软基处理最省时间的方法，软基处理真空预压法在码头工程的软基处理施工方法

软基处理最省时间的方法，软基处理真空预压法在码头工程的软基处理施工方法砂垫层的作用是在抽真空及预压过程中，使土体中通过竖向排水体进入垫层的渗流水迅速地排出，使土层的固结能正常进行。砂垫层严格按照设计厚度进行推填与吹填，由于场地太软，中粗砂在吹填过程中，造成局部拱泥包，砂层厚度未能达到1.0 m， 而局部中粗砂下沉，砂层厚度超过1.0 m， 总平均厚度大于1.0 m。砂垫层施工及质量管理以广州南沙围垦区内的物流保税区2-1区码头工程为例，其软基处理面积约19.21万㎡，交工标高 4.17m。自上而下地质土层为 :①吹填淤泥，遍布全区，强度极低，厚1.6～5.8m，平均厚3.8m; ②淤泥，遍布全区，标准贯入试验N=0～3击，揭露厚度3.9～15.3m，平均厚 11.0m；③淤泥质 (粉质 ) 粘土，遍布全区，标准贯入试验 N=2～8击 揭露厚度 0～15.7m 平均厚度9m;④层在部分钻孔中揭示，标准贯入试验N =7～41击，厚 0～11.5 m 平均

所谓软土，从广义上讲，就是强度低、压缩性高的软弱土层。对软弱地基的处理是否经济有效、是否达到设计预期要求，直接关系到工程质量和经济效益，采用的软基处理方法甚至制约到工程投资项目的决策及成败。软基处治方法很多，归纳起来有五大类，即置换、排水固结、振动挤密，胶结和加筋等，细分起来约有70多种。当前，软土地基的处理多为塑料排水板、堆载预压、真空预压等改良土质的方法以及挤密碎石桩、深层水泥搅拌桩、生石灰粉喷深层搅拌桩等加固地基的方法。当遇到软弱粘土层时，真空预压法是很好的选择。

真空预压法原理

真空预压法加固软土地基是利用在外荷载不变的情况下，通过真空抽气形成的负压，短时间内使砂垫层和砂井内的孔隙水压力迅速降低并排出水和气。孔隙水在土体内与作为边界的砂井和砂垫层间形成的孔压差作用下，伴随着渗流使水排出并使孔压降低。孔压势的不平衡逐渐从砂井和砂垫层由近及远地向四周传递，促使土体中的孔隙水不断排出。

码头工程项目

以广州南沙围垦区内的物流保税区2-1区码头工程为例，其软基处理面积约19.21万㎡，交工标高 4.17m。自上而下地质土层为 :①吹填淤泥，遍布全区，强度极低，厚1.6～5.8m，平均厚3.8m; ②淤泥，遍布全区，标准贯入试验N=0～3击，揭露厚度3.9～15.3m，平均厚 11.0m；③淤泥质 (粉质 ) 粘土，遍布全区，标准贯入试验 N=2～8击 揭露厚度 0～15.7m 平均厚度9m;④层在部分钻孔中揭示，标准贯入试验N =7～41击，厚 0～11.5 m 平均厚3.3 m。⑤中砂混粘性土，遍布全区 标准贯入试验 N =11～42击 揭露厚0 ～14.8 m 平均厚6.5 m。

施工工艺

真空预压主要施工工艺包括吹填砂垫层施工、塑料排水板施工、真空预压施工、场地整平等等。

砂垫层施工及质量管理

砂垫层的作用是在抽真空及预压过程中，使土体中通过竖向排水体进入垫层的渗流水迅速地排出，使土层的固结能正常进行。砂垫层严格按照设计厚度进行推填与吹填，由于场地太软，中粗砂在吹填过程中，造成局部拱泥包，砂层厚度未能达到1.0 m， 而局部中粗砂下沉，砂层厚度超过1.0 m， 总平均厚度大于1.0 m。

塑料排水板施工及质量管理

塑料排水板为SPB-B型，采用履带式插板机施工，施工前，按设计分区放设各区边界线，分区测量定出板位，并用排水板芯条插入砂层作定位标记，其板位偏差控制在±30 cm。插板机定位，管靴与板位的偏差控制在±70 cm范围。插板机上设有刻度盘的活动金属垂针，控制其垂直度偏差不大于±115 %。

