快速高真空擊密法

高真空擊密法

—一種軟土地基處理新工藝

預(yù)祝大會圓滿成功!1/28/20241高真空擊密法介紹主要內(nèi)容工法介紹機(jī)理特點(diǎn)應(yīng)用實(shí)例1/28/20242高真空擊密法施工流程信息化施工方法1/28/20243施工流程動畫演示1/28/20244信息化施工方法對各項(xiàng)指標(biāo)檢測確定和調(diào)整施工參數(shù)最優(yōu)含水量最大密實(shí)度擊振頻率擊振能量真空度調(diào)整超孔隙水壓力消散時(shí)間在避免土體發(fā)生破壞的基礎(chǔ)上，對地基土進(jìn)行有效擊密1/28/20245信息化施工控制內(nèi)容最優(yōu)含水量：采用特制的高真空系統(tǒng)強(qiáng)制調(diào)整土體的含水量，控制需處理的土體逐步接近最優(yōu)含水量；最大密實(shí)度：在需處理土體分遍逐步接近最優(yōu)含水量的同時(shí)，采用特制的大型擊密設(shè)備分遍擊密需處理的土體，逐步接近最大密實(shí)度；擊振頻率：根據(jù)處理土體的自振頻率，調(diào)整擊振頻率；擊振能量：根據(jù)地基的處理深度要求，正確計(jì)算各層不同土體擊密土體所需的擊振能量；真空度：根據(jù)不同的土體滲透系數(shù)、含水量，分層多遍強(qiáng)制調(diào)整各層土的真空度、真空氣量；超孔隙水壓力消散時(shí)間：正確計(jì)算被處理土體超孔隙水壓的消散時(shí)間，合理確定土體每遍擊密的固結(jié)恢復(fù)時(shí)間，嚴(yán)防“彈簧土”的形成。1/28/20246高真空擊密法主要機(jī)理壓力差主動排水硬殼層理論下臥層不留排水通道工后沉降工前完成1/28/20247壓力差主動排水原理壓力差主動排水原理:高真空-擊密交替進(jìn)行較高的壓力差目的:使低滲透性土地基可以強(qiáng)夯處理⊕⊕⊕⊕

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1/28/20248硬殼層應(yīng)力擴(kuò)散理論硬殼層厚度:通過應(yīng)力擴(kuò)散理論確定控制指標(biāo):上部荷載、硬殼層重力經(jīng)過硬殼層后的附加應(yīng)力f需小于1.1倍的下臥層的地基承載力fak，即

f

(hx)<1.1fak1/28/20249硬殼層應(yīng)力擴(kuò)散示意圖Pffakhx硬殼層厚度確定依據(jù)：滿足條件f(hx)

<1.1fak1/28/202410下臥層不留排水通道下臥層不留排水通道，從而大大減緩了下臥層的沉降速率。圖示1/28/202411工后沉降計(jì)算示意圖P豎向排水體水滲透工后沉降估算:sp=x?st其中St為傳統(tǒng)計(jì)算結(jié)果；

x為高真空擊密法理論修正系數(shù)；

Sp為高真空擊密預(yù)測結(jié)果。所形成的硬殼層軟弱下臥層1/28/202412工后沉降較小的理論解釋形成密實(shí)度高、孔隙比小、透水性差的超固結(jié)硬殼層；附加應(yīng)力經(jīng)過硬殼擴(kuò)散后已經(jīng)比較??；下臥層不留排水通道；地下水本身的不可壓縮性；軟弱下臥層周圍土體對其的約束作用。1/28/202413工后沉降工前完成原理工后沉降—工前完成差異沉降—分區(qū)分塊控制工前完成量將2000~3000m2作為一個(gè)施工小區(qū)，使各處產(chǎn)生不同的工前沉降，從而達(dá)到工后沉降一致的目的。1/28/202414差異沉降工前完成ABCD最終沉降40cm最終沉降50cm最終沉降60cm最終沉降70cm控制工前沉降為30cm控制工前沉降為40cm控制工前沉降為50cm控制工前沉降為60cm假設(shè)工后沉降要求10cm:1/28/202415高真空擊密法特點(diǎn)質(zhì)量可控主要指地基承載力、工后沉降和差異沉降等可以工前控制造價(jià)低廉是常規(guī)方法的40~80%工期短是常規(guī)方法的1/3~1/2無環(huán)境污染地基中不加入任何添加劑，無泥漿等廢棄物等排出1/28/202416高真空擊密法工程應(yīng)用1/28/202417工程應(yīng)用面積已接近3000萬m2序號工程項(xiàng)目名稱施工年月工程規(guī)模

“硬殼層”厚度備注1上海港外二期道路堆場98.5～98.10100萬m26m專利方案設(shè)計(jì)、施工2上海港外三期道路堆場00.2～00.580萬m25m專利方案設(shè)計(jì)、施工3上海港外四期道路堆場01.2～01.10160萬m25m專利方案設(shè)計(jì)、施工4上海港外五期道路堆場03.10～03.1280萬m25m專利方案設(shè)計(jì)、施工5浦東國際機(jī)場二號主跑道軟地基處理03.6～03.12111萬m28m專利方案設(shè)計(jì)、施工,工后沉降＜10cm；不均勻沉降＜1/1000。6上海外高橋造船廠裝焊平臺02.7～02.101#～4#平臺9m方案設(shè)計(jì)、施工fk

