高真空击密法在软基处理中的应用

高真空击密法”工法介绍2008-01-31 09:04:57| 分类：施工问题|字号订阅“高真空击密法”软地基处理工法，具体来说，就是巧妙地解决了软土超孔隙水压力消散及强夯容易使软土形成“弹簧土”等关键问题，克服了塑料排水板真空度沿深度衰减及由于塑料排水板通道存在导致地基工后沉降较大的缺陷，通过人为在土层中制造“压差”(击密产生的超孔隙水压力为“正压”，高真空产生的为“负压”)，利用“压差”来快速消散超孔隙水压力、使软土中的水快速排出。

由于采用高真空排水，使击密效果大大提高，从而使被处理土体形成一定厚度的超固结“硬壳层”，由于“硬壳层”的存在，使得表层荷载有效扩散，减少了因荷载不均匀产生的不均匀沉降。

此外，由于“硬壳层”下卧层不存在排水通道，工后沉降得到有效控制。

“高真空击密法”优势明显据上海港湾软地基处理工程有限公司武亚军博士后介绍，传统的四种软地基处理工法（堆载预压法、真空预压法、强夯法、水泥搅拌桩法）都各有优缺点。

“快速高真空击密法”则是在总结了这几种方法的基础上发明创造的，是目前为止可控制性较高、造价较低的实用工法。

据介绍，高真空击密工法是一种快速加固软土地基的新技术，它是通过数遍的高真空强排水，并结合数遍合适的变能量的击密，达到快速降低土层的含水量，快速提高土层的密实度和承载力，从而达到减少地基土工后沉降量和差异沉降量的目的。

与常规工法相比，本工法具有以下特点：1、工期短：单位面积施工工期为10~25天，是常规工法的1/3~1/2。

2、造价低：高真空击密工法，在快速的同时，工程造价是常规工艺的40%~80%。

3、质量可控：有效控制软土含水量、密实度、工后沉降和差异沉降，快速提高承载力，克服真空度沿塑料排水板深层衰减及塑料排水通道的存在导致工后沉降较大的缺陷；弥补了强夯法对饱和软土易形成“弹簧土”的缺陷。

“高真空击密法”五点创新1、在夯前采用高真空系统，合理控制施工参数，减小了饱和土的饱和度，使规范“饱和软土不宜强夯”成为过去。

真空预压法在建筑工程软基处理中的应用真空预压属于排水固结法的一种高真空击密法，是一种快速加固地基的新技术，近年来被用于软土地区的地基处理。

真空预压法适用于建筑工程超软地基的加固，特别不良基础施工的填土同时也适用于饱和均质黏性土及含薄层砂夹层的黏性土，但不适用于无法堆载的倾斜地面和施工场地狭窄等场合和在加固范围内有足够水源补给的透水土层。

其工作原理是使土体中的孔隙水流入砂井并被排出以达到固结的目的。

标签：建筑工程；真空预压；固结；软基处理1 引言真空预压属于排水固结法的一种，真空预压系统由抽真空系统和排水排气系统两部分组成，施工时首先在原地基表面铺垫一定厚度的砂垫层将不透气的薄膜铺设在砂垫层顶面上薄膜四周埋入不透水土中再在土体中打人塑料排水板、袋装砂井或砂井作为竖直排水体，将薄膜下砂垫层中的空气抽出借埋设于砂垫层中的管道使其形成相对负压，由于砂井渗透性较大在砂井和砂井周围土体之间形成孔压差，该负压能够快速传递到砂井深部从而使土体中的孔隙水流入砂井并被排出达到固结的目的。

2 真空预压法的设计技术指标控制真空预压法加固软土地基符合有效应力原理。

真空预压的设计内容主要包括竖向排水体的尺寸、工艺设计、密封膜内的真空度、加固后的沉降以及加固土层平均固结度等技术指标。

（1）膜内真空度。

根据工程经验加固土层平均固结度真空预压效果和密封膜内真空度大小有关，膜内最低设计真空度不应低于650 mmHg当采用合理的工艺和设备时，若工期许可设计要求达到的平均固结度一般不低于80%也可根据实际适当提高。

