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真空预压施工原理
真空预压施工是一种常用的建筑材料处理技术，可用于加固、修复和保护混凝土结构。
本文将介绍真空预压施工的原理和应用。
1. 原理
真空预压施工基于真空技术，通过将空气抽出，使建筑材料内部形成负压环境。
这种负压效应可产生以下效果：
- 提高建筑材料的密实性：负压环境能够使材料内部的空隙被压缩，提高材料的密实性和抗压性能。
- 排除气泡和孔隙：负压抽出材料内的空气可以排除其中的气泡和孔隙，提高材料的强度和耐久性。
- 促进材料渗透：负压会促进材料中浆液或浸渍剂的渗透，提高材料的抗渗性和防水性能。
2. 应用
真空预压施工广泛应用于以下领域：
- 混凝土结构的加固和修复：通过真空预压施工，可以加固钢筋混凝土结构、修复混凝土裂缝和损坏，并提高结构的抗震性能。
- 建筑材料的改性：真空预压施工可用于改性建筑材料，例如改善某些材料的抗压性能、增强耐磨性等。
- 混凝土保护：通过施加负压，可以改善混凝土的抗渗性和防水性能，延长混凝土结构的使用寿命。
总之，真空预压施工的原理是通过负压环境来提高建筑材料的密实性、排除气泡和孔隙，并促进材料渗透。
该技术在混凝土结构加固、修复和保护等方面具有广泛的应用前景。
简析真空预压处理地基处理技术的应用随着社会的进步，软土处理技术越来越受到人们的关注，软土具有压缩性高、含水量高、抗剪强度低、渗透性底等特征，目前比较常用的软土处理技术主要包括真空预压技术、复合地基处理技术、强夯技术等等，其中真空预压技术在经济、软土处理效果等方面，都显示出了独特的优势，在上述背景下，真空预压地基处理的加固深度也成为了学术界探讨的焦点问题，只有严格把控真空预压地基处理的加固深度，才能保证软土地基的处理效果。
1 真空预压技术的机理真空预压理论创建以来，对其加固机理的研究日渐深入，也相应得出各种理论，本文只列出两种较成熟的理论，一种是负压固结理论，另一种是真空渗流理论。
1.1 负压固结理论负压固结理论认为，真空预压主要是将覆盖于地表的密封膜下方抽空，从而形成真空，使真空膜内外形成气压差，同时使土体内部与排水通道之间也产生气压差，使软土层产生固结压力，换言之，在负压理论中，真空预压技术就是在总应力不变的条件下，降低土体中的超静孔隙水压力，进而增加有效应力，实现排水固结。
1.2 真空渗流场理论真空渗流场理论认为，抽真空作用能够在地基土中形成真空渗流场，并以真空流体作为流动介质，真空流体只在较大的土中的孔道中流动，可以形成连通的网络，此时虽然排出了水，不过这些水大多是土体中较大孔道中的重力水，将土体中较大孔道中的重力水排出，并不能实现固结作用，而是当地下水位下降后，土层中竖向自重应力发生变化，增加了上覆土重，在这种情况下，土中细小孔道中的水会受到超静孔隙水压力，因此土中细小孔道中的水也会逐渐排出，这时才会起到固结作用。
在负压固结理论中，认为真空预压技术的有效加固深度会受到砂井打设深度、排水板等因素的影响，排水通道的深度决定着真空预压技术的有效加固深度。
在真空渗流理论当中，认为有效加固深度是通过压差来决定的，当压差足以排除孔隙水的时候，就会产生固结作用，土体特征、通道真空损失等因素决定着固结的深度。
真空预压法地基处理方案一、工程概况。
咱这儿有个地基需要处理，这个地基就像个调皮捣蛋的小孩，不把它收拾妥帖了，上面盖的房子啥的都得跟着遭殃。
这个地基土质有点软趴趴的，强度和稳定性都不太够，所以咱们就得想个厉害的办法来给它强化一下，这时候真空预压法就闪亮登场啦。
二、真空预压法原理。
这真空预压法啊，就像是给地基做一个超级减肥又健身的套餐。
咱们先在地基上铺上一层砂垫层，这砂垫层就好比是地基的柔软小床，让它先舒舒服服地躺好。
然后呢，在砂垫层里插好多竖向排水通道，就像给地基插了好多小吸管。
再在砂垫层上盖一层不透气的密封膜，这密封膜一盖，就像是把地基装进了一个密封的小罐子里。
接下来，用真空泵把这个小罐子里的空气往外抽，这一抽啊，地基里的水就像一群被驱赶的小绵羊，顺着那些小吸管（竖向排水通道）就跑出去了，地基里的孔隙就越来越小，地基也就越来越紧实，就像把一块松松垮垮的海绵挤得紧紧的，这样地基的强度和稳定性就大大提高啦。
三、施工准备。
1. 材料准备。
砂垫层的砂得好好挑挑，要那种颗粒均匀、干净、含泥量少的砂，就像咱们挑水果一样，得选好的。
还有那些竖向排水通道的材料，得符合标准，可不能偷工减料。
2. 机械设备准备。
真空泵那是关键设备，得提前检查好，就像检查汽车一样，确保它能正常工作，抽气有力。
还有一些施工过程中用到的小设备，像装载机、平地机啥的，也都要调试好，随时准备上场干活。
3. 场地清理和平整。
先把地基这块场地里的杂物、垃圾啥的都清理干净，就像大扫除一样。
然后把场地平整好，不能坑坑洼洼的，这样后面铺砂垫层才能铺得平平整整的。
四、施工流程。
1. 铺设砂垫层。
先把砂运到场地里，然后用装载机或者其他设备把砂均匀地铺在地基上。
铺的时候得注意厚度，就像做蛋糕抹奶油一样，得抹得均匀，厚度要达到设计要求。
铺完之后，还得用平地机把砂垫层再整平一下，让它平得像镜子一样。
