真空排水預壓法是一項比較新的加固軟土技術,是屬于排水固結法的一種,它通過鋪設水平排水砂墊層和設置在軟基中的豎向排水體,再在砂墊層上鋪設不透氣的薄膜封閉裝置,借助于埋設在砂墊層內的管道,通過抽真空裝置,使土體中形成負壓,將土體孔隙中的孔隙水抽出,從而降低孔隙水壓力,增加有效應力,使土體產生固結,減少后期沉降,提高地基承載能力。
當抽真空時,先后在地表砂墊層及豎向排水通道內逐步形成負壓,使土體內部與排水通道、墊層之間形成壓差。在此壓差作用下,土體中的孔隙水不斷由排水通道排出,從而使土體固結。主要反映在以下幾個方面:
1)薄膜上面承受等于薄膜內外壓差的荷載。
2)地下水位降低,相應增加附加應力。
3)封閉氣泡排出,土的滲透性加大。
測量放線→鋪設主支濾排水管→鋪設上層砂墊層→砂面整平→鋪設聚氯乙烯薄膜→施工密封溝→設置測量標志→安裝真空泵→抽真空預壓固結土層。
真空排水預壓法施工內容主要由四部分組成:
(1)施工一個垂直的和水平的排水通道,即施工塑料排水板和砂墊層;
(2)要施工一個使加固地基與大氣隔絕的保證不透氣的密封層;
(3)要設置一套高效率的抽真空裝置。即在砂墊層內鋪設主管和濾管管網(wǎng)和在密封系統(tǒng)外安裝真空泵等設備;
(4)要設置一套保證能按設計要求進行施工的檢測系統(tǒng)。
真空預壓是通過覆蓋于地面的密封膜下抽真空,使膜內外形成氣壓差,使粘土層產生固結壓力。即是在總應力不變的情況下,通過減小孔隙水壓力來增加有效應力的方法。真空預壓和降水預壓是在負超靜水壓力下排水固結,稱為負壓固結。
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