真空預(yù)壓法軟基處理施工技術(shù)淺析

廈門港航建設(shè)有限公司，福建 廈門 361000

1 港口工程真空預(yù)壓法軟基處理施工技術(shù)概述

真空預(yù)壓法的應(yīng)用較為廣泛，具體可應(yīng)用在一些強(qiáng)度較低并且壓縮量較高的軟弱土層，為工程建設(shè)起到促進(jìn)作用。經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)研究表明，軟基填土的水含量主要決定了工程的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，因此在真空預(yù)壓法實(shí)際應(yīng)用過程中，應(yīng)保證地排水設(shè)施的完善，避免真空預(yù)壓法實(shí)際應(yīng)用時(shí)產(chǎn)生各種問題，為工程建設(shè)埋下安全隱患。真空預(yù)壓法是近年來相對(duì)較為成熟、常用的軟基處理手段，是當(dāng)前處理軟基的主要使用技術(shù)之一，其適用范圍日益擴(kuò)大。

2 真空預(yù)壓法軟基處理施工技術(shù)要求及特點(diǎn)

隨著我國科技的不斷發(fā)展和進(jìn)步，在港口工程軟基處理工程建設(shè)，中國加大了真空預(yù)壓法實(shí)際應(yīng)用的關(guān)注力度，在一定程度上推動(dòng)了港口工程、水運(yùn)工程設(shè)計(jì)的總體發(fā)展和完善。在現(xiàn)階段常見的軟基具有含水量較多、土壤內(nèi)部空隙較大、壓縮系數(shù)較高以及凝結(jié)硬化速度較慢等特點(diǎn)，由上述特點(diǎn)可以看出，真空預(yù)壓法可以應(yīng)用在軟基穩(wěn)定性較差、承載力度較低的情況下，有效應(yīng)用可以對(duì)港口工程建設(shè)起到促進(jìn)作用。真空預(yù)壓法軟基處理施工技術(shù)在實(shí)際施工中得到了廣泛的應(yīng)用，同時(shí)較為保障了軟基處理工程的質(zhì)量、安全性符合要求，提升了后期使用的實(shí)際性。在軟基工程施工前，應(yīng)首先修建臨時(shí)排水溝，將地表水及時(shí)引出地基加固處理范圍。同時(shí)，該工程應(yīng)用真空預(yù)壓法時(shí)應(yīng)先清除地表淤泥、草皮及雜物并用帶密封槽的車運(yùn)至指定位置，待地表涼干后，將地表進(jìn)行了平整處理，整平碾壓后檢驗(yàn)其橫坡、底寬、壓實(shí)度，保證其滿足設(shè)計(jì)要求。

3 真空預(yù)壓法軟基處理施工技術(shù)的影響因素

3.1 施工工藝影響因素

真空預(yù)壓法軟基處理施工應(yīng)保證施工工藝的完善，因此，需要程建設(shè)人員對(duì)實(shí)際施工環(huán)境和施工工藝進(jìn)行充分考慮，并對(duì)問題進(jìn)行記錄分析，結(jié)合當(dāng)?shù)厥┕り?duì)伍資源狀況和技術(shù)條件，選擇科學(xué)的真空預(yù)壓法軟基施工處理技術(shù)，使工程各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到要求，減少工程質(zhì)量、安全問題的發(fā)生概率，在保證工程質(zhì)量的同時(shí)保證工程建設(shè)整體安全。

3.2 真空預(yù)壓技術(shù)影響因素

軟基所在區(qū)域內(nèi)部受到的振動(dòng)荷載或者受重力度較大，會(huì)使周邊邊坡位置出現(xiàn)土地隆起的問題，如果真空預(yù)壓技術(shù)無法有效應(yīng)用，會(huì)對(duì)實(shí)際應(yīng)用造成較大影響。

