分別對(duì)原狀取土孔各土層的物理力學(xué)指標(biāo)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)。

加固前后主要土層的物理力學(xué)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)平均值的對(duì)比情況見(jiàn)表1。

從表1可以看出：真空預(yù)壓預(yù)壓加固處理后，該實(shí)驗(yàn)區(qū)第3.0～4.0 m、7.0～8.0 m和11.0～12.0 m淤泥的含水量W、孔隙比e、液性指數(shù)IL、壓縮系數(shù)a1-2等指標(biāo)均變??；而干密度、濕密度等指標(biāo)有所增大，說(shuō)明其壓縮性降低，而土體強(qiáng)度增加，土質(zhì)已經(jīng)得到明顯改善。

4.4 十字板強(qiáng)度值變化

該區(qū)域真空預(yù)壓加固前后土層的原位十字板剪切試驗(yàn)變化曲線見(jiàn)圖1。

從曲線可以看出，同一高程處的土體經(jīng)直排式真空預(yù)壓處理后，土體的十字板強(qiáng)度值有了較大幅度的增長(zhǎng)。這說(shuō)明，新技術(shù)方案能夠使土體的強(qiáng)度得到很大程度的改善，從而取得了較好的效果。

4.5 工期與費(fèi)用對(duì)比

根據(jù)該項(xiàng)目與鄰近相同工程地質(zhì)條件項(xiàng)目的工期與費(fèi)用進(jìn)行對(duì)比后的結(jié)果分析，在滿(mǎn)足相同的卸載條件下，采用直排式真空預(yù)壓法比傳統(tǒng)的真空預(yù)壓法工期縮短10～15 d，每平米節(jié)約費(fèi)用5～7元，這對(duì)于天津?yàn)I海新區(qū)正在進(jìn)行的大面積軟基處理將有很大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

5 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)上述應(yīng)用實(shí)例的分析表明，直排式真空預(yù)壓地基處理技術(shù)省去了傳統(tǒng)方法中的作為排水通道的中粗砂、粉細(xì)砂等資源，利用場(chǎng)區(qū)資源即可解決施工問(wèn)題，并且加固效果明顯，同傳統(tǒng)的真空預(yù)壓法相比，不但縮短了施工工期，而且減少了投入成本，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1] 胡珩.真空預(yù)壓法加固機(jī)理和加固效果試驗(yàn)研究[D].南京：河海大學(xué)，2007.

[2] 譚再坤，王東方.真空預(yù)壓軟基加固新工藝應(yīng)用探討[J].港工技術(shù)，2009（1）.

[3] 中交第一航務(wù)工程勘察設(shè)計(jì)院有限公司.直排式真空預(yù)壓法加固軟土地基結(jié)構(gòu)：中國(guó)，200820075002[P]，2008-12-17.endprint

摘 要：同傳統(tǒng)的真空預(yù)壓法相比，直排式真空預(yù)壓法地基處理技術(shù)省去了傳統(tǒng)方法中的作為排水通道的中粗砂、粉細(xì)砂等資源，通過(guò)在天津南港地區(qū)具體項(xiàng)目中應(yīng)用實(shí)例的分析證明，該方法加固效果明顯優(yōu)于傳統(tǒng)真空預(yù)壓法，并且在縮減工期的同時(shí)也減少了投入成本。

關(guān)鍵詞：直排式真空預(yù)壓法 排水通道 資源 工期 成本

中圖分類(lèi)號(hào)：TU11 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）07（a）-0059-02

真空預(yù)壓法作為沿海港口地區(qū)加固處理流塑狀淤泥和淤泥質(zhì)土的一種常規(guī)軟基加固方法，在天津?yàn)I海新區(qū)已經(jīng)使用了二三十年的時(shí)間。