2. 打设竖向排水通道。
根据设计好的间距，用专门的设备把竖向排水通道打到地基里去。
真空预压施工技术论文摘要：运用真空预压法对软土地基进行加固时，能够将真空预压和堆载预压的各自优势得到充分发挥，可显著提高地基的固结速度，在较短时间内消除大部分固结沉降量和次固结沉降量，同时提高地基的承载能力。
此外，在具体施工过程中，应控制好真空预压软基加固施工质量，从而使该方法得到更好的运用。
前言真空预压法就是把土中的水、气抽出，使真空度向地基土进行传递、扩散使地基形成一定真空负压和压力梯度，来对软基进行加固的方法。
真空预压法已成为一种非常有效的地基加固措施，随着其施工工艺、加固机理等相关研究的不断发展，该技术的应用也越来越广泛。
1真空预压加固软土地基原理真空预压法属于排水固结法，主要分为加压和排水两个子系统。
在加压系统中，地下水位降低后使土体从饱和容重变为湿容重而产生的附加应力，再加上是用真空泵形成负压以及密封薄膜上的外加堆载来组成不透气的薄膜，并于覆盖在砂砾垫层上；而后者则包括水平向和竖向排水系统，竖向排水系统一般由塑料排水板（或砂井、袋装砂井）组成，水平排水系统一般由砂垫层以及埋入其中的PVC排水管组成，地下水在上述荷载作用下产生径向渗流，汇集到砂砾垫层中（或排水管内）并由真空排水系统排出，使土体有效应力增加，同时达到土体固结的目的。
2真空预压法的影响因素2.1场地条件造成的影响真空预压法在加固渗透系数低的软土地基中适用，若地基土存在较高渗透系数时，通常加固效果则不太显著。
在土质相同的作用下，加固面积越大，形状会越与正方形接近，压实效果更好。
2.2地下水含量造成的影响持续开展抽气抽水会导致地下水位出现下降，引发土层固结问题。
运用真空井点法对地下水位进行降低时，由于大气压产生的影响，极限水位高度大约为10m，由于存在较低的实际使用效率，通常只能在6m以内。
2.3竖向排水体影响加固效果在真空预压法加固软土地基中，竖向排水体发挥着加快土体固结效果的作用，对负孔压渗流场的分布造成直接影响，所以，应对排水体的间距、材料类型、深度以及打设工艺等因素进行严格控制，使加固的效果得到有效保障。
真空预压法在软基处理中的应用摘要：真空预压是我国沿海地区软土地基处理的常用方法。
本文结合笔者在工程中的实践经验，介绍真空联合堆载预压方法在软基处理中的应用。
关键词：真空预压软基处理1.工程概况近年来我国港口建设发展迅速，沿海地区围海造陆现象较为普遍，为节约成本，各大港口一般采用吹填方法形成陆域，后进行软基处理形成可施工陆地。
本工程为日照港岚山港区30万吨级矿石码头后方堆场软基处理工程。
场区为新近吹填，吹填场地具有淤泥含水率高、压缩性高、处于流塑状态、力学强度低等特点，丄程性质差，不均匀沉降及蠕变等工程地质危害，对上部堆场及构筑物的稳定性影响较大。
本工程采用真空预压施工工艺，地基处理后地基承载力特征值不小于SOkpao2.真空预压加固原理在需要处理的软土地基表面铺设一层砂垫层，然后视场地情况采用人工或机械打设排水板形成竖向排水通道，并在软基处理场地四周打设一圈粘土密封墙将需加固场地与外界隔离, 然后采用滤管将排水板连接形成水平排水通道，再用密封膜覆盖整个场地，并将密封膜四周埋入粘土密封墙内，形成一个封闭系统，最后连接抽真空装置开始抽气，使其形成真空, 增加地基的有效应力。
当抽真空时，先后在地表砂垫层及竖向排水通道内逐步形成负压，使土体内部与排水通道、垫层之间形成压差。
在此压差作用下，土体中的空气和孔隙水不断山排水通道排出。
另外, 因土体内空气及孔隙水排出后，膜下封闭空间压力降低，与外界大气压形成压力差，软土地基上部将承受大气荷载，最大荷载可达到80〜90kpa,进而加强了土体内空气及孔隙水排出力度，从而使土体固结。
3.真空预压施工方案3. 1工序流程先铺设一层编织布，一层竹排，两至三层荆芭，再铺设一层土工布"铺设中粗砂排水垫层, 厚度500mm-打设高性能塑料排水板，间距lm-埋设检测仪器一铺设滤管，滤管与排水板连接，安装射流泵一打设粘土密封墙一挖圧膜沟，铺设一层编织布，一层土工布，再铺两层密封膜一设置地面沉降标连接抽真空设备，试抽气10天，然后正式抽气，膜下真空度大于650mmHg,有效抽气时间100天一卸载和效果检测施丄前首先做好准备，材料进场前必须按设讣及规范要求进行抽检，规格满足设讣及规范要求，并取得监理工程师批准后方可进场使用。
浅谈真空预压法在软基处理中的施工与应用摘要：真空预压法作为一种软基处理手段，具有速度快、成本低、质量好、适用范围广、不耗用贵重材料的特点，适用于加固淤泥、淤泥质土和其他能够排水固结而且能形成负超静水压力边界条件的软粘土。
本文根据南沙黄阁安置区（三期）A地块I区工程中采用真空预压法处理吹填淤泥质软基的成功应用，介绍了真空预压技术原理和施工工艺流程，提出了真空预压施工的质量、安全控制要点与监测方法，对今后真空预压法在同类工程领域中的应用有一定借鉴意义。
关键词：真空预压软基处理技术原理工艺流程质量控制安全控制一、工程概况广州南沙黄阁安置区（三期）A地块I区工程用地面积57641 m2，施工场地原为蕉林、菜地和鱼塘，地势较平缓，地质状况不良，主要为淤泥质土，淤泥层厚度在15~29米之间。