3.3 軟基流動(dòng)性影響因素

根據(jù)軟基的特點(diǎn)分析，在實(shí)際應(yīng)用真空預(yù)壓法時(shí)，需要對(duì)其進(jìn)行夯實(shí)作業(yè)，提升軟基的整體強(qiáng)度。如在軟土層較薄的區(qū)域利用硬度較大的沙土或者其他合適的施工材料進(jìn)行填充，增加軟基的整體荷載力。在真空預(yù)壓法實(shí)際施工中，相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)路基實(shí)際情況及當(dāng)前軟基程度決定真空預(yù)壓法規(guī)劃，進(jìn)而從根本上保證工程的穩(wěn)定性。

4 真空預(yù)壓法軟基處理施工技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

某軟基處理工程，在吹填泥自然固結(jié)一定時(shí)間后，采用真空預(yù)壓法進(jìn)行軟基本處理施工，處理面積約120 萬m2，采用主機(jī)功率為7.5Kw/臺(tái)射流泵，按800～1000m2/臺(tái)密度布置，以每4～5 萬m2劃分為一個(gè)施工區(qū)域進(jìn)行施工。主要施工工序?yàn)椋轰佋O(shè)塑料三維土工網(wǎng)墊、鋪設(shè)砂墊層、打設(shè)塑料排水板、打設(shè)密封墻、鋪設(shè)三通、四通濾管及抗老化密封膜、抽真空等。真空預(yù)壓滿載（膜下真空度≥85MPa）時(shí)間參考值為100～120d，具體卸載指標(biāo)以固結(jié)度大于等于85%，工后沉降小于等于30cm，工后承載力為60kPa 為主要控制依據(jù)。

4.1 砂墊層施工

砂墊層施工雖然是真空預(yù)壓法軟基處理施工中較為簡單的工序，但也是整體施工中必不可少的重要環(huán)節(jié)。在該真空預(yù)壓工程施工過程中，砂墊層不僅為后序塑料排水板插設(shè)、密封墻打設(shè)等提供堅(jiān)實(shí)的施工平臺(tái)，更作為真空預(yù)壓施工中橫向排水通道而對(duì)施工質(zhì)量產(chǎn)生決定性的作用。該工程的砂墊層施工質(zhì)量控制主要以原材料質(zhì)量控制及現(xiàn)場(chǎng)施工控制為主，其中原材料控制以含泥量、級(jí)配等指標(biāo)為主要質(zhì)量控制指標(biāo)，現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量控制以厚度、平整度控制為主、標(biāo)高控制為輔，切實(shí)保證砂墊層施工質(zhì)量及應(yīng)有的效果。同時(shí)，砂材料中如含有尖銳物體將會(huì)扎破薄膜，造成密封膜內(nèi)真空氣體散失，此外，如原材料中含有粒很較大的堅(jiān)硬顆粒物，會(huì)因鋪設(shè)在砂墊層大顆粒物上的聚乙烯真空膜產(chǎn)生應(yīng)力集中，從而造成破壞、漏氣，因此該工程保證了砂石內(nèi)不含有粒徑較大或尖銳物體。

4.2 密封墻施工

真空預(yù)壓法軟基處理施工技術(shù)中多以采用淤泥攪拌樁成形的密封墻施工為主，既環(huán)保，又可以使它處淤泥得到有效利用，在取淤匱乏地區(qū)施工或淤泥質(zhì)量不是很好的地區(qū)施工時(shí)，可增加少量膨潤土進(jìn)行施工，形成一道道止水密封墻，使整體真空預(yù)壓區(qū)域處于密封狀態(tài)、促使施工質(zhì)量得以保障。該工程密封墻選擇了雙攪拌樁，各樁間距保持在500mm，樁徑為700mm，深度為7.0～12.0m（深度根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況確定）。現(xiàn)場(chǎng)設(shè)制漿池、泥漿中轉(zhuǎn)池（根據(jù)泥漿池與樁機(jī)距離確定）在泥漿灌入的過程中，將泥漿比重保持在≥1.40 以內(nèi)，深入比例控制在30%～40%之間，滲透系數(shù)控制在k ＜1×10-6cm/s。該工程在實(shí)際施工中將塑料排水板與密封墻進(jìn)行交錯(cuò)，確保施工工期目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)，使整體施工工序更為合理。

