真空预压法软基处理工程的施工技术和管理

真空预压法软基处理工程的施工技术和管理

高涛

中建二局土木工程有限公司北京市通州区101149

摘要：在地基加固处理中，不同的加固方法应用后所表现出的效果也存在显著差异，而目前应用较广的加固方法是真空预压法，在一些高速公路、港口、机场、码头、建筑工程等项目建设中均运用较多，应用后优势较明显，因此深入了解真空预压法在软基处理中的运用，对提升软基处理效果、促进施工项目安全、顺利开展等方面具有积极作用。本文针对真空预压法软基处理工程的施工技术和管理进行了分析。

关键词：真空预压法；软基处理工程；施工技术；管理

1软土地基的概念及分类

软土地基的处理是地基建设中非常重要的环节，如果对其处理不当，将会直接影响到工程的质量、减缓工程进度、降低工程的安全性能。因此，加强对软土地基处理的重视，提高软土地基稳定性，科学、安全的施工，才能保证工程施工的顺利进行。软土地基一般是指土层软弱、承载力低，压缩性高的土层，具有低透水、沉降快、高压缩、低强度、不均匀等特点。其中，低透水主要是指软土地基中某些淤泥质土透水性较差，其渗透系数一般在1×1E6cm/s～1×1E8cm/s之间；高压缩与低强度相对，由于软土地基的特性，一般情况下，正常固结的软土层压缩系数约为0．5MPa～1．5MPa，压缩指数约为0．35～0．75；而不均匀是指软土地基中多种土质有着不同的强度、硬度、密度等，再加上工程施工中土基受力不同，造成了软土地基的不均匀特性。软土地基的特点使得工程建设中容易出现崩裂、塌陷，甚至倒塌等安全隐患，这对工程施工的顺利进行造成了很大的影响。因此，当工程施工中遇见软土地基时，要及时妥当进行处理。如遇到低透水情况时，由于土层在荷载作用下固结速度很慢，大量水分难以排出，所以在施工过程中，采用排水固结的方式将水排出，加强软土地基的稳定性。这些软土地基的组成成分大致分为淤泥质土、砂质土及有机质土。其中，淤泥质土等是第四纪后期在滨海、湖泊、三角洲等地质环境下沉积形成的，富含水分，难以承受过大的压力；而砂质土一般较为松散，土质疏松，强度极低；有机质土中常含有大颗粒，这使得土质压缩性高，不均匀。

2真空预压法在软基处理中的具体运用

经以上分析软基的具体特点，在实际施工中需做好各项软土加固工作，以确保地基稳定、安全。此次将真空预压法运用到软基处理中，对改善软基性能、提升地基加固制定等方面具有重要意义，具体运用包括以下五个方面：

2.1真空预压法在深层软基处理中的运用

深层软基处理中有效运用真空预压法，可在明显缩减软基处理的施工工期的基础上，加大真空的压力，运用效果较明显，这是因为相关人员在开展试抽真空作业的过程中，应该仔细检查各台射流泵实际运转情况、薄膜密封性能否达到标准要求，一旦出现任何问题，应及时解决。通常情况下，将真空预压法运用到深层真空预压处理工作当中，所需抽真空时间为100～120天，且在满载预压软基施工的过程中，薄膜下的真空压力需超出80kPa。若应用真空预压法后，可将软基处理时间提前，则在设计真空压力时可超出标准要求5～10kPa。

2.2真空预压法在软基施工现场操作中的运用

软基施工现场加固处理过程中，运用真空预压法来进行施工现场操作，主要就是仔细勘察软基施工现场地质，真空预压法加固软基施工技术的施工主要流程是先对市政工程施工现场进行地质调查，而后按照整个软土地基的地形、土质等来设计相应的排水通道，项目施工团队根据设计图纸制定出相应的项目施工计划，并做好软土地基处理前期的各项准备工作，最后施工人员根据施工前期的计划，做好真空预压法运用前期的各项准备工作。例如，软土地基处理人员做好砂垫层的排水作业，做好真空分布管安置、密封膜铺设、真空泵安装、管路连接、抽真空等各项工作，之后仔细检查各个施工设备，并在软基施工人员做好各项目施工处理后，将所使用的各种机械设备全部卸载。