傳統(tǒng)的真空預(yù)壓工藝一般來(lái)說(shuō)是先在欲加固的軟土地基上鋪設(shè)一定厚度的中粗砂墊層（天津地區(qū)主要為黃砂），并按一定間距打設(shè)塑料排水板或袋裝砂井（即垂直排水通道）后，在砂墊層中布設(shè)排水管道，然后將不透氣的薄膜鋪設(shè)在砂墊層上。砂墊層在真空預(yù)壓中主要起水平向排水和傳遞真空度的雙重作用，但是這種方式鋪設(shè)的砂墊層在真空度傳遞過(guò)程中易產(chǎn)生較大的阻力，而影響真空度的傳遞效率。另外，目前全國(guó)沿海吹填造地的面積很大，對(duì)砂資源的需求量和需求強(qiáng)度都很大。而現(xiàn)有的砂資源是有限的，政府從國(guó)土資源和環(huán)保的宏觀角度需對(duì)海砂、河砂的開(kāi)采在進(jìn)行調(diào)控。目前吹填造地和地基處理所需的砂資源處于嚴(yán)重的供求不平衡狀態(tài)，勢(shì)必造成一些地基處理項(xiàng)目停工等砂或無(wú)法進(jìn)行。因此，必須對(duì)地基處理的方法進(jìn)行創(chuàng)新，少用或不用砂。

直排式真空預(yù)壓法加固軟土地基用造價(jià)低的吹填粉細(xì)砂（黑砂）取代黃砂，取消了水平排水砂墊層，把土體中的豎向排水通道（即塑料排水板）與水平排水通道（即排水濾管）直接相連，使真空度更直接地傳入到塑料排水板內(nèi)，以獲得較高水平的真空度，由于節(jié)省電力能耗和中粗砂資源，故而降低了工程造價(jià)。

1 工程實(shí)例

本實(shí)例選自天津南港工業(yè)區(qū)某地基處理項(xiàng)目，該項(xiàng)目地基處理面積較大，故將其細(xì)分為若干個(gè)小區(qū)，該文選取其中一個(gè)小區(qū)進(jìn)行分析對(duì)比。該小區(qū)面積為28000 m2，區(qū)域范圍內(nèi)自上而下20 m內(nèi)為淤泥及淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，采取直排式真空預(yù)壓進(jìn)行地基處理，針對(duì)軟基吹填形成的時(shí)間短、壓縮性大、表層強(qiáng)度極低等特點(diǎn)，首先對(duì)吹填土進(jìn)行淺層處理，施工流程是先鋪一層編織布，再鋪一層土工布，人工打設(shè)排水板（間距0.8 m），排水板與濾管連接，鋪設(shè)土工合成材料和密封膜，進(jìn)行淺層抽真空。待淺層抽水估計(jì)完成后，此時(shí)表層土質(zhì)已具備塑料排水板打設(shè)設(shè)備進(jìn)場(chǎng)條件，再進(jìn)行深層直排式真空預(yù)壓地基處理施工。

2 設(shè)計(jì)技術(shù)要求

深層處理的排水板間距0.8 m，正方形布置，底標(biāo)高-12.0 m，膜下真空度不小于80 kPa，抽真空有效時(shí)間約100 d。卸載時(shí)要求按實(shí)測(cè)沉降曲線推算的固結(jié)度大于85%，連續(xù)7 d地表實(shí)測(cè)沉降速率不大于2.5 mm/d。

3 主要施工程序及要求

3.1 淺層處理

①在原泥面上依次鋪設(shè)1層編織布（150 g/m2）、3層荊笆（或其它工作墊層）、1層土工布。②人工打設(shè)塑料排水板（平面間距加密至0.6 m，深度2.0～4.0 m）。③鋪設(shè)濾管、排水板與濾管連接。④鋪設(shè)土工合成材料（1層土工布、1層編織布）、2層密封膜；⑤安裝射流泵，連接抽真空設(shè)備，試抽氣、檢查，真空泵分三批開(kāi)啟，每批各為1/3，間隔5 d。然后正式抽氣，實(shí)施淺層抽真空的時(shí)間約45 d。

3.2 深層處理

①揭去淺層密封膜，鋪設(shè)1層土工布。②機(jī)械打設(shè)塑料排水板。③埋設(shè)監(jiān)測(cè)儀器。④鋪設(shè)濾管、排水板與濾管連接。⑤挖密封壓膜溝，區(qū)內(nèi)鋪設(shè)1層三維土工網(wǎng)、1層土工布、1層編織布、2～3層密封膜；⑥安裝射流泵，連接抽真空設(shè)備，試抽氣、檢查，真空泵分三批開(kāi)啟，每批各為1/3，間隔5 d。然后正式抽氣，時(shí)間約90 d。⑦卸載及加固效果檢驗(yàn)：滿(mǎn)足卸載標(biāo)準(zhǔn)后停止抽氣，進(jìn)行加固效果檢驗(yàn)。