设计采用真空预压方式进行场地内软基处理。
二、真空预压技术原理真空预压其原理是在需要加固的软土地基内设置塑料排水板等竖向排水通道，然后在地面上铺设砂垫层作为水平排水层，并在其上覆盖不透气的土工密封膜与大气隔绝。
通过埋设于砂垫层中的吸水通道，用真空装置进行抽气，将密封膜内空气排出，使膜内外产生一个气压差，这部分气压差即相当于填筑软地基上一定高度的重量荷载。
随着膜内空气的不断排出，气压差逐渐增大，地基中的水、气不断排除，从而使土体固结压密。
这样，地基沉降在预压加固阶段基本完成，并获得足够的强度。
因此，在经过真空预压加固后的地基上施加建筑物荷载时，既不会发生地基失稳问题，又不会产生有害的残余沉降与差异沉降。
三、真空预压的系统组成真空预压主要由排水系统、密封系统、抽真空系统三部分组成：1、排水系统排水系统由竖直方向的塑料排水板、水平方向的主滤管和砂垫层组成。
竖直方向的塑料排水板是设置在软土中间的排水通道，在真空压力下，软土内所含的水通过塑料排水板排到顶面的砂垫层；水平方向的主滤管和砂垫层是设置在软土顶面的排水通道，软土内所含的水通过塑料排水板排到砂垫层后，汇流到主滤管最后排出软土处理区域外。
现代物业Modern Property Management– 223 –一、市政工程软土地基的特点软土是指在自然环境下，含水量高，承载力弱，压缩性强，流动性强，软塑性高的黏性土。
大部分土壤是在长期受到雨水冲刷后而形成的。
如果市政工程的基础中有软土，这将对基础的强度和承载力产生不利影响。
（一）含水量高软土地基中含水量通常达到10%，有时甚至达到50%，这也是软土地基的特点。
含水量高，就非常容易造成土壤的稳定性下降，地基的强度不能满足负重，这样不仅影响施工质量，更影响施工安全。
（二）承载力低下软土地基由于含水量的增加，导致承载能力过低，从而在施工过程中稳定性与强度都会受到不同程度的影响。
当外界过度施加压力，其结构就会由于承受不住外界的压力而导致结构变化，影响施工质量与安全。
二、真空预压法加固软土地基的基本原理真空预压是在荷载预压条件下将软土地基中的孔隙水吸出。
真空预压可以增强软土地基的强度，防止收缩变形。
软土保持固结状态，这增加了土层的水平应力，并在垂直应力大时增加了强度。
此外，真空预压可以去除软土地基中多余的水分，确保软土地基的强度。
通常，真空预压方法是在加固区域铺设垫层，均匀地形成封闭区域，再埋设塑料排水管，用密封膜将其与大气隔绝。
在顶部铺设砂垫层，然后使用真空泵抽真空，从而增加地基的有效应力。
地基处理方法关键原则体现在三个方面：一是薄膜内外负荷的差异，另一个是地下水位对附加应力的影响，第三是土壤固结的水气排放。
（一）砂垫层施工及管理真空预压法主要包括隔板、排水管、抽真空三个模块。
按照设计要求，从平面尺寸、厚度等面，全面地控制垫层的质量。
在确定地基有一定的厚度、承载力，能够满足施工机械运行要求的基础上，施工技术人员可以采用机械分堆摊铺法，把砂堆用机械铺平。
具体的施工中，需要把汽车搬入沙材，分成几个砂堆。
然后采用推土机，整平，摊铺。
通过与局部的人工铺设方式结合，可以保证垫层的密封效果。
（二）塑料排水管施工及管理真空塑料排水管主要铺设在砂垫层内。
真空预压的施工方法真空预压是一种常用于建筑和工程领域的施工方法，旨在提高混凝土结构的密实性和耐久性。
这种方法利用真空技术，通过抽取空气在混凝土中形成负压，以有效排除空洞、减少气泡和提高混凝土的牢固性。
本文将介绍真空预压的施工方法及其重要性。
一、真空预压的基本原理真空预压是通过真空泵将施工区域内的空气抽出，形成较低的气压环境，从而在混凝土固化过程中排出内部的空气和水分。
真空预压的基本原理可以总结为以下几点：1. 排除空气和水分：真空预压可以排出混凝土中的空气和水分，减少混凝土中的气孔和水泡，提高混凝土的密实性。
2. 增强混凝土的力学性能：真空预压可以使混凝土结构更加均匀，减少内部应力集中，提高混凝土的抗压强度、抗拉强度和耐久性。
3. 加速固化过程：真空预压可以加速混凝土的固化过程，缩短施工周期，提高工程效率。
二、真空预压的施工方法真空预压的施工方法包括以下几个主要步骤：1. 准备工作：在施工前，需要根据工程需求和设计要求准备好所需的设备和材料。
通常包括真空泵、气密性膜、密封胶和辅助工具等。
2. 准备施工区域：清理施工区域，确保工作台面平整、干燥和洁净。
清除杂物、封堵裂缝和孔洞。
3. 安装气密性膜：根据设计要求，在施工区域内铺设气密性膜，确保施工区域的密封性。
气密性膜应根据具体情况进行切割和拼接，确保施工区域的完全覆盖。
4. 安装真空泵：根据设计要求，在施工区域附近设置真空泵和管道系统。
确保真空泵的安装牢固，管道连接紧密，以保证正常的真空抽取效果。
5. 执行真空预压：启动真空泵，逐步降低施工区域的气压，通常在一定时间内逐渐降低到一定的负压值。
具体的真空预压时间和负压值应根据设计要求进行调整。
真空预压法在建筑工程软基加固中的应用真空预压法在建筑工程软基加固中的应用摘要：真空预压是一种快速加固软土地基的新技术，归属于排水固结法，近年来被广泛用于软土地区的地基处理。