2.3真空预压法在软基真空预压作业中的运用

施工人员把真空预压法运用到软基真空预压作业中，所选取的密封膜主要是聚氯乙烯塑、聚乙烯，而聚乙烯或是聚氯乙烯塑料膜厚度大约在0.12-0.14mm之间，待施工场地整平工作结束之后，软基处理人员在无风、晴朗的天气下铺膜，每铺一层均要认真查看薄膜有无漏铜或是破损严重等状况，如果有漏铜或是破损较为严重，施工人员应及时做人工粘补。软基处理人员在开挖密封沟过程中，需保证密封沟内、外坡的坡面较平滑且没有任何砂料，沟底的宽需超过0.4m，保证密封膜、沟底的黏土可以完全接触。值得注意的是，密封沟的回填料需选取纯黏土，在做回填工作的过程中，需尽量避免回填料会撞击其密封膜，这样能避免整个薄膜被回填料严重击穿。

2.4真空预压法在软基加固施工中的运用

为提升加固软基施工效果，软基处理人员对软基做相应的监测、检验时，应在软土地基加固的地方，设置一个合适的深层分层沉降仪、水位仪、表层沉降盘等相应的检测、检验仪器设备，之后将软基进行加固之前、加固之后的原状土，做相应的试验，对比两种试验结果。通常情况下，软基通过加工之后，整个土层物理力学的性质会有较大改变，比如施工人员在处理软土地基时，可在施工现场做相应的十字板剪切试验，结果显示，可大大增强整个软基抗剪强度，且软基加固效果也较显著。

2.5真空预压法在软基排水处理中的运用

相关人员在处理软土地基排水方面的问题时，在运用真空预压法的过程中，需控制好每一个塑料排水板之间的距离，确保各个塑料排水板所排水的距离设置比较科学、合理，这样可大大增强软土地基排水板的排水处理效果。一般来说，在设置软土地基排水板与排水板之间的距离的过程中，施工人员应该按照软土地基在进行加固处理时所需的时间、加固稳定度、加固工程施工所需成本等方面，全面、综合地考虑各项因素。例如，若软基处理人员所设置的排水板与排水板之间的距离偏差较大，且超出相应的施工标准要求，则会使相同软基区的加固施工效果存在显著差异，最终使整个软基加固处理现场发生均匀沉降。因此，为较好地避免软基施工沉降较严重，施工人员在做软基处理时，应严格、精准地控制好各个排水板的间距，将偏差减少到最低。。

3结语

综上阐述，真空预压处理法在处理浅层的软基是较为恰当的方式，相对于堆载预压，真空预压有不需要堆载材料、预压效果明显、加荷速度快、加荷过程中不会出现地基失稳等等优点。将真空预压法运用到软基处理中，可提升软基的稳固性，这是因为在抽真空时，实施观察软基表面的沉降及孔隙水所产生的压力大小，可较好地控制软基变形、稳定。且在真空荷载的作用之下，路基变形的增长并不均匀，这就使得整个软基在抽真空前期的预压区内，加快土体表面的沉降速度，减慢后期土体沉降速度，且随着时间的延长，沉降的速度也会慢慢减慢。而且，经真空压力的作用之后，软基预压区中的土体也会变形，因此在软基处理中运用真空预压法，如果在软基加固区周边有很多高层建筑物、道路、民用住宅等，需重点关注软基预压区中的土体变形情况。

参考文献

[1]张晓欣.真空预压法在软基处理中的应用及其数值分析[D].中国地质大学（北京），2007.

[2]胡云龙.真空预压法在道路软基处理工程中的应用研究[D].中南大学，2007.

[3]袁江，李晨.真空预压法在道路工程软基处理中的应用[J].山西建筑，2008.

[4]韩彦丰，寇磊.真空预压法软基处理工程的施工技术和管理研究[J].科技创新导报，2013.