真空預(yù)壓法適用于加固淤泥、淤泥質(zhì)土和其他能夠排水固結(jié)而且能形成負(fù)超靜水壓力邊界條件的軟粘土,并已在港口工程、石油、化工、建筑、公用事業(yè)、高速公路和機場等工程中得到廣泛應(yīng)用。
1 工藝特點
1)加固過程中土體除產(chǎn)生豎向壓縮外,還伴隨側(cè)向收縮,不會造成側(cè)向擠出,特別適于超軟土地基加固。
2)真空預(yù)壓荷載不會引起地基失穩(wěn),因而施工時無須控制加荷速率,荷載可一次快速施加,加固速度快,工期短。
3)施工機具和設(shè)備簡單,便于操作;施工方便,作業(yè)效率高,加固費用低,適于大規(guī)模地基加固,易于推廣應(yīng)用。
4)不需要大量堆載材料,可避免因材料周轉(zhuǎn)干擾施工。
5)施工中無噪音,無振動,不污染環(huán)境。
2 適用范圍
1)適用于均質(zhì)粘性土及含薄粉砂夾層粘性土等地基的加固,尤其適用于新填土地基的加固;加固深度在10m以內(nèi)。
2)適用于含水量高、孔隙比大、強度低、滲透系數(shù)和固結(jié)系數(shù)小的粘性土。
3)適用于堆載預(yù)壓、碎石樁聯(lián)合加固地基。
3 工藝原理及設(shè)計要求
真空預(yù)壓法是在地基表面鋪設(shè)密封膜,通過特制的真空設(shè)備抽真空,使密封膜下砂墊層內(nèi)和土體中垂直排水通道內(nèi)形成負(fù)壓,加速孔隙水排出,從而使土體固結(jié)、強度提高的軟土地基加固法。
真空作用下土體的固結(jié)過程,是在總應(yīng)力基本不變的情況下,孔隙水壓力降低、有效應(yīng)力增長的過程。
抽真空時,先后在地表砂墊層及豎向排水通道內(nèi)逐步形成負(fù)壓,使土體與排水通道、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,孔隙水壓力隨之降低、有效應(yīng)力增長,從而使土體固結(jié)壓密。這樣,地基沉降在預(yù)壓加固階段基本完成,并獲得足夠的強度。因此,在經(jīng)過真空預(yù)壓加固后的地基上施加建筑物荷載時,既不會發(fā)生地基失穩(wěn)問題,又不會產(chǎn)生有害的殘余沉降與差異沉降。