文章主要通过笔者的工作实践和总结，阐述了真空预压法的设计技术指标，从中针对真空预压加固软土地基工程施工要点进行探讨，并提出了施工中的质量控制措施。
关键词：建筑工程真空预压软基处理应用1引言真空预压法是在需要加固的软黏土地基内设置砂井或塑料排水带作为竖向排水通道，然后在地面铺设砂垫层，其上覆盖不透气的密封膜与大气隔绝，通过埋设于砂垫层中带有滤水孔的分布管道，用真空装置进行抽气，形成大气压差，使土中孔隙水通过竖井渗流，使孔隙水压力降低，有效应力提高，使地基加速固结，满足地基设计要求。
本文主要研究真空预压法在建筑工程软土地基处理中的应用。
2 真空预压法的设计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。
（1）膜内真空度。
根据工程经验，加固土层平均固结度及真空预压效果与密封膜内真空度大小有关，膜内最低设计真空度不应低于80KPa。
当采用合理的工艺和设备时，若工期许可，设计要求达到的土层平均固结度一般不低于90%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。
预压面积宜尽可能大，预压面积越大气密性就越好，一般真空预压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。
袋装砂井井距一般为砂井直径的15～30倍，其直径为7～12cm，砂井深度主要根据土层的分布、地基中附加应力大小、施工期限和条件及地基稳定性等因素确定，一般为10～25ｍ。
真空预压法在地基处理中的应用[摘要] 真空预压法作为一种软土地基处理方法，具有诸多优点。
对于分布广、厚度大、工程性质差的典型软土地区而言，真空预压法已被证明是加固软土的有效的方法，并已被广泛应用。
[关键词] 真空预压地基处理加固机理[Abstract] Vacuum preloading method as a kind of soft soil foundation treatment method, has many advantages for soft soil wide distribution in thickness.The typical engineering properties of difference in soft soil area is concerned, and vacuum preloading method has been proved to be strengthening soft soil of effective method, and has been widely used.[Key Words] vacuum preloading; foundation treatment; strengthening mechanism引言随着社会、经济的发展，地基处理工程的数量不断增大，地基处理的要求不断提高。
作为排水固结法的真空预压法，由于它在软土地基加固中的显著优势，其工程应用日益增加，应用领域日益扩大。
在真空预压的实践中，提出了许多真空预压法的新问题，这些问题的解答需要对真空预压法加固软基的机理及其施工技术有更深入的认识。
一、真空预压法的加固机理如图1.1所示，真空预压法处理地基，首先在原地基表面铺设一定厚度的砂垫层，作为水平排水体，然后在土体中打入袋装砂井或塑料排水板(以下统称砂井)，作为竖向排水体，再将不透气的薄膜铺设在需要加固的软土地基表面砂垫层上，薄膜四周埋入土中。
湖南文理学院芙蓉学院2010级《土木工程地质》大作业题目：真空预压法处理地基的原理及其工程应用综述班级：土木1006班姓名：王全祥学号：10190610日期：2012.5.1真空预压法处理地基的原理及其工程应用综述【摘要】：阐述真空预压法处理软土地基的加固机理及其施工工艺，介绍真空预压技术在实际工程中的应用，分析该方法加固软基的效果,并由此归纳了几点有益的认识。
关键词：真空预压法软基处理真空度孔隙水压力1.软土的定义此文主要研究真空预压法处理软土地基的原理，所以首先应该明白什么是软土，软土即为天然含水量大，压缩性高，承载力和抗剪强度很低的成软塑--流塑状态的粘性土。
我国软土分布广泛，主要位于沿海平原地带，内陆湖盆，洼地及河流两岸地区。
软土主要是静水或缓慢流水环境中沉积的以细颗粒为主的第四纪沉积物。
2.软土的工程性质①软土的孔隙比和含水量：软土的颗粒分散性高，联结弱，孔隙比大，含水量高，孔隙比一般大于1，可高达5.8，如云南滇池淤泥，含水量大于液限达50%~70%，最大可达300%。
沉积年代久，埋深大的软土，孔隙比和含水量降低。
②软土的透水性和压缩性：软土孔隙比大，孔隙细小，粘力亲水性强，土中有机质多，分解出的气体封闭在空隙中，使土的透水性很差，渗透系数K<10-6cm/s，荷载作用下排水不畅，固结慢，压缩性高，压缩系数a=0.7~20MPa-1，压缩模量Es为1~6MPa。
软土在建筑物荷载作用下容易发生不均匀下沉和大量沉降，而且下沉缓慢，完成下沉的时间很长。