210kPa7江蘇常熟港二期道路堆場02.4～02.1020萬m29～10m專利方案設(shè)計(jì)、施工8江蘇常熟港三期道路堆場03.12～至今30萬m29～10m專利方案設(shè)計(jì)、施工9上海東方油罐軟基處理03.7～03.1012個(gè)化學(xué)罐16m專利方案設(shè)計(jì)、施工10浙江寧波港三期二階段道路堆場03.8～04.146萬m26m專利方案設(shè)計(jì)、施工11廣東湛江奧里油電廠二期03.10～04.632萬m28m專利方案設(shè)計(jì)、施工12江蘇常州鐵本鋼廠料場03～至今60萬m216m專利方案設(shè)計(jì)、施工fk

250kPa1/28/202418上海浦東機(jī)場二號跑道軟基(面積達(dá)111萬m2)設(shè)計(jì)要求：工后沉降小于10cm；不均勻沉降小于1/1000；地基承載力提高到160kPa；節(jié)約造價(jià)1.0億元以上。1/28/202419

七種方案處理前后對比試驗(yàn)分區(qū)6m內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)(擊)6m內(nèi)靜力觸探Ps(MPa)CBR(MPa)地基反應(yīng)模量K(MPa/m3)地基回彈模量E0(MPa/m3)加固前數(shù)據(jù)62.330.8920.8043.03強(qiáng)夯I區(qū)123.606.7138.8259.80強(qiáng)夯II區(qū)114.248.1946.5064.77強(qiáng)夯III區(qū)95.587.3545.5062.66“高真空排水+強(qiáng)夯”區(qū)133.858.8361.3271.73“高真空排水+沖擊碾壓”區(qū)134.998.6856.9366.25“塑料排水板+沖擊碾壓”區(qū)123.818.3845.9065.26沖擊碾壓區(qū)103.908.5547.8065.751/28/202420試驗(yàn)分區(qū)有效影響深度(m)孔隙水壓力消散情況施工總沉降(cm)強(qiáng)夯I區(qū)648小時(shí)以后，消散70％以上。30.2強(qiáng)夯II區(qū)648小時(shí)以后，消散70％以上。35.7強(qiáng)夯III區(qū)648小時(shí)以后，消散70％以上。45.1“高真空排水+強(qiáng)夯”區(qū)648小時(shí)以后，消散85％以上。55.7“高真空排水+沖擊碾壓”區(qū)348小時(shí)以后，消散75％左右。17.8“塑料排水板+沖擊碾壓”區(qū)34～5天以后，消散70％左右。25.6沖擊碾壓區(qū)39～10天以后，消散70％左右。23.6加固影響對比1/28/202421新浪網(wǎng)2005.3.18報(bào)道：

上海浦東機(jī)場“二號”“起跑”運(yùn)能估計(jì)將增50%內(nèi)容如下:

浦東國際機(jī)場二期工程建設(shè)指揮部的一位專家告訴記者，圍海在軟土地基上造跑道的關(guān)鍵在于解決差異沉降問題，就是說如果地基松弛產(chǎn)生差異沉降后，上面的混凝土跑道就有可能變形或損壞，危及飛行安全。為此技術(shù)人員在國內(nèi)首次采用了強(qiáng)夯、高真空降水和沖擊碾壓三種地基處理方法相結(jié)合的手段，不但使地基平穩(wěn)均勻，大大超過了設(shè)計(jì)要求，而且節(jié)約了資金2000多萬元。/20050318/102448652.shtml1/28/202422上海機(jī)場新聞：

浦東機(jī)場第二跑道創(chuàng)造的“七個(gè)第一”(1)國內(nèi)第一條完全通過填海促淤吹沙造地建成的跑道(2)

國內(nèi)第一條軟土地基上建成的能夠起降F類A380大型客機(jī)的跑道(3)

境內(nèi)第一條按Ⅲ類儀表進(jìn)近標(biāo)準(zhǔn)建成的跑道(4)

國內(nèi)第一次建成最大規(guī)模的滑行道地下穿越工程(5)

國內(nèi)第一條成功集成強(qiáng)夯、高真空降水、沖擊碾壓三種地基處理方法建成的跑道(6)

國內(nèi)第一次運(yùn)用拉毛刻槽聯(lián)合工法，摩擦系數(shù)達(dá)到最佳水平的跑道(7)國內(nèi)第一條采用市電、油機(jī)、UPS助航燈光聯(lián)合供電保障系統(tǒng)的跑道1/28/2024232003年寧波北侖港三期道路、堆場施工現(xiàn)場(面積為46萬m2)1/28/202424處理后地面情況1/28/202425寧波北侖港工程概況寧波北侖港區(qū)國際集裝箱碼頭二階段地基處理工程約46萬m2，由交通部第三航務(wù)勘察設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)。0～2米為新吹填粉煤灰，2～10米以下為淤泥質(zhì)粘土。新吹填粉煤灰為漿糊