公路軟基加固中真空排水預壓施工技術(shù)

李云燕

摘要：我國地域廣闊，地質(zhì)情況極為復雜，其中軟土在我國分布廣泛，給公路工程施工帶來了嚴重的不利影響，成為公路工程施工必須處理的病害問題。為此，本文在充分掌握真空排水預壓加固機理的基礎上，結(jié)合具體工程案例，對其施工工藝等內(nèi)容進行了分析與探究。

關(guān)鍵詞：公路工程；軟基加固；真空排水預壓施工

1 真空排水預壓法的加固機理

軟土地基選取真空預壓法進行施工時，需將一定厚度的砂墊層鋪筑于原地基表面，其可看做是水平排水體，隨后將袋裝砂井、塑料排水板等打入土體內(nèi)，且看做是豎向排水體，隨后在軟土地基表面砂墊層內(nèi)鋪筑不透氣的薄膜，且在土內(nèi)埋住薄膜四周。利用抽真空裝置的負壓，及在砂墊層內(nèi)埋置的管道，抽出薄膜下土體之間的空氣，保證其能夠形成相對負壓，因砂井具有較大滲透性，可向砂井內(nèi)傳送負壓，以此在砂井及附近土體內(nèi)產(chǎn)生孔壓差，保證向砂井內(nèi)流入土體孔隙水，且及時排除，進而達到固結(jié)的作用。

2 工程案例

某公路工程總長度為234km，其中K215+339—K215+818為軟土路基分布段，其地層分為素填土—粘土—淤泥—卵石等情況。為有效處理該路段軟土地基，本文選取的加固方法為塑料排水板真空排水預壓法。不需要分級進行預壓荷載施加，即可在極短時間內(nèi)達到加壓最大值，因此，可達到加快施工速度、減短工期的目的。

3 公路軟基加固中真空排水預壓施工工藝

在社會經(jīng)濟高速發(fā)展的今天，我國公路工程施工技術(shù)水平也得到了極大的提升。與此同時，人們也愈加重視公路工程施工建設質(zhì)量問題。作為一項新型軟基加固技術(shù)，真空預壓具有較為復雜的施工工藝，具體如下：

3.1施工準備

在施工前，技術(shù)人員首先要對施工圖紙進行全面熟悉，對設計的意圖進行深入理解，設置試驗段進行施工試驗，技術(shù)人員在全面掌握施工要點后，將注意事項和關(guān)鍵技術(shù)內(nèi)容向施工人員進行交底。根據(jù)施工圖準確定位加固區(qū)邊界，隨后將加固區(qū)內(nèi)的雜物清理干凈，確保在15cm以內(nèi)控制場地高差。且做好鉆探取樣、原位測試等工作。要求在材料、設備進場后，先進行砂礫墊層鋪筑，厚度為50cm左右，隨后進行塑料排水板打設。要求選取中粗砂作為砂墊層砂料，3%為其最大含泥量，且具有良好的排水效果，一般每秒在0.01cm以內(nèi)控制其滲透數(shù)。在鋪設砂墊層時，需及時處理掉多于砂墊層的塑料排水板，或向砂墊層內(nèi)埋設。要求具有均勻的厚度，并蓋好濾管，緊密連接主管、濾管與豎向排水系統(tǒng)，確保排水通暢。

3.2 打設塑料排水板

根據(jù)施工設計要求，需對塑料排水板進行施工測量定位、放樣。其打設深度可通過紅油漆進行準確標注。打設施工中，應避免撕裂、污染透水膜及損壞排水板等問題出現(xiàn)。如排水板長度不足，不得用于搭接延續(xù)塑料排水板，應確保打設排水板后其具有良好排水性能。當帶樁長度在50cm以上時，需做好原樁位補打施工，且對補打樁位進行詳細記錄，且在1.5%以內(nèi)控制垂直度偏差。在真空預壓施工中豎向排水體極為關(guān)鍵，其作用為真空度傳送及排水通道。因此該工程施工以豎向排水體為主，選取塑料排水板施工。施工時，先利用導管把塑料帶由管靴內(nèi)穿過，隨后連接塑料帶和樁尖，保證與管靴緊密貼近，并與樁位相對。靜壓將導管沉入，保證其滿足設計深度即可停止。隨后將管拔出，保證在軟土地基內(nèi)塑料排水板能夠緊密粘結(jié)軟土，并做好錨固作業(yè)。

