2022增壓式真空預(yù)壓加固軟土地基技術(shù)規(guī)程

增壓式真空預(yù)壓加固軟土地基技術(shù)規(guī)程目次1總則 總則1.0.1近幾年增壓式真空預(yù)壓技術(shù)加固軟土地基技術(shù)逐漸發(fā)展起來(lái)，在多項(xiàng)工程中得到了廣泛的應(yīng)用，創(chuàng)造了巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)也積累了一定的經(jīng)驗(yàn)。為便于該技術(shù)的推廣應(yīng)用，進(jìn)一步總結(jié)目前該項(xiàng)技術(shù)中的新工藝、新經(jīng)驗(yàn)，制定規(guī)程來(lái)指導(dǎo)設(shè)計(jì)、施工是非常有必要的。1.0.2目前增壓式真空預(yù)壓技術(shù)主要應(yīng)用于陸上工程，如果用來(lái)加固潮間帶區(qū)域的軟土地基，所采用的設(shè)計(jì)、施工方法與陸上基本相同，施工時(shí)宜參照陸上施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。

3基本規(guī)定3.0.1為保證增壓式真空預(yù)壓在施工期達(dá)到設(shè)計(jì)真空壓力和加固效果，設(shè)計(jì)前勘察需查明加固深度范圍內(nèi)土的物理力學(xué)指標(biāo)、透水透氣層的分布、與水源的連通情況以及地下水透水層中有無(wú)承壓水等情況。3.0.2當(dāng)需加固的土層有粉土、粉細(xì)砂或中粗砂等透水透氣層時(shí)，采取的密封措施主要有打設(shè)黏土密封墻、開(kāi)挖換填、垂直鋪設(shè)密封膜穿過(guò)透水透氣層等方法。對(duì)于塑性指數(shù)大于25、含水率大于85%的流泥，許多情況下采用真空預(yù)壓處理后地基土強(qiáng)度仍然較低或長(zhǎng)時(shí)間達(dá)不到卸載要求，需要通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定其適用性。3.0.3當(dāng)在真空預(yù)壓的影響范圍內(nèi)有地下管道、危墻及其它建筑物時(shí)，會(huì)使結(jié)構(gòu)物的地基土體產(chǎn)生沉降和側(cè)向變形，若變形過(guò)大，則會(huì)危及上部結(jié)構(gòu)的安全，甚至?xí)霈F(xiàn)管道斷裂、墻體倒塌、路堤損毀等嚴(yán)重的工程事故。大量的工程經(jīng)驗(yàn)表明，無(wú)隔離措施時(shí)，在距真空預(yù)壓邊界20m范圍內(nèi)會(huì)有較為明顯的沉降和側(cè)向位移，30m以外沉降和側(cè)向位移會(huì)較小。一般情況下，當(dāng)距離較近時(shí)，可采用開(kāi)挖明溝阻斷，一般開(kāi)挖深度可控制在2.5~5.0m；對(duì)于不能開(kāi)挖的情況，可在建筑物與預(yù)壓區(qū)之間打設(shè)一排鋼板樁或水泥攪拌樁，利用樁的支護(hù)作用和阻斷效果，減少周圍土體的不均勻沉降，抑制土體側(cè)向變形，樁深不小于10m。3.0.4影響增壓式真空預(yù)壓加固效果的因素很多，在重要工程和沒(méi)有工程經(jīng)驗(yàn)的地區(qū)進(jìn)行試驗(yàn)工程是十分必要的，根據(jù)試驗(yàn)工程的實(shí)際監(jiān)測(cè)結(jié)果推算出預(yù)壓荷載下地基的最終沉降量及固結(jié)度，為卸載時(shí)間的確定、預(yù)壓效果的評(píng)價(jià)及指導(dǎo)全場(chǎng)的設(shè)計(jì)與施工提供依據(jù)。

4勘察4.2土工試驗(yàn)4.2.1土工試驗(yàn)主要包括以下試驗(yàn)項(xiàng)目：含水率試驗(yàn)、密度試驗(yàn)、界限含水率試驗(yàn)、三軸剪切試驗(yàn)、直接剪切試驗(yàn)、滲透試驗(yàn)、無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)、十字板剪切試驗(yàn)等。4.2.2當(dāng)對(duì)含水率大于85%的流泥、浮泥進(jìn)行烘干法含水率試驗(yàn)時(shí)，宜測(cè)試軟土的有機(jī)質(zhì)含量。有機(jī)質(zhì)含量超過(guò)干土質(zhì)5%的土，應(yīng)將溫度控制在65~70℃的恒溫下烘干。

