用低透水性砂層的真空聯合堆載預壓排水結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及地基處理工程技術領域，特別是涉及一種用低透水性砂層的真空聯合堆載預壓排水結構。
【背景技術】
[0002]對軟土地基加固處理時，真空聯合堆載預壓軟基處理技術是一種常用的施工方法。該方法集中了真空預壓法和堆載預壓法的優點，用于處理滲透系數小、厚度厚、含水量大的淤泥層，具有良好的效果。采用該方法，首先需要在待處理的淤泥層表面鋪設透水性好的砂墊層(中粗砂)。然后，在淤泥層中打入垂直排水通道，并在砂墊層中鋪設水平排水管道，再用不透氣的密封膜覆蓋砂墊層。密封膜四周埋入土中，使其下部的砂墊層、淤泥層與大氣隔絕。利用抽真空裝置通過水平排水管道抽氣，使管道中形成真空負壓。在負壓作用下，淤泥土層中的孔隙水通過垂直排水通道逐漸向砂墊層中匯集，并通過水平排水管道排出。淤泥層的含水量逐漸降低，產生固結，承載能力也得到提高。此外，還可在密封膜上鋪設一定厚度的砂層，進行堆載，增加淤泥層中的孔隙水壓力，加快淤泥層中空氣和水分的排出，縮短淤泥土體的固結時間。
[0003]為了盡快將匯集在砂墊層中的水分通過水平排水管道排出，需要使用大量透水性好的粗砂或中粗砂。受地理環境及運輸條件限制，很多地區缺少中粗砂的資源，從外地購買、運輸，成本過高，制約了該項技術的推廣與應用。
[0004]經對現有文獻檢索發現，國內外研究主要針對該方法的處理效果及土體變形規律展開，對砂墊層的研究極少。如王軍等在《新型防淤堵真空預壓法室內與現場試驗研究》一文中，通過采用防淤堵排水板改善排水效果，采用的仍然為中粗砂墊層。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種用低透水性砂層的真空聯合堆載預壓排水結構，具有施工方便、排水效果好、造價低等優點。
[0006]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:提供一種用低透水性砂層的真空聯合堆載預壓排水結構，包括下層砂墊層，所述下層砂墊層上鋪設有中層砂墊層；所述中層砂墊層中設有水平管道；所述中層砂墊層上鋪設有下層土工布；所述下層土工布上鋪設有兩層密封膜；所述密封膜上鋪設有上層土工布；所述上層土工布上鋪設有上層砂墊層；所述上層砂墊層上鋪設有堆載層；所述下層砂墊層、中層砂墊層、上層砂墊層和堆載層均采用中細砂；所述下層砂墊層中還縱向插入有豎向排水通道，所述豎向排水通道貫穿待處理的淤泥土層，且上端插入到中層砂墊層。
[0007]所述下層砂墊層采用吹填法直接鋪設，厚度為0.5m。
[0008]所述豎向排水通道采用SPB-B/C型塑料排水板，按固定間距布置成正方形，其垂直度偏差不大于1.5% ;所述豎向排水通道插入到中層砂墊層的部分至少為0.3m。
[0009]所述中層砂墊層采用機械攤鋪，厚度為0.5m。
[0010]所述水平管道包括若干根主管、多根支濾管和抽真空裝置；所述若干根主管間隔排布；所述多根支濾管等間距的布置在主管上，并與主管連通；所述支濾管的管壁按正三角形開濾水孔，并在外包無紡土工布濾膜；所述主管與抽真空裝置連接。
[0011]所述水平管道還包括多根水平排水通道，所述水平排水通道與支濾管的軸線布置在同一平面，并位于相鄰兩根支濾管之間，與支濾管垂直等間距的布置。
[0012]所述密封膜采用聚氯乙稀膜，厚度不小于0.12mm。
[0013]所述下層土工布和上層土工布均采用合成纖維材料。
[0014]有益效果
[0015]由于采用了上述的技術方案，本實用新型與現有技術相比，具有以下的優點和積極效果:本實用新型充分利用大多數地區常見的中細砂，具有施工方便、排水效果好、造價低等優點。
【附圖說明】
[0016]圖1是采用低透水性砂層的真空聯合堆載預壓排水結構剖面示意圖；
[0017]圖2是水平排水管道與水平排水通道局部平面示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結合具體實施例，進一步闡述本實用新型。應理解，這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。此外應理解，在閱讀了本實用新型講授的內容之后，本領域技術人員可以對本實用新型作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。
[0019]某淤泥地質軟基加固處理工程總面積17942.30m2(平方米)，淤泥層厚度16m?19m。現場有大量中細砂資源，粗砂及中粗砂資源匱乏。采用上述采用低透水性砂層的真空聯合堆載預壓排水結構及施工方法。
[0020]如圖1和圖2所示，所述采用低透水性砂層的真空聯合堆載預壓排水結構，由下層砂墊層1、豎向排水通道2、中層砂墊層3、水平管道4、水平排水通道7、下層土工布8、密封膜9、上層土工布10、上層砂墊層11、抽真空裝置12及堆載層13等組成。
[0021]所述下層砂墊層1采用中細砂，采用吹填法直接在原始淤泥層表面鋪設，厚度
0.5mo
[0022]所述豎向排水通道2采用SPB-B/C型塑料排水板，按1.0m間距正方形布置，垂直度偏差不大于1.5%。塑料排水板需貫穿待處理的淤泥土層，且上端需露出下層砂墊層表面至少0.3m，便于排水。根據插入深度的要求，20m以內選用SPB-B型塑料排水板，20m以上選用SPB-C型塑料排水板。本實施例淤泥層厚度為16?19m，因此采用SPB-B型塑料排水板。
[0023]所述中層砂墊層3采用中細砂，位于下層砂墊層上，采用機械攤鋪，厚度0.5m。
[0024]所述水平管道4包括主管5和支濾管6，均采用PVC管材。管材要能承受不小于150kPa的壓力。管道位于中層砂墊層3中，上覆砂層厚度200mm。主管5直徑75mm，間距25m。支濾管6直徑50mm，排距6m。其中，若干根主管間隔排布，多根支濾管等間距的布置在主管上，并與主管連通。支濾管6的管壁按正三角形開濾水孔，外包無紡土工布濾膜，達到只透水不透砂的效果。
[0025]所述水平排水通道7采用SPB-A型塑料排水板，與水平管道4的軸線布置在同一平面，位于相鄰兩根支濾管6之間，與支濾管6垂直布置，間距0.5m。
[0026]所述密封膜9采用聚氯乙烯膜，根據場地大小，制作成一整幅，確保密封效果。密封膜9厚度不