真空—堆載聯合預壓法在軟基加固施工中的應用

楊玉強+陳改玲

摘 要：作為國民經濟發展的重要支柱，公路工程在經濟生活中發揮著重要的作用。特別是隨著信息科技時代的發展，各種新型施工技術被用于軟土路基施工中，如真空—堆載聯合預壓法，其不僅能夠提高施工效率，還能提升施工質量，是改善公路軟基施工的重要方式。為此，本文結合具體施工案例，對其施工技術應用及質量控制進行了分析與探究。

關鍵詞：公路工程；真空—堆載聯合預壓法；軟基加固

隨著國民經濟發展速度的不斷提升，國家在擴大內需、加快基礎設施建設的同時，加大了對公路建設的資金投入，進而極大地擴展了公路工程建設的規模。隨著公路事業高速發展的同時，也面臨著諸多問題。如部分公路工程路面在使用期內出現不同程度損壞。隨著國內交通量及車輛荷載的不斷加大，公路工程已經屬于超負荷工作，相關部門必須根據公路工程實際施工情況，選擇與之相適應的技術進行有效處理，才能有效提升公路工程的整體質量，才能確保行車的舒適度與安全性。真空—聯合堆載預壓技術作為公路工程軟基加固施工的重要技術，將其廣泛應用于公路軟基施工中，對提升公路工程整體質量具有重要意義。

一、施工案例

某公路工程全長為7.65km，軟基處理長度為6.5km，沿線軟土均分布在粉砂淤泥質海岸地貌內，地下水位埋深在4m以下，表層為黃褐色素填土，主要以粘性土主，其下土質為淤泥、淤泥質粘土。通過相關試驗，選用真空—聯合堆載預壓技術進行軟基加固，具有良好效果。

二、軟基加固中真空—堆載聯合預壓法的應用

作為真空預壓技術與堆載預壓技術基礎上聯合發展的軟基加固技術，真空聯合堆載預壓法的優勢主要集中在施工便捷、工期短、安全性強及無需材料堆載等。具體施工流程如下：

1、基底處理

疏干場地地表水及平整場地，并將一層每平方400g的無紡土工布鋪設在上面，在施工現場用手提縫紉機縫合土工布，確保尼龍線強度在150N以上。根據施工現場的具體情況，將一層強度較高的黑布鋪設在機械設備無法施工的軟基路段，并將筋笆與土工格柵鋪設在黑布上方。將風化砂與排水砂鋪設在土工布上面，為塑料排水板和排水濾管的埋設提供便利，攤鋪風化砂和排水砂施工時應選用小型機械與人工的方式進行。

2、塑料排水板施工

選用正方形布置作為該工程的塑料排水板，其間距為0.9m，遵循設計規定高速公路施工前選用竹簽進行塑料排水板的定位，禁止在履帶振動式插板機打設塑料排水板過程中，產生扭曲、斷裂和撕破膜等情況。確保排水板平面間距偏差在50mm以下，垂直度應小于1.5%。塑料排水板剪斷過程中，位于排水砂上面的外露部分，長度應在200mm以上。施工過程中應對排水板回帶情況進行詳細觀測，如回帶長度在50cm以上，必須在板位一邊45cm的范圍內進行回帶的設置，確保增加回帶數量在總量的5%以下，禁止拼接應用塑料排水板。

3、止水帷幕樁施工

將單排止水帷幕設置在真空預壓區附近，以此提高抽真空密閉效果，止水帷幕施工應在塑料排水板施工時進行。通過帷幕樁機進行止水帷幕的設置，縱向進行粘土樁的設置，根數定為5根，將其樁徑控制在0.6m左右，縱向搭接長度控制在0.2m的范圍。隨后進行粘土泥漿攪拌作業，帷幕樁底標高與軟基處理底標高相比，應多出30cm。

4、埋設濾管？

完成排水板作業后，應對排水砂墊層表面雜物進行徹底清除，確保碎石、竹簽等物質清理干凈，避免對鋪設的密封膜造成損壞。遵循施工要求應選用人工的方式將排水板露出排水砂的位置埋入排水砂內。沿路基走向進行兩道排水通道的設置，并確保平面排水通道主管直徑為6cm，與軟基處理區的間距定為3米。選用直徑為6cm的塑料軟管作為排水濾管，加工打孔后將土工織物濾水層捆扎在外側，并確保其牢固性。遵循設計規定濾管布置呈框格形，先擺設及連接好濾管位置，選用鐵絲將其接頭位置進行捆綁，隨后將深度為20cm的濾管溝在管路附近進行開挖，濾管溝與埋管作業要同時進行，填平材料應選用中、粗砂。在排水砂墊層內進行主管和濾管的埋設，在埋設過程中，還可以借助于孔隙水壓力儀、測斜儀、沉降標等工具。以此增加濾管埋設的準確性。