4 加固效果分析

4.1 地基土的沉降量分析

本實(shí)驗(yàn)區(qū)插板期間沉降507 mm，抽真空期間沉降1290 mm累計(jì)沉降1797 mm，根據(jù)南港地區(qū)相鄰區(qū)域歷史經(jīng)驗(yàn)對(duì)比，此沉降較大，效果較為明顯。

4.2 固結(jié)度及沉降速率分析

卸載后，根據(jù)沉降觀測(cè)資料推算得到的固結(jié)度達(dá)到了93%，且連續(xù)七天沉降速率達(dá)到0.7 mm/d，均滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的卸載標(biāo)準(zhǔn)。

4.3 土層物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)變化

在真空預(yù)壓加固前進(jìn)行了原狀取土孔、十字板試驗(yàn)孔；加固后又進(jìn)行了原狀取土孔、十字板試驗(yàn)孔。根據(jù)真空預(yù)壓加固前后鉆孔揭露的地層情況和室內(nèi)土工試驗(yàn)結(jié)果，分別對(duì)原狀取土孔各土層的物理力學(xué)指標(biāo)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)。

加固前后主要土層的物理力學(xué)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)平均值的對(duì)比情況見(jiàn)表1。

從表1可以看出：真空預(yù)壓預(yù)壓加固處理后，該實(shí)驗(yàn)區(qū)第3.0～4.0 m、7.0～8.0 m和11.0～12.0 m淤泥的含水量W、孔隙比e、液性指數(shù)IL、壓縮系數(shù)a1-2等指標(biāo)均變??；而干密度、濕密度等指標(biāo)有所增大，說(shuō)明其壓縮性降低，而土體強(qiáng)度增加，土質(zhì)已經(jīng)得到明顯改善。

4.4 十字板強(qiáng)度值變化

該區(qū)域真空預(yù)壓加固前后土層的原位十字板剪切試驗(yàn)變化曲線見(jiàn)圖1。

從曲線可以看出，同一高程處的土體經(jīng)直排式真空預(yù)壓處理后，土體的十字板強(qiáng)度值有了較大幅度的增長(zhǎng)。這說(shuō)明，新技術(shù)方案能夠使土體的強(qiáng)度得到很大程度的改善，從而取得了較好的效果。

4.5 工期與費(fèi)用對(duì)比

根據(jù)該項(xiàng)目與鄰近相同工程地質(zhì)條件項(xiàng)目的工期與費(fèi)用進(jìn)行對(duì)比后的結(jié)果分析，在滿(mǎn)足相同的卸載條件下，采用直排式真空預(yù)壓法比傳統(tǒng)的真空預(yù)壓法工期縮短10～15 d，每平米節(jié)約費(fèi)用5～7元，這對(duì)于天津?yàn)I海新區(qū)正在進(jìn)行的大面積軟基處理將有很大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

5 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)上述應(yīng)用實(shí)例的分析表明，直排式真空預(yù)壓地基處理技術(shù)省去了傳統(tǒng)方法中的作為排水通道的中粗砂、粉細(xì)砂等資源，利用場(chǎng)區(qū)資源即可解決施工問(wèn)題，并且加固效果明顯，同傳統(tǒng)的真空預(yù)壓法相比，不但縮短了施工工期，而且減少了投入成本，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1] 胡珩.真空預(yù)壓法加固機(jī)理和加固效果試驗(yàn)研究[D].南京：河海大學(xué)，2007.

[2] 譚再坤，王東方.真空預(yù)壓軟基加固新工藝應(yīng)用探討[J].港工技術(shù)，2009（1）.

[3] 中交第一航務(wù)工程勘察設(shè)計(jì)院有限公司.直排式真空預(yù)壓法加固軟土地基結(jié)構(gòu)：中國(guó)，200820075002[P]，2008-12-17.endprint

摘 要：同傳統(tǒng)的真空預(yù)壓法相比，直排式真空預(yù)壓法地基處理技術(shù)省去了傳統(tǒng)方法中的作為排水通道的中粗砂、粉細(xì)砂等資源，通過(guò)在天津南港地區(qū)具體項(xiàng)目中應(yīng)用實(shí)例的分析證明，該方法加固效果明顯優(yōu)于傳統(tǒng)真空預(yù)壓法，并且在縮減工期的同時(shí)也減少了投入成本。