（2）真空预压的面积。

真空预压的效果与良好的气密性有关预压面积与周边长度之比也越大预压面积越大气密性就越好，一般真空的边缘应比建筑基础外缘超出不小于300mm真空预压的面积不得小于基础外缘所包围的面积。

（3）竖向排水体。

设计时若不能满足要求则可缩小井距或延长工期可先假定井距再计算地基固结度，真空预压法的竖向排水系统可采用塑料排水板、袋装砂井以及普通砂井。

软基处理中真空预压法施工探讨1 高真低位空分层预压击密法原理低位高真空分层预压击密法适用于加固深厚软弱土层地基，从加固原理上为低空预压+高真空击密的组合工法，分为两个施工阶段，第一个施工阶段为低空预压，第二个施工阶段为高真空击密法。

第一阶段低位预压阶段，在深厚软弱土层中设置排水通道，软弱土在预压荷载作用下排水固结，利用低位预压排水固结速率前期较快的特点，先期完成大部分沉降，改善软弱土层的性质，属于深沉加固。

第二阶段高真空击密阶段，在浅层插入高真空排水管，利用击密产生的超孔隙水压力和高真空形成的负压，形成压差使孔隙水快速排出，从而使浅层地基土达到超固结度，在高真空击密的影响深度范围内软弱土层承载力进一步提高约20～30%，在地基土浅层形成刚度较大的硬壳层，因硬壳层的存在浅层承载力很高，属于浅层处理。

本工法的优点为利用低位预压，控制深层工后沉降，以满足变形要求；表层“高真空击密”地基土形成超固结硬壳层，以满足附加荷载的承载力及地基土变形的要求。

2 工程概况进行地基处理的区域为浙江益海嘉里食品工业有限公司油脂小包装车间地坪、1#和2#食品深加工车间及仓库地坪、场区道路及油罐区拟，总面积约47180㎡。

清表除了处理范围内需要清表，另增加了一块清表表，清表总面积约56592㎡。

3 施工过程质量控制要点3.1地基处理要求1）地基处理后交工面承载力特征值达到120kPa；2）交工面标高：1#和2#食品深加工车间及仓库地坪、包装车间地坪交工面4.2m标高，罐区及道路区域交工面标高3.6m（交工面标高波动范围±10cm）；3）地基处理后道路区域交工面回弹模量≥20MPa；3.2清平、整平控制要点1）场地植被发育茂盛，先对植被进行割除，然后采用挖机清除30cm根系土；2）场地整平后，复核整平后的场地标高，场地清表后的标高控制在2.6～2.7m；3.3铺设砂垫层控制要点砂垫层厚度50cm，砂垫层采用中砂，含泥量要求小于3%，渗透系数大于5×10-3cm/s，干密度不宜小于15kN/m3。

浅谈高真空击密法在软土地基处理中的应用【摘要】本文首先介绍了高真空击密法的施工原理以及优点，随后分析了高真空击密法在软土地基处理中的应用，以最终确保高真空击密法优越性的充分发挥。

【关键词】高真空击密法；施工原理；优点；软土地基处理；应用高真空击密法-hvdm是一类加固饱和软土的工艺，也是快速击密固结及动力排水的工法，它的设计机理包括以下特点：通过特用的高真空系统进行土体含水量的强制调节，对要处理土体进行控制，慢慢地趋近于最优含水量；要处理土体分遍逐渐趋近于最优含水量，通过特用的大型击密设备，对要处理土体进行分遍击密，趋近于最大密实度；按照处理土体具有的自振频率，进行击振频率的调节；对被处理土体超孔隙水压的消散时间进行计算，正确定出土体各遍击密的固结恢复时期，避免产生“弹簧土”；由于土体含水量及渗透系数的不相同，进行每层土平衡参数、真空度及真空气量的分层多遍强制调整；按照地基处理深度标准，合理算出每层不同土体击密应有的击振能量。

