淺析真空聯合堆載預壓法軟基處理技術的應用

文翠霞 董清峰

摘 要：在社會經濟高速發展的今天，公路工程逐漸成為我國基礎建設中的一項極為重要的建設項目。作為公路工程軟基處理的重要組成部分，真空聯合堆載預壓技術的施工技術水平對工程的整體質量造成直接影響。本文主要從真空聯合堆載系統的組成和應用進行了簡要的分析及論述。

關鍵詞：真空聯合堆載預壓法；軟基處理技術；應用；組成

公路工程路基加固中預壓法應用的軟土路基主要是淤泥質粘土、淤泥與人工沖填土等。也就是在施工路基上，提前進行相應靜荷載的施加，當壓實路基土后，應將荷載去除，進而起到軟土路基承載力提升及降低沉降量的效果。目前常用的預壓法主要包括兩種：真空預壓法和堆載預壓法。堆載預壓法也根據施工路基地質情況、施工條件的不同，分為不同類型：塑料排水帶或、井地基堆載預壓及天然地基堆載預壓。如選用天然地基堆載預壓的方式進行軟弱路基厚度在4米以下的施工，在堆載預壓法中屬于豎向排水預壓法的為塑料排水帶、砂井等，其主要應用于厚度在4米以上的軟土路基。本文主要對真空聯合堆載預壓法軟基處理技術的應用進行了分析與探究。

1 真空聯合堆載系統的組成

在公路工程施工中施工企業必須充分了解及掌握真空聯合堆載系統，嚴格控制各個環節的質量，使整體工程施工質量達到合格的水平，并將創優目標得到有效實現。

1.1 排水系統

排水系統的構成主要包括砂墊層（橫向排水體）和豎向排水體（砂井）。通常情況下，砂墊層運用的是中粗砂，應將含泥量保持在5%以下，厚度為40～70cm，應將表面鋪設憑證，若未能運用真空預壓，砂墊層的邊緣必須出露并將軟土釋放的水排出。

1.2 真空系統

密封膜、濾水管和真空泵是構成真空系統的主要構件。濾水管在砂墊層中的應用是以網絡形式鋪設，在砂墊層和砂井中將抽真空形成的復壓得到快遞擴撒，輸送固結釋放的水。

1.3 加壓系統

實際情況下，加壓系統是堆土堆載，分階段堆載，使其達到設計高度，并使地基的穩定性得到保證。為了將工后沉降減少，必要時可以開展超載預壓，預壓填土高度達到正常路堤高度以上時，地基沉降量達到要求后即可開展卸載操作。

2 真空聯合堆載預壓法施工工藝

2.1 基底處理

將場地地表水疏干，平整場地，鋪設一層400g/m2無紡土工布，土工布用手提縫紉機現場縫合，土工布縫接寬度≥5，縫合尼龍線強度≥150N；對于機械無法進場施工的特別軟弱地段應先鋪設一層或多層高強度黑布，再在黑布上鋪設筋笆和土工格柵。在土工布上依次鋪設50cm厚風化砂（要求顆粒均勻，無硬塊）作為工作墊層、50cm厚排水砂（中粗砂，含泥量小于3%，干密度大于1.5g/cm3，其滲透系數不小于1x10-2cm/s）以便埋設塑料排水板和排水濾管，風化砂和排水砂攤鋪可以采用小型機械配合人工進行。

2.2 止水帷幕樁施工

為了充分保證抽真空密閉效果，在真空預壓區周圍設置了單排止水帷幕，在塑料排水板施工的同時可進行止水帷幕施工。止水帷幕采用帷幕樁機用粘土漿液打設，止水帷幕縱向為5根粘土樁/2m（樁徑0.6m，縱向搭接0.2m），施工工藝為4攪2噴，拌合粘土泥漿，帷幕樁底標高低于軟基處理底標高0.3m。

2.3 濾管埋設及附屬設備

排水板施工完畢要及時清理排水砂墊層上面雜物，不能有碎石、竹簽等尖銳物，防止刺破表面加鋪的密封膜。排水板按要求露出排水砂部分要用人工埋入排水砂中；平面排水通道主管直徑6cm，順路基方向布置兩道，每道離處理區域邊緣約3m；排水濾管采用直徑6cm的塑料軟管，打孔加工后外包土工織物濾水層，并捆扎結實，濾水層只透水、氣，不透砂，濾管用膠管連接，膠管套入濾管長度約10cm，主管道與濾管采用三通或四通相連。主管和濾管均埋在排水砂墊層中，從主管中接出真空管路，經過密封膜與真空射流泵聯接，啟動射流真空泵，使抽真空形成的負壓在排水砂和排水板中快速擴散，并將土體釋放的孔隙水抽出，真空泵連續抽水、抽氣，保證負壓的形成，每臺射流泵控制 600～800的加固區。

2.4 密封膜鋪設

密封膜采用三層聚乙烯或聚氯乙烯薄膜，在工廠一次熱合而成，厚度為0.12～0.17mm。為了使密封效果得到保證，應在密封溝內對密封膜進行埋入，先將第一層膜埋入，使埋入深度控制在1m以上，在第一層膜埋完以后，再對第二層、第三層膜進行埋入。在埋膜的過程中，應先埋入密封膜粘合處，再對其他部分進行埋設。避免在埋膜過程中有密封膜撕裂的現象產生，密封膜鋪設完畢后用粘性土回填密實，并構筑圍堰注水密封。

2.5 抽真空預壓

檢查供電線路完好后，開始合閘抽真空，并隨時檢查是否漏氣。本工程選用的抽真空裝置為IS型真空射流泵系統，真空射流泵額定功率為7.5kW，且能形成不小于0.096MPa的真空壓力，使真空預壓的要求得到滿足。在開始階段，為了避免真空預壓對加固區周圍土體導致的瞬間破壞現象產生，應對抽真空速率進行嚴格控制。在實際操作中，應先將半數真空泵開啟，然后對真空泵工作臺數逐步增加。當真空度達到650mm汞柱（即86.6Kpa）經檢查無漏氣現象后，開足所有泵。

2.6 堆載及卸載

一般在3～7d左右，膜內的真空度輝超過86.6KPa，通過2～3d穩定堆載以后。在堆載施工之前，應在密封膜上對一層土工布進行密封，避免填土料時有密封膜頂破的現象產生，并且第一層填料宜采用石粉或細砂等填筑料，防止密封膜遭到破壞。以后土層可按路基填筑標準進行，分層填筑，分層碾壓，壓實度應滿足道路設計要求，依次填筑到設計高程。堆載施工應在停泵前20天施工完畢。

3 結束語

綜上所述，隨著我國社會經濟的高速發展，公路工程已經逐漸成為我國基礎建設中的一項極為重要的建設項目。在公路工程建設中施工企業必須嚴格按照每一道工序的規范要求進行操作，嚴格把關各個環節的質量，避免有各種質量通病出現，使整體工程施工質量滿足合格水平，并將創優目標得以實現。所以，我們必須加快研究，不斷運用新工藝、新技術，使工作條件得以改善，提升工作效率，使工程事業的快速發展得以實現，為提升國民經濟發揮著極為重要的作用。

參考文獻：

[1]靳會武.真空聯合堆載預壓法加固軟基實踐研究[J].山西建筑，2007（12）.