建筑工程真空聯合堆載預壓法施工存在的問題及對策分析

建筑工程真空聯合堆載預壓法施工存在的問題及對策分析

黃新福

東莞市廣強建筑基礎工程有限公司" 廣東東莞

摘要：真空聯合堆載預壓法處理軟土地基，在造價、工期、效果、環保等方面具有較大的優越性，被廣泛應用于港口、碼頭、民用建筑、機場、高速公路等工程建設中。本文闡述了真空聯合堆載預壓法施工過程中出現的問題以及采取的相應對策，分析總結施工技術要點及管理對策。

關鍵詞：建筑工程;真空聯合堆載預壓法;施工

1建筑工程真空堆載預壓法施工存在的問題

真空預壓及真空—堆載預壓法是加固軟土地基的有效方法，尤其是對于含水量大、壓縮性高、強度低、透水性差、埋藏深厚的軟黏土有著較好的處理效果，它能夠消除大部分的軟土主固結沉降，減少工后沉降，在一定程度上提高地基承載力。真空堆載預壓施工中可能會經歷臺風及強降雨天氣等，增加地基處理施工難度。在真空堆載預壓在加載過程中可能會造成密封膜的破壞，查找漏氣點和修補很困難，施工工期交長，一般在堆載時間在半年以上。在一般房屋建筑工程中加載的土方在軟基處理完成后，需要另行挖除，增加了整個工程的造價。

2建筑工程真空聯合堆載預壓法施工技術要點

真空聯合堆載預壓的施工流程如下圖：

2.1平整場地，鋪設砂墊層

先期平整場地，要求平整度不大于±60cm。鋪設240g編制土工布一層，再進行砂墊層作業，場地須按照圖紙整理平整，以確保排水板插板機順利上場施工。場地現有的大塊石、大件建筑廢土應移走，以免影響插板機的施工，整平場地要求平順。

鋪砂砂墊層，鋪設厚度均為70-100cm，采用海沙，含泥量應不小于5%。

2.2施插排水板

為確保插板打設深度滿足要求。施工時回帶長度不可超過 0.5m，否則在該板位旁 0.5m范圍內重新補插一根。回帶排水板根數不應超過打設總根數的5%。

2.3管道鋪設施工

（1）管材類型：分真空支濾管和主管兩種類型，真空支濾管采用50軟式透水管，支管鋪設間距不小于4.0 米。主管采用1.0MPaPVC-U給水管，管徑70mm，管壁厚度不小于3mm。主管兩頭連接真空泵，約每平均1000㎡布置一臺真空泵。

（2）管材連接：真空支濾管之間及真空支濾管與主濾管之間的連接采用與之匹配的直通、三通接頭連接，接頭要密封牢固。真空主管的連接沿長度方向每25m 左右設一鋼絲膠管軟接頭，管位偏差：小于100mm。

（3）在插板后在砂墊層中鋪真空管。真空主管采用1.0MPaPVC-U給水管，管徑70mm，主管間距18m，真空主管與真空泵連接。真空支濾管采用軟式透水管，管徑50mm，支管布置間距6.0m，真空支管與真空主管連接，連接完畢后，將真空管道埋入砂墊層20cm。

2.4 設置密封系統

密封膜鋪設

a）密封膜采用兩層聚氯乙稀薄膜。薄膜厚度為0.14毫米。

b）各預壓分區單元實際鋪設長度應每邊增加約2m，密封膜應在工廠熱合一次成型，中部不可搭接。

c）真空膜應選在無風或風力較小的天氣時鋪設，在各分區交界處，先鋪膜的加固分區應預留2m 長的膜接頭，以后通過現場熱合或用膠水粘合的方法與下一分區密封膜粘結，各加固單元交界處應預留真空膜的伸縮余量，以避免預壓過程中土的沉降變形拉裂密封膜。粘縫強度不能低于膜本身抗拉強度的60%。

d）真空膜在各預壓分區單元邊界應壓入密封溝內，進入密封溝至少50cm，密封溝采用素粘土，分層壓實回填。密封膜的面積大于加固場地面積和密封溝面積之和;密封溝攤鋪在溝的表面后回填土料，土料中不得有塊石雜物等尖利物品。