5、鋪設密封膜

選用厚度為0.12mm到0.17mm范圍內聚乙烯或聚氯乙烯薄膜作為密封膜，密封膜邊長與軟件加固區邊長相比，應多出3m到4m之間。為達到最佳密封效果，可在密封溝內進行密封膜的埋設，第一層密封膜埋設深度應在1m以上，隨后進行第二、三層密封膜的鋪設。在鋪設密封膜時，應避免密封膜損壞等情況的產生，以此提高施工質量。

6、抽真空預壓

確保供電線路正常后，進行真空抽離工作，并實時對漏氣情況進行檢查。根據工程實際施工情況，選用IS型真空射流泵系統作為抽真空裝置，選用7.5kW的真空射流泵額定功率，并將真空壓力控制在0.096Mpa以上，進而達到真空預壓施工的需求。在施工過程中對抽真空速率進行嚴格控制，可以避免對軟基加固范圍內土體產生瞬間破壞。為此，應先將一半真空泵開啟，經檢測真空度符合650毫米汞柱并不存在漏氣現象后，應將全部真空泵開啟。

7、堆載及卸載

堆載作業應在膜內真空度大于86.6kPa并穩定2到3天后進行，施工前期，應將一層土工布鋪設在密封膜上面，避免土料回填時對密封膜造成嚴重損害，應選用石粉或細砂等作為第一層填料，避免損壞密封膜等情況的出現。隨后填筑時，則應遵循相關規定分層進行土層填筑施工，碾壓工作根據施工要求必須分層進行，確保路基壓實度符合施工規定，并達到設計高程。在停泵作業前20天內必須完成堆載施工。

三、軟基加固中真空—堆載聯合預壓法的質量控制

1、真空度測試。真空預壓正常階段就是密封膜下面真空度超過80kpa并穩定在這個范圍的情況下，如真空堆載預壓正常階段3個月后，連續5、6天加固區中心點沉降率的平均值都在2mm/d以下時，就能進行停機卸荷作業，并進行必要的驗收作業。

2、空隙水壓力測試。定時進行多次測試，一般情況下平均1天要進行2到3次的測量，進而對土體內空隙水壓力在抽填過程中的變化進行充分了解。

3、表面沉降觀測。表面沉降觀測要在袋裝砂井施工過程中級真空預壓后進行，以此對沉降速度、沉降總量等進行充分了解。

4、觀測側向位移。在真空預壓的作用下，促使路基中心有負壓區的出現，也就是說將圍壓施加在了土體上，這種情況下側向位移的位移趨勢主要是向路基中心逐漸移動。在填土施工中，側向位移可能向路基外移動，但此時其具有較小的位移量，并不會對路基的安全性造成極大的危害。

四、結束語

綜上所述，隨著我國科學技術的不斷進步，在公路工程施工中，只有根據施工現場的具體要求，選擇與之相適應的施工方式技術，才能更好地提升工程的質量，這也是施工的重點內容。將真空—聯合堆載預壓技術應用到公路工程建設中，不僅可以縮短施工工期，還可以提高公路工程的質量，為公路工程經濟效益與社會效益的實現提供了強有力的保障。

參考文獻

[1]吳念一；陳偉東；劉嘉；胡繼業；；真空聯合堆載預壓技術加固超軟弱地基的試驗研究[J]；水運工程；2010年10期.

[2]陳新建；趙法鎖；張發明；蒯志要；；真空預壓軟土路基沉降預測[A]；2010年全國工程地質學術年會暨“工程地質與海西建設”學術大會論文集[C]；2010年.

[3]趙愛群；；真空聯合堆載預壓技術在現代公路工程施工中的應用[J]；價值工程；2010年09期.

[4]郭虹；；真空聯合堆載預壓法在公路建設中的應用[J]；中小企業管理與科技（上旬刊）；2011年04期.