气压劈裂真空技术原理是通过向地基内部注入高压空气,通过扩展作用、劈裂作用、上举作用等迅速增大土体渗透性、加速排水、形成“里应外合”加压模式,实现深厚软土地基快速加固。本项目从控制沉降变形的目标出发,提出了气压劈裂真空法处理软基的设计原则、设计内容、参数取值及设计计算方法。该方法已获得国家发明专利“气压劈裂真空预压法加固软土地基操作方法”(中国专利号:ZL2005 1 0038644.0,2007-10-3)。
工作原理
通过向深部土体中喷入高压气体,使土体中形成气压劈裂裂隙,由气压劈裂裂隙和竖向排水体组成的排水导气网络,既可以提高真空荷载向深层软土的传递效率,又加速土中水气的排出,缩短固结时间。该工法的施工仅在常规真空预压法的基础上增加气压劈裂系统,施工方便,经济高效。
气动处理原理特点:
1) 迅速形成地下水压差
2) 迅速增大土体渗透性(>10倍)
3) 内部结构重组、快速提高强度
4) 加快深部地下水排出
5) 利用空气,经济环保
6) 注气深度大,加固深度>40m
施工工艺
平整场地→铺设砂垫层→塑料排水板、喷气管施工→埋设监测仪器→铺设喷气管路和抽真空管路→检查喷气管路的密封性→铺设剩余砂垫层→挖密封沟、铺密封膜→安装出膜装置、回填密封沟→安装喷气和抽真空设备→试喷气、试抽真空,检查整个系统→布设沉降标→正式喷气抽真空→施工结束。
技术优势
1)该方法施工方便、操作简单
2)气动与真空法互补形成劈裂真空法,改善深部土体宏观渗透性
3)革新原外围加压为“里应外合”地基排水加固模式
4)提高真空预压处理深度,可达40m
5)裂隙和排水体组成的排水导气网络加速土中水气排出,大大减少固结时间,工期缩短1/2
6)造价降低30%
气压劈裂真空预压法的施工仅在常规真空预压法的基础上增加气压劈裂系统,施工方便,经济高效。提高了处理深度,提高深层软土的处理效果;缩短了处理时间;加固后地基沉降易收敛,有利于工后沉降的控制,可广泛应用于软基处理工程中。
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