浅析真空预压法处理软土地基施工管理要点

摘 要：随着经济的快速法发展，建设工程项目逐渐增多，软土地基的处理成为基础建设中面临的一个突出问题。真空预压法以其独特的施工技术特点和技术优势，被广泛的重视并应用，文章主要对真空预压法处理软土地基施工管理要点进行了分析探讨。

关键词：真空预压；软土地基；真空

如果软弱地基处理不当，则可能导致地基的稳定性出现问题，从而影响工程的施工质量。软土地基处理的方法有很多。真空预压法是其中的一种重要措施，真空预压法具有工程造价低、施工操作简单、环境污染小等特点，能够有效的对地基起到加固作用，从而提高地基土的承载力以满足施工要求，因此在工程软弱地基处理中广泛应用。

1 软土地基的特点

软土地基的天然空隙比一般在1～2之间，淤泥和淤泥质土的天然含水量50～70%，一般大于液限，高的可达200%。软土空隙比大，空隙细小，粘力亲水性强，土中有机质多，分解出的气体封闭在空隙中，使土的透水性很差，渗透系数K

软土是公路和民建工程中遇到最多的软弱基地，广泛分布在我国沿海地区，由于软土较为软弱，强度低，压缩性高，渗透性很小等特性，极易出现塑性流变等问题，给道路路基和民建地基处理带来了较大的技术难题，若对软土特性认识不足，地基处理不当，技术控制不严，就会在筑路过程中出现地基因破坏失稳而滑动，并产生较大的沉降和不均匀沉降，影响工程建设和正常的使用，因此，对软基合理而有效治理成为软土地区工程高质量的重要前提。

2 加固机理

堆载预压法以回填砂土等作为外加荷载，对被加固的软土地基进行预压加载。有些项目为了缩短加固时间，加快固结过程，在地基中打设一定深度的塑料排水板。软基在堆载荷载作用下，产生超静水压力，部分地下水通过打设排水板形成的竖向通道从软弱土中排出。经过一段时间，超静水压力逐渐消散，土中有效应力不断增长，地基得以固结，产生垂直变形，同时强度也得到提高。

真空预压法的原理与堆载预压法基本相同，区别是外加荷载的形式发生了变化―由砂土堆载改为膜下抽真空形成负压，从而达到大气压力对软土地基加压的目的。用真空预压法加固软土地基时，在需要加固的地基上先铺设砂垫层，然后打设塑料排水板，再用不透气的封闭膜使其与大气隔绝，薄膜四周埋入土中。当抽真空时，先后在地表砂垫层及竖向排水体内逐步形成负压，使土体内部与竖向排水体、垫层之间形成压差。在此压差作用下，土体中的孔隙水不断由排水管道排出，土中孔隙水压力逐渐减小，有效应力逐渐增加，地基逐渐固结。

3 真空预压法处理软土地基施工管理

3.1 地面处理及施工放样

清除地表淤泥、草皮及杂物，回填一般土碾压密实，其顶面形成向两侧4%排水坡的三角拱形，其宽度不小于路堤坡脚外1.0m。回填层要求压实系数K≥60Mpa/m。此外，按照设计图纸采用测量仪器对加固边界、排水板和真空管网纵横轴线等进行放样，并对排水板打设位置、真空管网节点、真空集水井位置、埋设位置进行定位并做好标示。

3.2 施工排水板

首先应根据设计的要求合理选择施工机械，同时进行塑料排水板的购买，在材料正式使用之前，应抽样并送至检验机构进行质量的检查，符合要求方可使用。施工前应根据位置的顺序，在排水板上进行编号，同时按照梅花形进行放样，同时在施工桩位上做好桩为标记。当进行排水板的施打时，应严格控制好排水板的长度，从而避免出现回带的问题，同时还应仔细观察振锤提升的高度以及落下的位置，从而防止出现偷工减料的问题，避免出现接上板。

3.3 真空管网的布设

真空管网是传递和均匀布置真空压力及排水、排气的管道。管网由主管和支管组成，材料可以根据加固区的面积大小和形状采用一定强度和柔性的PVC塑料管材。主管采用Φ60～90mm，壁厚不易小于2.4mm的PVC管；支管采用Φ15～30mm，壁厚不宜小于2mm的PVC管且外裹反滤材料。主管和支管间采用变径三通、四通连接，同管径的对接采用网丝胶管连接，端头管设置封堵。在砂垫层上布设连接好真空管网后，就地挖沟将管节全部埋入砂层中，并通过出膜器将管网与真空抽水设备连接。进水口采用专用连接头和支管连接，出水口通过胶管与集水井密封连接。

3.4 真空度检测元件埋设

将标定好的真空表测头及其他观测器件埋设于预定部位，并将连接引线妥善引出加固区外。膜下观测系统，每个工点应至少设置9个空隙水压仪、三组分层沉降仪、三组测斜仪、一组水位仪、5个真空测头。

3.5 密封膜铺设

密封膜材料一般选用密封性和韧性好、抗穿透能力和抗老化能力强的聚氯乙烯专用土工膜，密封膜设2层～3层，分次铺设在平整好的砂垫层表面，密封膜上下设无纺土工布（250～350 g/m2）加以保护。将出膜弯管与真空滤管连接好，出口压盘与地面平齐，并放好橡胶垫圈，橡胶垫圈与膜间绝对禁止有沙粒存在。

3.6 真空试抽

检查每台真空泵和膜的密实性，发现漏点立即补封，加载速率7-10Kpa/天，一般10天左右膜下真空压力达到80Kpa以上。真空泵的数量，根据加固面积的大小和形状综合配置，按1000～1500m2配备一台考虑，每块预压区域至少应配置两台真空泵。

3.7 真空卸载

连续10昼夜路基沉降速率小于2mm/天，经沉降观测资料推算沉降满足要求后，即可停止真空预压，一般真空预压时间不少于4个月。

4 结语

真空预压地基处理方法，在软土地基的处理中大大的改善了地基的稳定性，使工程施工的质量得以保证。为了保证工程的质量，施工人员必须按照真空预压加固法工艺流程进行操作，还要具有较高的安全意识，避免出现违规的操作行为。

参考文献

[1] 李洪安，马海春，唐彤芝.真空预压处理软基技术及其发展[J].山西建筑，2008（16）.

[2] 王绪民，赵若华，苗永刚.堆载预压与真空预压加固软土地基机理的比较分析[J].工程勘察，2009（9）.

[3] 李洪安，马海春，唐彤芝.真空预压处理软基技术及其发展[J].山西建筑，2008（16）.