③软土的强度：软土强度低无侧限抗压强度在10~40kpa之间，不排水直剪试验的Φ=2°~5°C=10~15kpa排水条件下Φ=10°~15°C=20kpa所以在确定软土抗剪强度时，应据建筑物加载情况选择不同的实验方法。
④软土的触变性：软土受到震动，颗粒连接破坏，土体强度降低，呈流动状态，触变的机理吸附在土颗粒周围的水分子的定向排列被破坏，土粒悬浮在水中，呈流动状态。
浅谈地基处理之真空预压法一、前言随着时代的发展，建筑工程行业也有了一定的进步，工程建设规模日益扩大。
我们工程人所面对的问题也层出不穷，其中当属地基处理问题尤为突出。
偌大的中国，960万㎡的土地，如好更好更完美的利用这片土地，实现中国工程行业的辉煌，成了压在每一个工程人肩上的重担。
俗话说：万丈高楼平地起，但是没有一个好的基础也无法实现万丈高楼梦。
因此，地基处理问题是每一个工程开端迫切需要解决的技术难题。
二、地基处理分类和处理方法1、处理分类地基处理主要分为：基础工程措施和岩土加固措施两种。
在工程施工过程中，有的工程，为了不改变地基的工程性质，从而只采取基础工程措施；有的工程还同时对地基的土和岩石加固,以改善其工程性质。
选定适当的基础形式,不需改变地基的工程性质就可满足要求的地基称为天然地基；反之，已进行加固后的地基称为人工地基。
地基处理工程的设计和施工质量直接关系到上层建筑物的安全，如处理不当，往往发生工程质量事故，且事后补救大多比较困难。
因此，对地基处理要求实行严格的质量控制和验收制度，以确保工程质量。
2、处理方法跟随工业的发展、技术的进步各种地基处理方法也随之产生。
近年来为了更好的满足国内工程建设，我国又由国外引进了许多新型的地基处理方法。
诸多的处理方法也增加了工程人的选择性，能够更好更合理的选择一种适用于现场实际的方法，从而节约成本，提高效率。
常用的地基处理方法有：换填垫层法、强夯法、砂石桩法、振冲法、水泥土搅拌法、高压喷射注浆法、预压法（真空预压和堆载预压）、夯实水泥土桩法、水泥粉煤灰碎石桩法、石灰桩法、灰土挤密桩法和土挤密桩法、柱锤冲扩桩法、单液硅化法和碱液法等。
对复合地基而言，在确定地基处理方案时，宜选取不同的多种方法进行比选。
三、预压法之真空预压1、预压法 真空预压法是在软粘土中设置竖向塑料排水带或砂井，上铺砂层，再覆盖薄膜封闭，抽气使膜内排水带、砂层等处于部分真空状态，排除土中的水分，使土预先固结以减少地基后期沉降的一种地基处理方法。
真空预压法处理地基的基本原理与工程应用摘要：本文主要论述了真空预压方法处理软土地基的加固方案与施工的工艺，同时介绍了真空预压技术在实际工程里面的具体应用，分析这样方案具有的加固效果，同时也是借助于这些归纳出几点有作用的认识。
关键词：真空预压方法软土地基加固效果引言本文主要研究真空预压法处理软土地基的基本原理，需要对于软土进行介绍。
软土指的为天然的含水量非常大，压缩性非常高，承载力与抗剪强度非常好的粘性土壤。
我国软土分布非常的广泛，主要位于东南沿海的平原地带，内陆的湖泊盆地，洼地以及河流的两岸等地区，其主要是静水或者是缓慢流水环境里面沉积下来的以细颗粒为主的第四纪沉积物。
1.软土的工程性质1.1软土孔隙比与含水量软土具有的颗粒分散性非常的高，联结软弱，孔隙比也是很大，含水量也是很高，孔隙比一般都是大于1，最高可以达到5.8，沉积年代久远的，深埋大的软土，孔隙比与含水量逐渐的降低。
1.2软土的透水性与压缩比软土具有的空隙比非常的大，空隙十分细小，粘力亲水性很强，突然里面具有有机质很多，分解出来的气体在封闭的控制里面，使得软土具有的透水性很强，突然里面具有的有机质也是很多，分解出来的气体被封闭的空隙里面，使得土壤具有的透水性非常的差，荷载比的作用下面排水不是很通畅，固结缓慢，压缩性也不高。
软土在建筑物荷载的条件下面容易出现不均匀下沉与大量的沉降，同时下沉非常的缓慢，完成下沉的时间非常的长。
1.3软土的强度软土具有的强度非常的低，无侧限抗压强度一般都是在10-40kpa 之间，不排水直剪实验的为Φ=2°~5°C=10~15kpa排水条件下Φ=10°~15°C=20kpa因此在确定软土抗剪强度的时候，应该根据建筑物加载的情况时候选择不同的实验方案。
1.4软土的触变性能软土受到震动的影响，颗粒连接会受到破坏，土壤具有的强度降低，具有流动的状态，触变的机理就是吸附在土颗粒周围的水分子定向的排列被破坏，土颗粒也会悬浮在水里面，呈现出流动的状态。
真空预压软基处理真空预压软基处理是一种有效的前期地基工程的改造技术，能够有效的改善软质地基的力学及抗震性能，广泛应用于桥梁、路面、地下运输隧道工程的改善与把握。
一、真空预压软基处理的工作原理1、真空预压软基处理是指在施工现场利用真空抽水技术，将软质地基弱固抽出一定深度，成为真空状态后，然后在其真空凹槽处注放浇筑物质，利用压力排出软质地基中的水介质，使其让软质地基强度显著增加；2、真空预压软基处理的工作过程主要包括：形成浆体状泥层、真空抽水技术施工、固护地基、标准化融芯施工等几个步骤。
二、真空预压软基处理的优势1、无污染：真空预压软基处理是一种零污染的施工方法，浇筑物质由真空抽出处注放，不会漏洒，无须搅拌，只需将设备抽安装完成后，采用电穿墙开敞注放即可，大大减少施工分解带来的污染。
