真空预压在道路软基处理(路桥职称论文).doc

真 空 预 压 法 在 道 路 软 土 地 基 处 理 中 的 应用(路桥职称论文) 摘要：本文结合某道路软土地基处理的工程实际，对真空预压法处理软基的施工工艺和施工质量控制进行了分析和研究。　　关键词：施工工艺，质量控制　　1工程概况　　真空预压法与常规的堆载预压法相比，真空预压法具有施工设备简单、加荷速度快、无需堆载材料、加荷过程中不会出现地基失稳现象等优点，使得地基稳定性显著提高、工期明显缩短、工程造价降低。　　该工程长1524m、路宽40m，为地面道路。工程场地地层分布复杂，其内均为松软土层，具有高压缩性、高含水量、大孔隙、低密度、低强度的特点，为减少工后沉降，道路软基必须处理。为缩短工期，经多方论证，对于软土层较厚的大部分路段采用真空预压法处理。其中桩号为KO+120~K1+500即为真空预压处理段。　　场地内的土层分布如下：①1杂填土，杂色，松散，由碎石、砖块、粘土等组成，不均匀，层厚0.50~2.90m；①2素填土，黄灰色，灰色，很湿，主要由亚粘土夹碎石组成，局部表面为混凝土路面垫层，不均匀，层顶埋深0.00~1.70m，层厚0.30~2.30m；②1粘土，黄灰色，灰色，软塑，含铁锰质侵染，底部粉性较高，偶见薄层亚粘土，欠均匀，KO+080以南缺失，其余地段分布不均，填土较厚及沟塘处缺，层顶埋深0.50~2.90m，层厚0.30~2.20m；②2淤泥质亚粘土，灰色，饱和，流塑，局部含少量腐殖物、贝壳，偶夹薄层亚砂土，欠均质，中部地段厚，层顶埋深1.10~3.60m，层厚6.00~26.0m；②3亚粘土夹亚砂土，青灰色，软~流塑，具水平层理，含云母碎片，局部为含淤泥质，不均匀，分布普遍，中部埋深大，层顶埋深8.50~28.80m，层厚1.90~18.40m；②4粉细砂、青灰色，饱和，中密，具水平层理，含云母碎片，局部夹薄层亚砂土，起伏大，中部埋深大，层顶埋深11.50~38.90m，最大层厚8.40m。　　2真空预压法的施工工艺　　主要工序为：场地平整、铺砂垫层→前期勘探、埋设监测仪器→打设竖向排水体→粘性土柔性密封墙施工→铺设水平滤管，安装真空泵→铺土工布、膜→开挖、回填密封沟→抽气管道和真空泵连接→抽真空、软基监测→抽真空稳定至设计天数→效果检测→卸除真空荷载。真空预压法处理软土地基的关键在于真空度的有效传递和稳定维持，所以在其施工过程中需特别注意以下几点。　　2.1竖向排水体施工工艺　　真空度是通过打设在地基里面的竖向排水体向下及向土体中传递的，因此竖向排水体的施工工艺直接影响着真空预压施工的效果。常用竖向排水体的形式有：普通砂井、袋装砂井、塑料排水板。在本次工程中，采用了袋装砂井的形式。成孔方式采用振动沉管法，即将带活瓣管尖或套有混凝土端靴的套管沉到预定深度，然后在管内放人做好的袋装砂井，拔出套管便形成了砂井，要求拔管后带上砂袋的长度≤0.50m。　　另一方面，灌人砂袋的砂宜用干砂，并应灌制密实。砂袋长度应较砂井孔长度长50cm，使其放人井孔后能露出地面，以便埋人排水砂垫层中。袋装砂井施工时，所用钢管的内径宜略大于砂井直径，但不宜过大，以减小施工过程中对地基土的扰动。　　2.2水平排水体施工工艺　　垫层材料应采用透水性好的砂料，通常采用级配良好的中粗砂，含泥量≤3％。施工中需注意：①垫层平面尺寸和厚度符合设计要求，厚度误差为±h／10(h为垫层设计厚度)，每100m2挖坑检验，在本次施工中，因为在水平垫层上铺设了双层的土工布和塑料膜，所以垫层的厚度只有30cm；②与竖向排水通道连接好，不允许杂物堵塞或隔断连接处，在本次施工中，砂料都经过了一定的筛分；③尽量不扰动天然地基；④不得将泥土或其它杂物混入垫层，以免堵塞滤管；⑤真空预压垫层，其面层4cm厚度范围内不得有带棱角的硬物。　　2.3水平滤管的布设　　水平滤管有主、支管之别，材料有钢管和PVC管2种，在本工程中选用了后者。滤水管的平面布置可以有多种形式，如条形、鱼刺形等。为保证真空负压快速而均匀地传至场地各个部位，可以根据场地大小和形状，因地制宜地进行滤水管排列设计并增设几道主管，这样即使个别泵停机检修，对真空度几乎无影响。　　2.4塑料土工布、膜的铺设　　真空预压施工中所用的密封膜为密封性、韧性好，抗老化性能和抗穿刺能力强的专用密封膜。其参考指标为：厚度≥0.14mm，抗拉强度≥100N／5cm，延伸率≥250％(纵向)，渗透系数≤1.0×10-10cm／s。加工好的密封膜面积要大于加固场地面积，一般要求每边应大于加固区相应边4~5m。而土工布则要求采用大于300g／m2的无纺土工布。为了保证整个预压过程中的密封性，在本次施工过程中先铺了1层土工布，然后再在其上铺设2层密封膜，在每层铺好后都检查和粘补了破漏处，以保证最佳的密