与此同时，此法还有节省成本、施工便利以及安全性高、减少工期的优越性，由于在实际中一直进行完善，该方法会日益广泛地应用到软土地基处理中。

一、高真空击密法的施工原理以及优点1. 高真空击密法的施工原理对于快速“高真空击密法”，其能进行软土地基的快速加固，进行多次的高真空压差排水，还进行多次恰当的变能量击密，使土层含水量减少、承载力及密实度增加、地基工后沉降以及差异沉降量减少。

此方法使软土超孔隙水压力消散、强夯极易导致软土产生“弹簧土”的这些主要问题减少，人为地于土层内进行“压差”的制造，使超孔隙水压力迅速地消除，还迅速排出软土里的水。

因为运用高真空排水，击密效果得以提升，让被处理土体出现具有某种厚度的一种超固结“硬壳层”。

因为此“硬壳层”，表面荷载得以合理扩散，使由于荷载不均造成的不均匀沉降变少，其是对在饱和、粘土含量高的土层内运用强夯以及强夯置换法进行的健全及改进，是一类真实的“动力排水固结法”。

高真空强排水复合型动力固结法在铁路路基软基加固中的应用摘要:新建邯黄铁路沧州段穿过近海冲积平原，地质属含水超饱和的典型的粉质粘土和淤泥质黏土。

强排水复合型动力固结法，是近年来在我国吹填海域正在小面积使用的一种新软基加固工法，一般用于加固冲积地质地层，即由粉细砂层或由粉细砂层和粘土层相间构成的软土地基。

其处理方式是：采用网络状轻型井点强排水法和低能量动力固结法两种加固方法有机匹配和揉合的复合型工法，该法要对被加固土体骨架有效施加予力技术，按照予力作用原理给其软基土体骨架施加予力作用，即反复施加动应力和静应力于土体骨架上，加速土体的排水固结，从而促成饱和软粘土产生预变形预沉降，将使用荷载全部加上去后可能产生的大部分总沉降量消除在加固处理过程中，使软弱地基土经处理后能更好地满足工程使用阶段的承载变形要求。

关键词软土地基；高真空强排水；复合型动力固结；铁路路基软基abstract: the new han huang railway cangzhou paragraph cross inshore alluvial plain, geology is typical of water saturated silty clay and silty clay. forced drainage complex dynamic consolidation method, is in our country in recent years a reclamation area is small area using a new soft foundation strengthening method, generally used forreinforcement of alluvial geological formation, namely the silty sand fine sand layer and clay layer or by the alternate form of soft soil foundation. the processing method is : the network light well point drainage method in high and low energy dynamic consolidation method in two kinds of strengthening methods of organic matching and a hybrid method, the method of reinforcing soil skeleton to be applied effectively given-force technology according to the principle, to force to the soft foundation soil framework applied to the force, i.e. repeated application of dynamic stress and static stress on the soil skeleton, accelerated soil drainage consolidation of saturated soft clay, thus contributing to the generation of pre deformation pre settlement, it will use all the load added may be produced after the majority of the total settlement of elimination in the reinforcement process, so that the weak foundation soil after treatment can meet better project using the phase of the bearing capacity and deformation requirements.key words: soft soil; high vacuum drainage dynamic consolidation strength; composite; soft roadbed of railway 中图分类号：u4161、工程概况新建邯郸（邢台）至黄骅港铁路工程第ⅳ标段，线路位于河北省沧州市境内，线路起自赵庄跨京沪高速公路特大桥桥尾dk254+973，止于港区矿石码头装车站dk386+650，标段全长130.05km，设11座车站，路基总长105km，而需要加固处理的软弱地基共长87km。