3.3 真空預壓施工

第一，布設主、濾管。主管、濾管主要埋設于砂墊層內(nèi)，一般選取PVC管作為管材。布設形狀為雙排魚刺形為主。布設主管、濾管時，需將循環(huán)管放置到適當?shù)奈恢?，且選取橡膠軟管連接各個管，以此降低沉降差。要求在水平排水砂墊層中間位置埋設濾管，并將砂覆蓋層鋪設其上，厚度為15到20cm之間，避免密封膜被濾水管刺破。

第二，密封溝及圍堰。順著加固區(qū)邊緣進行密封溝開挖施工，保證其深度與地下水位相符，隨后將透水層切斷，0.4m為溝底最小寬度，確保密封膜能夠充分接觸溝底粘土。同時順著密封溝外溝位置設置圍堰，夯筑時可選取粘土進行施工。

第三，鋪設密封膜。鋪膜時，應鋪設一層，便對膜面進行一次檢查，如存有空洞需做好修整工作。其他部分則需鋪平于密封溝內(nèi)側(cè)，如長度過大可向溝底設置，不得向外側(cè)坡設置。加工薄膜時，與密封溝埋設長度相比，其下料長度應多出一些，不得過度緊拉，避免損壞薄膜。為確保預壓施工具有良好密封性，需進行2層塑料膜鋪設。如良好滲透性夾層存有密封溝底或兩側(cè)位置，需及時清理干凈夾層，并進行軟粘土回填，厚度需控制在40cm左右。

3.4 碾壓、填筑路堤

因該工程土源不足，填料需以山地土為主，且根據(jù)材料、粒徑進行路堤壓實度的確定，并在12cm以內(nèi)控制最大粒徑。在攤鋪施工中，必須對粒度的均勻性進行嚴格控制，避免粗塊區(qū)、細塊區(qū)集中出現(xiàn)，對路基密實度、強度造成極大影響。

3.5 質(zhì)量控制

在密封膜鋪設前期，需徹底處理干凈真空預壓區(qū)砂墊層，袋裝砂井或塑料排水板打設填平時，必須進行孔洞留設。上部堆載施工前，需將無紡布鋪設到密封膜上，要求選取細砂、粘性土作為填土，50cm為其厚度，避免密封膜破損。在抽真空、聯(lián)合堆載施加施工中，需隨時檢測其真空度，并滿足設計要求的80Kpa。采用輕型運輸機械進行堆載，避免對密封膜造成任何破損。

密封膜一般需埋設2層，要求在0.14mm以上控制一層密封膜厚度。選取的材料應具有不透氣性，抗老化性、良好韌性等，本工程選取密封性聚乙烯薄膜。安裝真空泵前應確保其具有良好密封性，且在6.5m以內(nèi)控制排水濾管間距。如在80Kpa以內(nèi)控制真空預壓加固區(qū)膜下真空度，根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況，抽真空時間基本為180d，待不下沉后即可停止施工，卸除荷載。沉降板、分層沉降儀等需在預壓地基前設置到地表位置，通過以上工具對土層表面整體沉降、深層沉降進行準確測量，并進行孔隙水壓力計埋設，對孔隙水壓力進行測量。

4 結(jié)語

近年來，隨著公路工程通車里程的日益增多，施工技術(shù)水平也得到了不斷提升，公路施工中各種新技術(shù)相繼得到應用，真空排水預壓施工技術(shù)在公路軟基工程建設中發(fā)揮著重要作用。該技術(shù)能夠確保施工質(zhì)量得到進一步提高，不僅能有效處理軟土路基，還能縮短施工周期，因此備受施工企業(yè)青睞。

參考文獻：

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