2、施工效果好：采用真空预压软基处理可以达到良好的施工护固效果，可以有效的改善软质地基的力学及抗震性能，并使地基的变形动能降低。
3、工期灵活：真空预压软基处理施工工期短，本来耗时的搅拌施工因真空变为布设设备及注浆，注浆实施非常灵活，符合施工现场安装状况，可以根据实际施工状况进行快速调整。
三、真空预压软基处理的施工要点1、浆体状泥层施工质量：对方横断面边桩的垂直沟槽形体要求及垫层质量应符合要求；2、装设抽水设备：抽水设备根据施工和地基强度，选择相应宜的抽水设备，抽水过程要求均匀有节奏；3、抽取水分技术要求：在真空状态下，应根据地基强度定量注入填料物质，把握均匀及准确；4、固护施工质量：水泥钢筋内丝要满足固护质量要求，内丝与地基要有良好的贴附性，以免影响融芯施工质量；5、融芯施工要点：注射多孔材料遵循施工均匀及合理，要求内外眼准确，融芯护盾用沥青缝密实，不留空隙。
真空预压法在市政工程软土地基处理中的应用在市政工程建设中，软土地基是非常常见的情况，地基质量关系着工程整体安全性，因此，必须要对软土地基加以重视，采取科学的处理技术。
真空预压技术不仅施工方式便捷、加荷速度快，而且不需要堆载施工材料，不会对地基结构稳定性造成不良影响，逐渐被应用于市政工程施工中。
标签：真空预压法;软土地基;应用在市政工程当中，一旦遇到软土地基，会增加地基处理难度，降低工程的整体效益。
研究表明，将真空预压法应用到市政工程软土地基处理过程当中，不但能够降低软土地基的处理难度，而且有效防止工程结构失稳现象的发生，对软土地基起到良好的加固效果。
1、软土的特性软土是在静水或相对较慢的流速水环境中形成的，有时还伴有生物和化学沉积。
软土的颗粒主要由粘土颗粒和粉粒组成，软土中粘土颗粒含量几乎为50%，也就是说，超过一半粒径土壤颗粒小于0.005mm。
软土中也含有较多的矿物成分，其中包括原生矿物和次生矿物。
长石、石英、方解石和云母是主要的原生矿物，其含量很少，这些矿物成分对软土的性质影响很小。
次生矿物是软土中有较高含量的矿物元素，如伊利石、蒙脱石、高岭石和其他亲水粘土矿物，它们决定了软土的性质。
软土的颗粒大小或成分组成并不是形成软土性质的所有原因，同时微观结构的组成对软土的性质影响也很大。
它可以从电子显微镜的观察得知，粘土矿物通常现有片、板、管状形式。
软土的结构是由单粒子和不同大小的团粒按照不同的排列方式组成。
因此，土颗粒的比表面积很大，导致孔隙里充满水，由于黏土矿物具有亲水性，在双电层的结构离子交换的作用下，絮状结构和细胞状结构也易形成，如图1所示，在沉积的环境下，软土结构逐渐形成。
2、工程概况在某市政工程施工中，首先对施工场地地质条件和水文条件进行勘察，本次软基处理总面积4945.7m2，地基含水量比较大，综合考虑施工技术条件以及地基施工要求，选用成熟可靠、应用广泛、经验丰富的真空预压工艺。
3、真空预压法在市政工程软土地基处理中的应用3.1土工织物及砂垫层本项目预留区原土层沉淀晾晒时间较短，承载力较差，为确保砂垫层施工，需在淤泥层上铺设土工织物。
真空预压处理软土地基施工方案软土地基在土木工程中常见，其工程性质复杂，施工难度大。
为了解决软土地基的施工难题，真空预压处理技术应运而生。
一、真空预压处理的原理真空预压处理是通过将土层中的水分蒸发和空气排出，使土层中的地基固结，达到加固地基的目的。
真空预压处理的基本原理是通过管道将土层下方的空气抽出，形成真空，在真空作用下，土颗粒间的孔隙水会蒸发和膨胀，这样土体就会产生坍落沉降，达到处理软土地基的目的。
二、真空预压处理施工步骤1.测定软土地基情况：首先需要测定软土地基的厚度、含水率、土层松实度等情况，为施工提供依据。
2.布置排水管道：根据实际情况，在软土地基下方铺设排水管道，用于抽出土层下方的水分和空气。
3.连接真空抽水设备：连接真空抽水设备到排水管道，开始对软土地基施加真空预压处理。
4.监测处理效果：监测处理过程中软土地基的变化情况，确保处理效果达到预期要求。
5.施工完工：在处理效果满足要求后，停止真空预压处理，完成软土地基的加固处理。
三、真空预压处理软土地基的优点1.处理效果好：真空预压处理能够有效地提高软土地基的承载能力和稳定性，改善整体地基条件。
2.施工快捷：真空预压处理施工过程简单、高效，可以在较短时间内完成软土地基的加固处理。
3.环保节能：真空预压处理过程中无需添加任何化学药剂，不会产生污染，符合环保要求。
四、真空预压处理软土地基的应用范围真空预压处理软土地基适用于各类建筑工程中软土地基的处理，特别适合于地基沉降大、承载能力低的软土地基。
五、真空预压处理软土地基施工注意事项1.施工前应充分了解软土地基的情况，制定合理的施工方案。
2.施工过程中应严格按照操作规程操作，确保施工安全。
3.施工后应对软土地基进行定期检测和维护，确保效果持久。
以上是关于真空预压处理软土地基施工方案的介绍，希望能够对解决软土地基施工难题有所帮助。