關(guān)鍵詞：直排式真空預(yù)壓法 排水通道 資源 工期 成本

中圖分類(lèi)號(hào)：TU11 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）07（a）-0059-02

真空預(yù)壓法作為沿海港口地區(qū)加固處理流塑狀淤泥和淤泥質(zhì)土的一種常規(guī)軟基加固方法，在天津?yàn)I海新區(qū)已經(jīng)使用了二三十年的時(shí)間。

傳統(tǒng)的真空預(yù)壓工藝一般來(lái)說(shuō)是先在欲加固的軟土地基上鋪設(shè)一定厚度的中粗砂墊層（天津地區(qū)主要為黃砂），并按一定間距打設(shè)塑料排水板或袋裝砂井（即垂直排水通道）后，在砂墊層中布設(shè)排水管道，然后將不透氣的薄膜鋪設(shè)在砂墊層上。砂墊層在真空預(yù)壓中主要起水平向排水和傳遞真空度的雙重作用，但是這種方式鋪設(shè)的砂墊層在真空度傳遞過(guò)程中易產(chǎn)生較大的阻力，而影響真空度的傳遞效率。另外，目前全國(guó)沿海吹填造地的面積很大，對(duì)砂資源的需求量和需求強(qiáng)度都很大。而現(xiàn)有的砂資源是有限的，政府從國(guó)土資源和環(huán)保的宏觀角度需對(duì)海砂、河砂的開(kāi)采在進(jìn)行調(diào)控。目前吹填造地和地基處理所需的砂資源處于嚴(yán)重的供求不平衡狀態(tài)，勢(shì)必造成一些地基處理項(xiàng)目停工等砂或無(wú)法進(jìn)行。因此，必須對(duì)地基處理的方法進(jìn)行創(chuàng)新，少用或不用砂。

直排式真空預(yù)壓法加固軟土地基用造價(jià)低的吹填粉細(xì)砂（黑砂）取代黃砂，取消了水平排水砂墊層，把土體中的豎向排水通道（即塑料排水板）與水平排水通道（即排水濾管）直接相連，使真空度更直接地傳入到塑料排水板內(nèi)，以獲得較高水平的真空度，由于節(jié)省電力能耗和中粗砂資源，故而降低了工程造價(jià)。

1 工程實(shí)例

本實(shí)例選自天津南港工業(yè)區(qū)某地基處理項(xiàng)目，該項(xiàng)目地基處理面積較大，故將其細(xì)分為若干個(gè)小區(qū)，該文選取其中一個(gè)小區(qū)進(jìn)行分析對(duì)比。該小區(qū)面積為28000 m2，區(qū)域范圍內(nèi)自上而下20 m內(nèi)為淤泥及淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，采取直排式真空預(yù)壓進(jìn)行地基處理，針對(duì)軟基吹填形成的時(shí)間短、壓縮性大、表層強(qiáng)度極低等特點(diǎn)，首先對(duì)吹填土進(jìn)行淺層處理，施工流程是先鋪一層編織布，再鋪一層土工布，人工打設(shè)排水板（間距0.8 m），排水板與濾管連接，鋪設(shè)土工合成材料和密封膜，進(jìn)行淺層抽真空。待淺層抽水估計(jì)完成后，此時(shí)表層土質(zhì)已具備塑料排水板打設(shè)設(shè)備進(jìn)場(chǎng)條件，再進(jìn)行深層直排式真空預(yù)壓地基處理施工。

2 設(shè)計(jì)技術(shù)要求

深層處理的排水板間距0.8 m，正方形布置，底標(biāo)高-12.0 m，膜下真空度不小于80 kPa，抽真空有效時(shí)間約100 d。卸載時(shí)要求按實(shí)測(cè)沉降曲線推算的固結(jié)度大于85%，連續(xù)7 d地表實(shí)測(cè)沉降速率不大于2.5 mm/d。

3 主要施工程序及要求

3.1 淺層處理

①在原泥面上依次鋪設(shè)1層編織布（150 g/m2）、3層荊笆（或其它工作墊層）、1層土工布。②人工打設(shè)塑料排水板（平面間距加密至0.6 m，深度2.0～4.0 m）。③鋪設(shè)濾管、排水板與濾管連接。④鋪設(shè)土工合成材料（1層土工布、1層編織布）、2層密封膜；⑤安裝射流泵，連接抽真空設(shè)備，試抽氣、檢查，真空泵分三批開(kāi)啟，每批各為1/3，間隔5 d。然后正式抽氣，實(shí)施淺層抽真空的時(shí)間約45 d。

