專利名稱：砂溝法真空預壓地基處理排水結(jié)構(gòu)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及土木工程建筑領域的地基處理技術，特別是砂溝法真空預壓地 基處理的排水結(jié)構(gòu)，適用于淤泥和淤泥質(zhì)土采用預壓排水固結(jié)法施工領域，對 缺少中粗砂資源的地區(qū)應用意義尤為重大。
背景技術：
傳統(tǒng)的真空預壓法自20世紀80年代后期被成功應用以來，大量工程 實踐證明是加固軟土，如淤泥和淤泥質(zhì)土的有效方法，至今仍然是軟土地 基的主要地基處理技術。真空預壓法的水平排水及真空傳遞系統(tǒng)由砂墊層 和濾管組成，目前由于中粗砂資源緊缺、價格較高，因此對真空預壓法的 造價及工期影響較大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種砂溝法真空預壓地基處理的排水結(jié)構(gòu)，結(jié)合軟土 地區(qū)的工程特點，采用砂溝法真空預壓法地基處理排水結(jié)構(gòu)，對真空預壓法的 水平排水及真空傳遞路線進行優(yōu)化，提高真空度傳遞效率，以利于降低對中粗 砂作為水平排水的要求，減少中粗砂的用量，取得縮短工程工期和降低工程造 價的目的。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是提供一種砂溝法真空預 壓地基處理的排水結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括有排水系統(tǒng)和密封抽真空系統(tǒng)，排水
系統(tǒng)包括有埋入土體中的塑料排水板，其中在沿塑料排水板上部排水板 頭的土體中與塑料排水板平行地設置有砂溝，塑料排水板的排水板頭直接 連接濾管，所述濾管埋置于所述砂溝中。
所述砂溝的斷面形狀為梯形、矩形、U形以及梯形、矩形、U形狀的組 合形之一。所述砂溝中的砂為細砂、中砂、粗砂、礫砂以及細砂、中砂、粗砂、
礫砂的混合砂之〃。
所述砂溝設置為沿一排或每兩排塑料排水板平行布置一個砂溝。 本發(fā)明的效果是該結(jié)構(gòu)減少了真空度傳遞的沿程損失，同時砂溝結(jié)構(gòu)
增加了真空預壓的水平排水通道，與傳統(tǒng)真空預壓法相比具有造價低，受
中粗砂砂源制約少，.施工工期短的優(yōu)點。


圖1為本發(fā)明的真空預壓法排水結(jié)構(gòu)斷面示意圖； 圖2為本發(fā)明的排水板與濾管連接示意圖。 圖中
1、塑料排水板 2、濾管 3、砂溝
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的砂溝法真空預壓地基處理的排水結(jié)構(gòu)的運 用進一步說明。
如圖1、 2所示，本發(fā)明的真空預壓法地基處理的排水結(jié)構(gòu)該 結(jié)構(gòu)包括有排水系統(tǒng)和密封抽真空系統(tǒng)，排水系統(tǒng)包括有埋入土體 中的塑料排水板1，在沿塑料排水板上部排水板頭的土體中與塑料
排水板平行地設置有砂溝3，塑料排水板的排水板頭直接連接濾管2， 所述濾管2埋置于所述砂溝3中。
所述砂溝3的斷面形狀為梯形、矩形、U形以及梯形、矩形、U形狀的 組合形之一。所述砂溝3設置為沿一排或每兩排塑料排水板平行布置一個 砂溝。
所述砂溝3中的砂為細砂、中砂、粗砂、礫砂以及細砂、中砂、粗砂、 礫砂的混合砂之一。
本發(fā)明的砂溝法真空預壓地基處理的排水結(jié)構(gòu)是這樣實現(xiàn)的該結(jié)構(gòu)包括排水系統(tǒng)和密封抽真空系統(tǒng)，排水系統(tǒng)又包括垂直排水系統(tǒng)和 水平排水系統(tǒng)。.