湖南文理学院芙蓉学院2010级《土木工程地质》大作业题目：真空预压法处理地基的原理及其工程应用综述班级：土木1006班姓名：王全祥学号：10190610日期：2012.5.1真空预压法处理地基的原理及其工程应用综述【摘要】：阐述真空预压法处理软土地基的加固机理及其施工工艺，介绍真空预压技术在实际工程中的应用，分析该方法加固软基的效果,并由此归纳了几点有益的认识。
关键词：真空预压法软基处理真空度孔隙水压力1.软土的定义此文主要研究真空预压法处理软土地基的原理，所以首先应该明白什么是软土，软土即为天然含水量大，压缩性高，承载力和抗剪强度很低的成软塑--流塑状态的粘性土。
我国软土分布广泛，主要位于沿海平原地带，内陆湖盆，洼地及河流两岸地区。
软土主要是静水或缓慢流水环境中沉积的以细颗粒为主的第四纪沉积物。
2.软土的工程性质①软土的孔隙比和含水量：软土的颗粒分散性高，联结弱，孔隙比大，含水量高，孔隙比一般大于1，可高达5.8，如云南滇池淤泥，含水量大于液限达50%~70%，最大可达300%。
沉积年代久，埋深大的软土，孔隙比和含水量降低。
②软土的透水性和压缩性：软土孔隙比大，孔隙细小，粘力亲水性强，土中有机质多，分解出的气体封闭在空隙中，使土的透水性很差，渗透系数K<10-6cm/s，荷载作用下排水不畅，固结慢，压缩性高，压缩系数a=0.7~20MPa-1，压缩模量Es为1~6MPa。
软土在建筑物荷载作用下容易发生不均匀下沉和大量沉降，而且下沉缓慢，完成下沉的时间很长。
③软土的强度：软土强度低无侧限抗压强度在10~40kpa之间，不排水直剪试验的Φ=2°~5°C=10~15kpa排水条件下Φ=10°~15°C=20kpa所以在确定软土抗剪强度时，应据建筑物加载情况选择不同的实验方法。
④软土的触变性：软土受到震动，颗粒连接破坏，土体强度降低，呈流动状态，触变的机理吸附在土颗粒周围的水分子的定向排列被破坏，土粒悬浮在水中，呈流动状态。
当震动停止，土粒与水分子相互作用的定向排列恢复，土强度可慢慢恢复。
软土触变用灵敏度St表示St=Tf/Tfˊ式中Tf------天然结构的抗剪强度Tfˊ------结构扰动后的抗剪强度St一般为3~4，个别达8~9，灵敏度愈大，强度降低愈明显，造成的危害也愈大。
3.软土地基的加固措施①砂井排水②砂垫层③生石灰桩④强夯法⑤旋喷注浆法⑥填土法⑦软沉井⑧堆截顶压4.真空预压法加固软土地基机理真空预压的加固机理是在外荷不变的情况下,通过抽真空对加固区密膜下的土体施加流体压力(负压),并通过能够传递流体压力的孔隙介质,在较短的时间内将其作用和影响由近及远地向距边界较远的部位延伸,逐步建立起新的动平衡。
在形成动态平衡的过程中,土体得到了较快的固结。
即通过在软土地基上铺设砂垫层，并设置竖向排水通道（砂石，熟料排水板），再在其上覆盖不透气的薄膜形成一密封层，然后用真空泵抽气，排水通道保持较高的真空度，在土的孔隙水中产生负的孔隙水压力，孔隙水逐渐被吸出，从而使土体达到固结。
真空测头构造图真空预压中,水平、向排水构造不仅具有排水(气)作用,同时还起着传递真空压力的作用。
不同的孔隙质(如砂垫层、砂井、塑料排水板等)具有不同的流体阻力,真空压力在传递过程中会有所损失。
影响流体阻力的主要因素是孔隙介质的渗透系数。
据文献[1]介绍,于10 m长的袋装砂井,当砂的渗透系数大于1.0×10-2cm/s 时,其井阻影响很小。
软土的加固效果与其渗透系数和埋深有关。
由于软土的渗透系数一般都较小,因其真空度的衰减也很快,但人为设置的竖向排水通道同时也极大地缩短了渗透距离，改善了真空传递的条件。
有关文献[2]介绍,在打设20 m 长的砂井范围内,真空预压均有加固效果。
由于真空预压产生的流体压力是负压,它所引起地基土体的侧向变位是向加固区内收缩(与堆载预压的方向相反)。
因此,一般不会产生路堤填筑过程中的稳定问题,不受填筑速率的控制。
5.真空预压法主要（施工）方法目前,真空预压法处理软土地基可分为排水系统、抽真空系统和密封系统3个部分。
真空泵多采用射流技术,所用的土工合成材料(如密封膜等)也是一次性消耗不再回收使用的。
抽真空时流体"状态的演化过程图(1)施工准备在勘察探明适于真空预压法处理地基的预压区内标划出预压区的边线范围并进行原地面的清理平整,设置临时供电网络,组织材料、设备进场和检查验收。
(2)铺设砂垫层并打设塑料排水板在预压区内满铺砂垫层(或其他渗水材料),厚度一般为50~80 cm,以中粗砂(含泥量≤3%)为宜。
有时砂垫层分层铺设,其间夹设有土工格栅。
在平整压实后的砂垫层上(格栅铺设之前)插设塑料排水板(砂井或袋装砂井),间距一般为1.2~1.5 m,深度根据具体的设计要求而定,一般不超过24 m。
(3)真空管网布设真空管网是传递、均布真空压力及抽排水(气)的管路,由主管和支滤管组成,一般可选用具有一定强度和柔性的PVC塑料管材,依据加固区的面积大小和形状定尺制作。
主管管径为70~90 mm,壁厚不宜小于2.4 mm;支滤管管径50~60 mm,壁厚不宜小于2.0mm,且外裹反滤材料(如无纺土工布布套)。
主管和支滤管间采用变径三通、四通连接,同管径的对接采用网丝胶管连接,端头管设置封堵。
在砂垫层上布设、连接好真空管网后,就地挖沟将管节全部埋入砂层中,并通过出膜器将管网与真空泵连接。