3.2 深層處理

①揭去淺層密封膜，鋪設(shè)1層土工布。②機(jī)械打設(shè)塑料排水板。③埋設(shè)監(jiān)測(cè)儀器。④鋪設(shè)濾管、排水板與濾管連接。⑤挖密封壓膜溝，區(qū)內(nèi)鋪設(shè)1層三維土工網(wǎng)、1層土工布、1層編織布、2～3層密封膜；⑥安裝射流泵，連接抽真空設(shè)備，試抽氣、檢查，真空泵分三批開(kāi)啟，每批各為1/3，間隔5 d。然后正式抽氣，時(shí)間約90 d。⑦卸載及加固效果檢驗(yàn)：滿(mǎn)足卸載標(biāo)準(zhǔn)后停止抽氣，進(jìn)行加固效果檢驗(yàn)。

4 加固效果分析

4.1 地基土的沉降量分析

本實(shí)驗(yàn)區(qū)插板期間沉降507 mm，抽真空期間沉降1290 mm累計(jì)沉降1797 mm，根據(jù)南港地區(qū)相鄰區(qū)域歷史經(jīng)驗(yàn)對(duì)比，此沉降較大，效果較為明顯。

4.2 固結(jié)度及沉降速率分析

卸載后，根據(jù)沉降觀測(cè)資料推算得到的固結(jié)度達(dá)到了93%，且連續(xù)七天沉降速率達(dá)到0.7 mm/d，均滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的卸載標(biāo)準(zhǔn)。

4.3 土層物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)變化

在真空預(yù)壓加固前進(jìn)行了原狀取土孔、十字板試驗(yàn)孔；加固后又進(jìn)行了原狀取土孔、十字板試驗(yàn)孔。根據(jù)真空預(yù)壓加固前后鉆孔揭露的地層情況和室內(nèi)土工試驗(yàn)結(jié)果，分別對(duì)原狀取土孔各土層的物理力學(xué)指標(biāo)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)。

加固前后主要土層的物理力學(xué)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)平均值的對(duì)比情況見(jiàn)表1。

從表1可以看出：真空預(yù)壓預(yù)壓加固處理后，該實(shí)驗(yàn)區(qū)第3.0～4.0 m、7.0～8.0 m和11.0～12.0 m淤泥的含水量W、孔隙比e、液性指數(shù)IL、壓縮系數(shù)a1-2等指標(biāo)均變小；而干密度、濕密度等指標(biāo)有所增大，說(shuō)明其壓縮性降低，而土體強(qiáng)度增加，土質(zhì)已經(jīng)得到明顯改善。

4.4 十字板強(qiáng)度值變化

該區(qū)域真空預(yù)壓加固前后土層的原位十字板剪切試驗(yàn)變化曲線見(jiàn)圖1。

從曲線可以看出，同一高程處的土體經(jīng)直排式真空預(yù)壓處理后，土體的十字板強(qiáng)度值有了較大幅度的增長(zhǎng)。這說(shuō)明，新技術(shù)方案能夠使土體的強(qiáng)度得到很大程度的改善，從而取得了較好的效果。

4.5 工期與費(fèi)用對(duì)比

根據(jù)該項(xiàng)目與鄰近相同工程地質(zhì)條件項(xiàng)目的工期與費(fèi)用進(jìn)行對(duì)比后的結(jié)果分析，在滿(mǎn)足相同的卸載條件下，采用直排式真空預(yù)壓法比傳統(tǒng)的真空預(yù)壓法工期縮短10～15 d，每平米節(jié)約費(fèi)用5～7元，這對(duì)于天津?yàn)I海新區(qū)正在進(jìn)行的大面積軟基處理將有很大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

5 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)上述應(yīng)用實(shí)例的分析表明，直排式真空預(yù)壓地基處理技術(shù)省去了傳統(tǒng)方法中的作為排水通道的中粗砂、粉細(xì)砂等資源，利用場(chǎng)區(qū)資源即可解決施工問(wèn)題，并且加固效果明顯，同傳統(tǒng)的真空預(yù)壓法相比，不但縮短了施工工期，而且減少了投入成本，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

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