l.垂直排水系統(tǒng)
該排水系統(tǒng)主要采用的是塑料排水板1，對塑料排水板1的芯 板厚度、濾膜強度、復合體抗拉強度和縱向通水量等主要性能指標 應根據(jù)不同的打設深度、土層條件選用。塑料排水板1不僅有排水 作用，而且是真空度的主要傳遞通道，真空荷載是通過它來施加的。
真空預壓法采用砂溝3的結(jié)構(gòu)，塑料排水板1的排水板頭不是直接埋 入砂墊層中，而是與埋設在砂溝3中的濾管或通過聯(lián)接軟管與支管直接相
接，土體中的水通過排水板1直接進入濾管2，減少了排水距離；真空度通 過濾管直接進入排水板1，縮短了真空度傳遞的路徑，從而提高了真空度的 傳遞效率。
2.水平排水系統(tǒng)
在常規(guī)真空預壓中砂墊層主要起水平排水和傳遞真空度的雙重作用，鋪 設厚度為40 50cm，砂墊層中粘粒含量要求小于3%，干密度大于1. 5t/m3， 滲透系數(shù)大于1*10—2cm/s。鋪設時還要保持砂墊層厚度的均勻，充分蓋住濾 管2，使垂直排水通道及濾管2通過砂墊層聯(lián)結(jié)成一個整體，能形成一個通
暢的排水系統(tǒng)和真空壓力傳遞系統(tǒng)。
真空預壓法采用砂溝3的結(jié)構(gòu)，中粗砂的作用被大大削弱，已經(jīng)不再 是傳遞真空度和水平排水的關鍵環(huán)節(jié)，而僅起施工墊層作用。對其質(zhì)量要 求已可大為降低，可以因地制宜根據(jù)當?shù)氐牟牧蟻碓床捎眉毶?、粉砂或?土、素填土等作墊層材料均可。
真空預壓法的砂溝結(jié)構(gòu)，其施工工藝簡單，操作方便，具有推廣和應 用價值。
砂溝3具體操作需在濾管2鋪設前在鋪設濾管的位置開挖截面約15cmX15cm溝槽，然后將濾管2放置在溝中，再回填中粗砂，使回填的中粗砂 將濾管包裹。砂溝3中的中粗砂起到排水和保護濾管的雙重作用。
3. 排水板與濾管的連接
普通的真空預壓排水板板頭直接埋設在水平排水的砂墊層中，真空預 壓法砂溝3的結(jié)構(gòu)是將排水板板頭與砂溝中的濾管直接相連，或通過軟管 的支管與濾管相連。連接方式包括包裹、對接、纏繞等方式。
4. 射流泵與濾管的布置
普通的真空預壓濾管布置在水平排水的砂墊層中，濾管布置數(shù)量較少。 砂溝結(jié)構(gòu)真空預壓法濾管布置在砂溝中， 一般每一排排水板1布置或每兩 排排水板1布置一個包裹濾管的縱向砂溝3,再用橫向濾管將縱向濾管連接 成一個網(wǎng)，從而形成一個水平排水的網(wǎng)狀排水結(jié)構(gòu)，射流泵布置在地基處 理區(qū)域的邊界，直接與濾管2相連。
5. 密封抽真空
真空預壓法砂溝3的結(jié)構(gòu)密封抽真空與傳統(tǒng)的真空預壓一樣，采用3 層密封膜進行密封，地基處理邊界采用密封溝進行，有透水層的區(qū)域需要 阻斷透水層。
因此，砂溝結(jié)構(gòu)真空預壓法的施工步驟為①平整場地；②打設塑料 排水板；③開挖砂溝；④鋪設濾管；⑤濾管與排水板連接并放入砂溝；◎ 用砂將砂溝填平，使濾管周圍充滿砂料；⑦接真空泵、鋪膜、抽氣；⑧達 到要求卸載。
權(quán)利要求
1、一種砂溝法真空預壓地基處理的排水結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括有排水系統(tǒng)和密封抽真空系統(tǒng)，排水系統(tǒng)包括有埋入土體中的塑料排水板，濾管及水平設置的砂溝。其特征是在沿塑料排水板上部排水板頭的土體中與塑料排水板平行地設置有砂溝，塑料排水板的排水板頭直接連接濾管，所述濾管埋置于所述砂溝中。
2、 根據(jù)權(quán)利要求書1所述砂溝法真空預壓地基處理的排水結(jié)構(gòu)，其特征 是所述砂溝的斷面形狀為梯形、矩形、U形以及梯形、矩形、U形狀的組合 形之一。
3、 根據(jù)權(quán)利要求書l、 2所述砂溝法真空預壓地基處理的排水結(jié)構(gòu)，其 特征是所述砂溝中的砂為細砂、中砂、粗砂、礫砂以及細砂、中砂、粗砂、 礫砂的混合砂之一。
4、 根據(jù)權(quán)利要求書1所述砂溝法真空預壓地基處理的排水結(jié)構(gòu)，其特征 是所述砂溝設置為沿一排或每兩排塑料排水板平行布置一個砂溝。
全文摘要
本發(fā)明提供一種砂溝法真空預壓地基處理的排水結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括有排水系統(tǒng)和密封抽真空系統(tǒng)，排水系統(tǒng)包括有埋入土體中的塑料排水板，在沿塑料排水板上部排水板頭的土體中與塑料排水板平行地設置有砂溝，塑料排水板的排水板頭直接連接濾管，所述濾管埋置于所述砂溝中。所述砂溝的斷面形狀為梯形、矩形、U形以及梯形、矩形、U形狀的組合形之一。所述砂溝中的砂為細砂、中砂、粗砂、礫砂以及細砂、中砂、粗砂、礫砂的混合砂之一。本發(fā)明的效果是該結(jié)構(gòu)減少了真空度傳遞的沿程損失，同時砂溝結(jié)構(gòu)增加了真空預壓的水平排水通道，與傳統(tǒng)真空預壓法相比具有造價低，受中粗砂砂源制約少，施工工期短的優(yōu)點。
文檔編號E02D3/00GK101440616SQ200810153740
公開日2009年5月27日 申請日期2008年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月4日
發(fā)明者劉宏偉, 周寶江, 唐元松, 尹廣田, 朱子平, 李學艷, 王克勤, 波 蔡, 陳占鋒 申請人:中交第一航務工程勘察設計院有限公司