(4)密封膜铺设密封膜材料一般选用密封性和韧性好、抗穿透能力和抗老化能力强的聚氯乙烯专用土工膜,其材料参数为:膜厚0.12~0.14 mm;抗拉强度>250N/5 cm;圆球顶破>280 N;梯形撕裂>40 N;渗透系数<10-10cm/s。
密封膜设2层~3层,分次铺设在平整好的砂垫层表面,密封膜上下设无纺土工布(250~350 g/m2)加以保护。
(5)真空度检测元件埋设在密封膜铺设之前,将标定好的真空表测头及其他观测器件埋设于预定部位,并将连接引线妥善引出加固区外。
(6)密封沟挖设在加固区的临近四周挖设密封沟,深度视地层情况而定,一般2~3 m。
密封沟主要起着周边密封作用,必须符合盖膜闭气要求,将密封膜膜边沿密封沟内壁垂直插入软土和平铺于沟底,用黏土或淤泥回填,并在沟内覆水。
(7)试抽检验试抽阶段主要是检验整个预压区的密封性和设备、器件是否处于正常的工作状态,发现问题及时补救解决。
正常情况下,泵口和主管的真空度可达90~95kPa,滤管之间的膜下真空度可达75 kpa以上(相当于填土4 m的等效荷载),维持真空度不变,地层即进入正常的预压固结阶段。
在真空预压的过程中,检测地基的变形值和沉降速率,并与设计标准对照,测算固结度和工后沉降量,以此确定抽真空的时间长短。
一般情况下,保持膜下真空度75 kPa以上、连续抽真空3~4个月,地基平均固结度可达80%以上。
多种情况下,当真空度达到稳定后,即可同时进行上部路堤填筑或填土堆载,形成真空堆载联合预压,其叠加的效果更为显著。
这时,真空预压实际上起着超载预压的作用。
6.工程实例表典型工程实例序号工程名称加固面积(×104m2)排水板深度（m）间距（m）施工年份1 天津港南疆通用散货泊位后方堆场软基加固14.1 19.7 0.8 2002--20032 天津港煤码头软基处理工程29.1 20.5 0.9、1.3 1997--19983深圳妈湾港A!码头后方堆场软基加固2.0 17.0 1.0 19954 珠海发电厂地基处理工程14.5 20--21.5 1.0 19935 天津港东突堤南侧码头c-c断面后方软基加固3.5 23.0 0.65 1989--19906 汕头港多用途泊位后方集装箱堆场软基加固5.7 24.9 1.0 1994--19957 番禺南沙海堤护岸工程后方软基处理加固2 16.2--32.7 1.0 20037.工程实例分析（上表格）1.珠海发电厂地基处理工程：珠海发电厂地基处理工程中，试验区边部一组塑料排水版的真空压力进行的监测，根据结果分析，真空压力沿深度有所降低，但降幅较小。
塑料排水版范围内的土体在压力差的作用下得到固结，运用真空预压的方法使土体强度得到改善。
2.天津港南疆通用散货泊位后方堆场软基加固：天津港南疆焦炭非矿泊位滑坡区软基加固工程加固面积为7433㎡，加固区北边线距码头接岸结构抛石棱体倒滤层坡角仅0.7m，滑坡前铺设的中粗砂混入加固土层，抽气后膜下真空度很快达到80kpa以上，并达到预期的加固效果。
3.天津港煤码头软基处理工程：天津港煤码头软基处理工程加固面积291000㎡，设计真空预压荷载80kpa，预压时间90天，固结度为90%，排水板间隔1.2m，尽管塑料排水板打入强透水层中，但实验说明真空预压对加固深度范围内都起到了加固效果，只是实验过程中真空射流泵流出的水量较多。
4.深圳妈湾港A!码头后方堆场软基加固：采用真空预压法有效加固深圳妈湾港A!码头后方堆场软基，但有效加固深度不是真空提水高度，而取决于排水板或砂井的阻力。
在此工程中排水管加固深度为17.0m，其加固效果是非常好的，因此我觉得真空预压法处理此类软土地基的原理可以在此类工程中进一步使用。
5.天津港东突堤南侧码头c-c断面后方软基加固：天津港东突堤4810000㎡堆场软基加固工程，加固深度达到23.0m，塑料排水板底高程均处在软土层中，不打入下部透水层，所以20m以下塑料排水板范围内地基也取得了较好的加固效果。
6.汕头港多用途泊位后方集装箱堆场软基加固：汕头港多用途泊位后方集装箱堆场软基加固工程，加固面积达到57000㎡，塑料排水板加固深度为24.9m，我认为真空预压法并不一定能达到理想的要求，所以，在联合堆载要求不高时我们还可以将加固区围捻高度增加，提高覆盖水厚度，利用覆盖水作为预压荷载，避免采用联合堆载，这样还可以大大节约工程费用。
7.番禺南沙海堤护岸工程后方软基处理加固：番禺南沙海堤护岸工程后方软基处理加固最大有32m，但同时20m以下塑料排水板范围内地基也取得了较好的加固效果。
但加固效果与汕头港多用途泊位后方集装箱堆场软基加固相比还是稍差了点，但是真空预压法处理软土地基的关键是整个系统的密封性,目前的材料与工艺已能够较好地解决这一问题。
从技术角度而言,一次性加固2万m2、膜下真空度达到80 kPa以上已不存在障碍;覆膜的密封性可以通过严格的工艺控制得到保证;地层的透气性可以通过人为设置帷幕的方式加以解决。
8.孔隙水压力在加固区土体中不同深度设置孔隙水压力计,测得孔压随时间变化的实测资料(如下图所示)。
在抽真空阶段,随着真空荷载的施加,不同深度的孔压均未上升,而是呈明显的下降趋势,孔压下降的幅值约为60 kPa。
