一種真空預壓處理軟土地基的水平排水系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種處理軟土地基的排水系統，尤其是一種真空預壓處理軟土地基的水平排水系統。
【背景技術】
[0002]在沿海新近圍墾區內廣泛分布海相沉積的軟弱粘土層，這種土含水量高、壓縮性大、強度低、透水性差。由于強度低，地基承載力和穩定性往往難以滿足工程要求，而壓縮性大、透水性差，在上部荷載長期作用下會產生相當大的沉降和沉降差，而且沉降過程延續時間長，可能影響到上部建筑的正常使用，因此，此類地基通常需要采取加固處理措施，而真空預壓法就是處理軟粘土地基的有效方法之一。
[0003]真空預壓技術主要由排水系統和加壓系統組成，排水系統由水平排水和垂直排水組成，其工作原理是:通過加壓系統提供起固結作用的荷載，并通過排水系統改變地基原有排水邊界條件和傳遞真空壓力，增加孔隙水排出的途徑，縮短排水距離，減少加固時間，該技術已被廣泛應用于軟土地基處理。目前真空預壓水平排水墊層技術主要包含有砂墊層和無砂墊層兩種，在砂源緊張的地區，多采用直排濾管作為水平排水通道的無砂墊層真空預壓技術，也有采用排水盲溝代替的工程實例。但是，傳統的水平排水系統凸顯出兩方面的問題:1、采用砂料作為排水墊層的材料來源緊張、成本高。水平排水系統采用砂墊層的，要求砂墊層厚度一般不小于40cm，且最好是中砂或粗砂，滲透系數不小于5 X 10_3m3/s，對于大面積軟基處理工程，所需中粗砂量較大，而在我國淤泥質海岸區砂資源緊缺，供需矛盾突出，價格成本高。2、采用無砂墊層真空預壓，施工難度高，真空度損失大。由于淤泥質軟土地區地基承載力低，施工機械無法直接進場施工，采用無砂墊層真空預壓技術，人工作業費時費力，人工成本高；同時真空度損失加大，降低了預壓固結效果。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是針對現有真空預壓水平排水系統技術的不足，提供一種新型的水平排水系統。該水平排水系統原材料易得，價格便宜，擺脫了砂源的束縛，減低了工程造價和實施風險，施工工藝簡單，且本發明透水性好，抽真空時以面荷載的形式傳遞真空度，效率高，效果好。
[0005]本發明采用的技術方案是:
[0006]一種真空預壓處理軟土地基的水平排水系統，包括排水濾管、排水墊層和防頂破層，所述的排水濾管埋設于排水墊層中，其特征在于:所述的排水墊層采用直徑為1mm?30mm的級配碎石、卵石作為粗顆粒與直徑為0.075mm?0.5mm的礦粉、中細砂作為細顆粒按1:1?1:1.5重度比例混合而成；所述的排水墊層的材料含泥量為5%?10%，滲透系數大于IX 10_4m3/s，排水墊層厚度為40cm?10cm ;所述的排水墊層上部設置有防頂破層。
[0007]所述的防頂破層采用聚合物類土工合成材料。
[0008]本發明的有益效果是:
[0009]1、本發明與傳統有砂墊層水平排水系統排水效果相當，解決了砂源缺乏地區施工成本高、施工質量難以達到使用要求等問題，降低了工程造價和實施風險。
[0010]2、本發明的排水墊層的原材料分布廣泛，易于獲取。
[0011]3、基于本發明的真空預壓相對于無砂墊層真空預壓，真空度損失較小，預壓固結效果更好，且施工工藝簡單。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明的斷面結構示意圖；
[0013]圖中的標號說明:1_真空泵；2_真空密封系統；3_防頂破層；4_排水墊層；5-排水濾管；6_塑料排水插板。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖，對本發明作進一步詳細說明。
[0015]本發明一種真空預壓處理軟土地基的水平排水系統，包括排水濾管5、排水墊層4和防頂破層3，排水墊層4采用直徑為1mm?30mm的級配碎石、卵石作為粗顆粒與直徑為0.075mm?0.5mm的礦粉、中細砂作為細顆粒按1:1的重度比例混合而成；排水墊層4的材料含泥量為5%?10%，滲透系數大于lXl(T4m3/s，排水墊層4的厚度為40cm?100cm，排水墊層上部設置有400m2/s復合土工布作為防頂破層3。
[0016]排水墊層4事先按以上所述比例進行混合，混合后運至施工現場進行鋪設平整，然后打設塑料排水插板6，同時在排水墊層4上人工開槽埋設排水濾管5，管槽挖深20cm左右，寬15cm?20cm，然后再在排水濾管5頂部覆蓋墊層料，厚度不小于10cm，然后再在排水墊層表面鋪設防頂破層3，最后再鋪設真空密封系統2，完畢后即可采用真空泵I開始抽真空作業。
【主權項】
1.一種真空預壓處理軟土地基的水平排水系統，包括排水濾管(5)、排水墊層(4)和防頂破層(3)，所述的排水濾管(5)埋設于排水墊層(4)中，其特征在于:所述的排水墊層(4)采用直徑為1mm?30mm的級配碎石、卵石作為粗顆粒與直徑為0.075mm?0.5mm的礦粉、中細砂作為細顆粒按1:1?1:1.5重度比例混合而成；所述的排水墊層(4)的材料含泥量為5%?10%，滲透系數大于lXl(T4mVs，排水墊層⑷厚度為40cm?10cm ;所述的排水墊層(4)上部設置有防頂破層(3)。
2.根據權利要求1所述的真空預壓處理軟土地基的水平排水系統其特征在于:所述的防頂破層(3)采用聚合物類土工合成材料。
【專利摘要】一種真空預壓處理軟土地基的水平排水系統，包括排水濾管、排水墊層和防頂破層，所述的排水濾管埋設于排水墊層中，所述的排水墊層采用直徑為10mm～30mm的級配碎石、卵石作為粗顆粒與直徑為0.075mm～0.5mm的礦粉、中細砂作為細顆粒按1:1～1:1.5重度比例混合而成；所述的排水墊層的材料含泥量為5％～10％，滲透系數大于1×10-4m3/s，排水墊層厚度為40cm～100cm；所述的排水墊層上部設置有采用聚合物類土工合成材料的防頂破層。本發明與傳統有砂墊層水平排水系統的排水效果相當；排水墊層的原材料廣泛，易于獲取；降低了工程造價和實施風險；基于本發明的真空預壓相對于無砂墊層真空預壓，真空度損失較小，預壓固結效果更好，且施工工藝簡單。
【IPC分類】E02D3-10
【公開號】CN104532824
【申請號】CN201410809949
【發明人】趙勇, 曾甄, 袁文喜, 方詠來, 劉敏虹, 許峰
【申請人】浙江省水利水電勘測設計院
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年12月23日