5設(shè)計(jì)5.2荷載5.2.1對(duì)于淤泥及淤泥質(zhì)土地基，按照目前的施工工藝，膜下真空荷載可達(dá)到85kPa以上，當(dāng)加固區(qū)周邊條件復(fù)雜需要采取黏土密封墻等措施時(shí)，膜下真空荷載一般也可達(dá)到80kPa。膜上覆水的重量作為預(yù)壓荷載的安全儲(chǔ)備，不計(jì)入設(shè)計(jì)要求的荷載值。5.3真空排水系統(tǒng)5.3.1水平管網(wǎng)排水系統(tǒng)由真空主管、真空支管、手型接頭、四通、三通或雙通組成；豎向排水系統(tǒng)宜采用塑料排水板、砂井和袋裝砂井，排水板應(yīng)能承受不同深度土層水平土壓力，且排水板寬度不應(yīng)小于100±3mm，厚度不大于5mm。塑料排水板的技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合《水運(yùn)工程塑料排水板應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》（JTS206-1）的規(guī)定。1—排水主管；2—排水支管；3—排水板；4—手型接頭；5—增壓管；6—真空膜圖5.3.1真空排水系統(tǒng)示意圖5.4密封系統(tǒng)5.4.2當(dāng)軟土厚度較大且含水率較高時(shí)，增壓式真空預(yù)壓加固過(guò)程中，由于地基沉降量較大，容易出現(xiàn)壓膜溝側(cè)翻現(xiàn)象。5.4.3工程實(shí)踐證明，當(dāng)黏土密封墻的黏粒含量大于15%時(shí)，滲透系數(shù)小于1×10-5cm/s，可以起到密封的作用。5.5真空系統(tǒng)5.5.1每套抽真空設(shè)備可抽真空的面積為8~12萬(wàn)m2，每套設(shè)備配置2臺(tái)真空泵，且每一個(gè)加固區(qū)不得少于2套。5.5.3水氣分離罐宜采用上小下大的筒體結(jié)構(gòu)，罐體整體高度宜大于2m，下半節(jié)罐體直徑大于1.5m，整體體積大于2m3。下部罐體埋設(shè)于真空膜下方，上部罐體安裝在真空膜以上，下部罐體底部應(yīng)設(shè)置一臺(tái)潛水泵。下部罐體的中上部筒壁宜開(kāi)設(shè)8~10個(gè)集水口，每個(gè)集水口分別與膜下真空主管適當(dāng)位置的正三通相連接，組成膜下真空系統(tǒng)。每個(gè)集水口負(fù)擔(dān)約1000m2的真空處理面積，即每個(gè)水氣分離罐宜負(fù)擔(dān)8000m2~10000m2的抽真空面積。5.6增壓系統(tǒng)5.6.5增壓泵宜均勻布置在加固區(qū)四周，必要時(shí)也可適量布置在加固區(qū)中部，其單機(jī)功率宜大于7.5kW，注氣增壓應(yīng)在施工中后期進(jìn)行，以增大加固區(qū)土體的壓力，破除排水板附近土體的淤堵，提高加固區(qū)土體的固結(jié)排水效率。5.7設(shè)計(jì)計(jì)算5.7.3通過(guò)對(duì)采用增壓式真空預(yù)壓法處理的軟土地基沉降的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，對(duì)比分析了本規(guī)范沉降計(jì)算結(jié)果和其它真空預(yù)壓規(guī)范沉降計(jì)算結(jié)果，驗(yàn)證了本規(guī)范沉降計(jì)算方法對(duì)增壓式真空預(yù)法處理軟土地基變形預(yù)測(cè)的可行性。具體沉降計(jì)算對(duì)比分析結(jié)果如表5.7-1所示。表5.7-1增壓式真空預(yù)壓沉降計(jì)算對(duì)比序號(hào)初始含水率w（%）增壓與否修正系數(shù)計(jì)算沉降值（m）實(shí)測(cè)沉降值（m）誤差（%）146.60是（a=1）1.200.780.7011.43261.70是（a=1）1.202.442.47-1.21366.80是（a=1）1.201.191.25-4.80473.60是（a=1）1.200.440.3912.82579.70是（a=1）1.202.792.655.286103.80是（a=1）1.180.240.25-4.007122.20否（a=0）0.960.230.224.557201.20否（a=0）0.880.800.82-2.448201.20否（a=0）0.880.700.691.459201.20否（a=0）0.883.002.864.9010201.20否（a=0）0.883.603.551.41由表5.7-1可知，沉降計(jì)算結(jié)果擬合較好，本規(guī)范沉降方法計(jì)算所得沉降值與實(shí)際值之間的誤差均在15%以內(nèi)，均穩(wěn)定在可接受范圍內(nèi)，驗(yàn)證了該方法的正確性。

6施工6.1一般規(guī)定6.1.2真空預(yù)壓需要的主要設(shè)備有：抽真空設(shè)備、排水板打設(shè)機(jī)、增壓泵、電焊機(jī)等。6.4密封系統(tǒng)施工6.4.1在含砂量高的位置鋪設(shè)密封膜前宜用挖掘機(jī)開(kāi)挖探摸，開(kāi)挖深度達(dá)到不透水層0.5m，避免漏氣影響預(yù)壓區(qū)內(nèi)的真空壓力。6.4.2當(dāng)透氣透水層埋深較淺時(shí)，宜采用深挖密封溝或垂直鋪膜的方法使密封膜埋深超過(guò)透氣透水層起到密封的作用，當(dāng)透氣透水層埋深較深時(shí)，需要采用密封墻。密封墻施工是通過(guò)噴漿攪拌機(jī)械在透氣透水層中摻入黏粒含量較大的泥漿，必要時(shí)泥漿中可摻入一定量的膨潤(rùn)土。6.4.4為保證密封膜的密封效果，宜采用2~3層聚乙烯或聚氯乙烯薄膜，要求在工廠熱合一次成型。

7監(jiān)測(cè)、檢測(cè)與驗(yàn)收7.1施工監(jiān)測(cè)