4.3 排水固結(jié)技術(shù)

該工程應(yīng)用排水固結(jié)技術(shù)主要是結(jié)合真空預(yù)壓法軟基處理施工技術(shù)中的排水固結(jié)特點(diǎn)進(jìn)行應(yīng)用，在施工前需要將土地通過預(yù)加壓設(shè)備處理，在提升荷載基礎(chǔ)上對(duì)軟土加工，經(jīng)過此過程的有效處理，不僅可以排除軟土中多余的積水，同時(shí)還可以提升整體滲透能力，為后續(xù)工程建設(shè)打下良好的基礎(chǔ)。同時(shí)，該工程在施工過程中運(yùn)用了塑料排水板作為地基固結(jié)豎向排水通道施工技術(shù)，通過對(duì)塑料排水板各項(xiàng)參數(shù)的有效分析，加快了水分的排除，減少軟土空隙，使真空處理增加整體結(jié)構(gòu)密度，進(jìn)而使軟基保持穩(wěn)定。

4.4 真空監(jiān)測(cè)及檢測(cè)

該工程對(duì)施工期原材料檢測(cè)及施工過程中的沉降、固結(jié)度計(jì)算監(jiān)測(cè)等卸載指標(biāo)的監(jiān)測(cè)檢測(cè)及施工后承載力、土的力學(xué)進(jìn)行分析，并選用了大于7.5kW 的真空泵，將每臺(tái)真空泵的面積控制在1000m2以內(nèi)，在真空裝置安裝完成后應(yīng)進(jìn)行真空檢測(cè)，檢查是否存在散氣和漏氣點(diǎn)，膜下真空壓力控制在≥0.85MPa。如果在實(shí)際施工中真空檢測(cè)數(shù)值低于此數(shù)值應(yīng)及時(shí)通過檢測(cè)方法查找原因，避免真空預(yù)壓法軟基處理施工技術(shù)出現(xiàn)問題。在真空檢測(cè)開始前應(yīng)進(jìn)行多種數(shù)據(jù)的觀測(cè)，如真空度和沉降位移等問題，根據(jù)設(shè)計(jì)要求布置沉降標(biāo)、孔隙水壓測(cè)頭、測(cè)斜管、分層沉降環(huán)等相關(guān)監(jiān)測(cè)設(shè)施進(jìn)行過程中監(jiān)測(cè)。在經(jīng)沉降推算固結(jié)度符合要求并達(dá)到卸載標(biāo)準(zhǔn)后卸載并進(jìn)行十字板剪切、鉆孔取土土工試驗(yàn)及力學(xué)分析、載荷板試驗(yàn)等工后檢測(cè)，對(duì)比、分析工前相應(yīng)數(shù)據(jù)，分析處理指標(biāo)是否符合地基處理要求，如主控項(xiàng)目檢測(cè)結(jié)果為100%合格，一般項(xiàng)目檢查點(diǎn)數(shù)、數(shù)值均應(yīng)在規(guī)范規(guī)定合格指標(biāo)的范圍內(nèi)。

5 結(jié)束語

真空預(yù)壓法軟基處理施工技術(shù)在軟基處理工程施工中占據(jù)著重要地位。真空預(yù)壓法軟基處理施工技術(shù)實(shí)際應(yīng)用質(zhì)量直接影響工程施工的整體質(zhì)量。隨著人們?nèi)找嬖鲩L的環(huán)境需求，為了保障工程安全，在工程施工中應(yīng)應(yīng)用科學(xué)的真空預(yù)壓法軟基處理施工技術(shù)，并結(jié)合實(shí)際情況選擇適合的具體施工措施，在整體上增強(qiáng)荷載力度，進(jìn)而保證工程的穩(wěn)定性，延長工程的使用壽命。