e）每層膜鋪好后應認真檢查及時補洞，待其符合要求后再鋪下一層。

2.5密封溝及圍堰施工

（1）密封溝開挖。按照設計圖紙的要求在預壓區邊線外挖密封溝，密封溝要有足夠的深度和寬度。溝深至不透水層頂面以下不小于1.0m。密封溝的回填采取素粘土回填，以免漏氣，回填后壓實。密封溝的開挖應沿加固邊界進行，其深度應達到地下水并切斷透水層，內外邊坡應平滑無砂料存在。溝底寬度應在0.4m以上，以保證密封膜與溝底粘土充分接觸，滿足密封要求。密封溝回填料應為純粘土，不含雜質，回填時應避免回填料直接撞擊密封膜，以免擊破漏氣。（2）筑堰的位置應跨密封溝的外溝沿，其土料應分層夯實或采用土袋裝土搭壘。

2.6 抽真空

（1）抽真空設備：采用射流式真空泵，單機功率不小于7.5kW，單機抽真空壓力不小于96kPa;

（2）真空泵按每臺約1000m² 控制范圍布置，此外，抽真空施工前現場宜配備足夠數量的備用泵;

（3）開始抽真空時應控制抽真空速率，可預先開啟約半數的真空泵，然后逐步增加真空泵的工作臺數，檢查有無漏氣現象，并進行修補工作。一般前4—7天為試抽階段，試抽時需要開啟三分之一的設備，真空度穩定后，在逐漸增加水泵數量。試抽結束后將抽出的地下水注入施工圍堰內，利用水的自重進行加載。

（4）正常抽真空時，真空射流泵的開啟數量不得小于各單元總數的80%，抽氣后膜內的真空壓力應保持不小于85kPa。

（5）抽真空過程中，應隨時觀測記錄真空泵及膜內的真空度，如出現真空度降低的情況，要及時查明原因，并進行處理。如是泵的原因應對泵進行維修或更換，如是真空膜破損造成的，應及時修補破損部分的真空膜。在試抽階段需要每3小時巡視現場一次，按要求如實填寫相關數據。在正常抽真空階段，需要每8小時巡視現場一次，及時填寫相關表格，以便相關單位進行抽查。

（6）應保證抽真空現場的不間斷施工。現場的圍堰需要根據現場的實際情況及時進行相應的修復，確保圍堰內的水深大于50厘米。

2.7監測與檢測

真空聯合堆載預壓期間，進行了多項監測及檢測項目。通過地表沉降速率、孔隙水壓力、周圍土體的深層位移等指標對施工速率進行了有效指導;通過土工試驗指標、十字板剪切強度、靜力觸探試驗等指標推算出工后沉降和理論固結率，并對地基預壓處理效果進行檢驗。

2.8卸載和場地二次平整

經過第三方監測達到設計要求后需要將場地內的水及時抽出外排，并用推土機對施工場地進行二次平整，要求平整度不大于±60cm。

2.9施工重點注意事項

真空預壓的關鍵技術在于保證密封膜下的真空度在預壓期間始終維持在設計要求的范圍內。這就要求在施工過程中要仔細做好每一個施工環節，重點包括以下幾個方面：

（1）清除貝殼及表面帶有尖角的石子及硬物、填平打設排水板時留下的孔洞，將場地表面整平。

（2）濾管之間應連接牢靠，防止地基變形不均勻時，濾水管脫開，導致在負壓作用下砂土進入濾水管。

（3）鋪膜作業時應組織嚴密并充分考慮氣象條件，指揮人員應合理安排鋪膜作業人員，防止鋪膜過程中無序施工導致密封膜變形或撕裂。每層密封膜鋪好后要認真檢查、及時補洞，待符合要求后再鋪下一層。

（4）抽真空過程中應認真做好射流泵、膜下真空度以及各種檢測儀器的檢測記錄，如出現異常，及時分析，采取相應措施，以免影響最終加固效果。當真空預壓達到設計要求的技術指標后停止抽空，進行加固效果的檢驗和評價。

結束語

隨著真空聯合堆載預壓施工的技術越來越成熟，在建設工程項目中的應用越來越廣泛。在實際施工中，要注意嚴格做好施工技術管理，加強施工質量安全控制，以確保項目的順利開展。