真空预压施工及质量管理

(1) 滤管制作。采用直径为φ<60 mm的 UPVC硬塑料管，管壁上每隔 5～8 cm钻一直径 5～7 mm的小孔 制成花管。

(2) 埋设真空管路和膜下测头。 ①滤管间距6.35 m呈框格形布置，按设计尺寸将滤管连接好，接头用铁丝绑扎牢固，然后在管路旁边铺膜标高基面挖管沟，沟深25～30 cm， 一边挖沟一边埋管，并用中、粗砂填平； ②膜下测头即膜下真空度测量采气端，用硬质空囊钻以花孔，外包无纺布，将真空表集气塑料细管插入空囊，固定即可。

(3) 场地整平。埋好真空管后，将外露的塑料排水板头埋入砂面以下，清除面层的淤泥块和有棱角的硬物，用铁铲平实砂面。

(4) 铺设密封膜。密封膜采用二层聚乙烯薄膜，根据预压区实际长度每边各增加7.5 m为材料数量。密封膜须踩入淤泥，并贴住搅拌墙，确保密封。

(5) 修筑蓄水围堰。在压膜沟外围 20 cm处修筑高 50 cm、宽 50 cm的止水粘土围堰，以使在抽真空过程中抽出的地下水排向加固区面形成 30～40 cm的蓄水，并作为补充荷载。

(6) 安装真空泵。抽真空设备选用真空射流泵(715 kW )，按照施工平面布置图安装，每台泵控制800㎡，预压区共布置240套，备用16套。真空泵水平放置在加固区上面，进水口和出膜口在同一平面，以保证真空泵发挥最大功效。

(7) 真空预压抽气。空载调试真空射流泵，当真空度达到 0.098 MPa以上，试抽真空。开始阶段，为防止真空预压对加固区周围土体造成瞬间破坏，必须严格控制真空速率，先开启一半台数的真空泵，然后逐渐增加工作台数。当真空度达到60 kPa后，开始膜面蓄水，开足所有泵，使真空度提高到85kPa以上。

(8) 施工期排水。在施工过程中，大量地下水被抽排出，均通过排水管排至开挖好的排水沟排出。

施工监测与加固效果检验

施工监测

监测项目主要包括地表沉降、孔隙水压力、分层沉降和深层水平位移监测等。

地表沉降：地表沉降观测包括施工沉降观测和抽气膜面沉降观测。

孔隙水压力：在每个真空预压单元块中心布置一组振弦式孔隙水压力计，监控孔隙水的变化情况。

分层沉降观测：分层沉降主要是观测加固区土体的分层压缩情况。

深层水平位移监测：从抽真空时开始，采用测斜管监测土体深层位移情况。

效果检验

(1) 施工前后钻孔取土样 选择100型钻机钻孔取土样。加固前后各取4组。加固前在各真空预压分区中心位置钻取 加固前后位置应相距 1 m以内。加固前在塑料排水板打设前钻取，加固后在固结度达到设计要求后钻取。取土的深度应按深层沉降分析的数据找出对应加固前相应土层深度为准，以便分析加固前后土体物理力学指标的提高情况。土样室内土工试验内容包括物理性质指标、化学性质指标和力学性质指标等。

(2) 十字板剪切试验。在每个真空预压单元块中心区域，布置一个十字板剪切试验孔，分别在加固前后进行一次现场十字板试验，数量为加固前后各4个，共 8个试验点。试验深度按在淤泥质土中每1m试验一次。仪器可选用国产CLD-3型静力触探—十字板剪切试验两用仪。加固前在施插塑料排水板前进行，加固后在固结度达到设计要求后进行。

广州市盛洲地基基础工程有限公司是一家专业从事软地基处理工程施工单位，集科研、勘察、设计与施工为一体的高新技术企业。多年来，始终秉承科技兴企，以人为本的经营理念，坚持与时俱进，不断改革创新，获得30多项实用新型发明专利，成为软基处理领域的行业标杆。