公路软基加固中真空排水预压施工技术

李云燕

摘要：我国地域广阔，地质情况极为复杂，其中软土在我国分布广泛，给公路工程施工带来了严重的不利影响，成为公路工程施工必须处理的病害问题。为此，本文在充分掌握真空排水预压加固机理的基础上，结合具体工程案例，对其施工工艺等内容进行了分析与探究。

关键词：公路工程；软基加固；真空排水预压施工

1 真空排水預压法的加固机理

软土地基选取真空预压法进行施工时，需将一定厚度的砂垫层铺筑于原地基表面，其可看做是水平排水体，随后将袋装砂井、塑料排水板等打入土体内，且看做是竖向排水体，随后在软土地基表面砂垫层内铺筑不透气的薄膜，且在土内埋住薄膜四周。利用抽真空装置的负压，及在砂垫层内埋置的管道，抽出薄膜下土体之间的空气，保证其能够形成相对负压，因砂井具有较大渗透性，可向砂井内传送负压，以此在砂井及附近土体内产生孔压差，保证向砂井内流入土体孔隙水，且及时排除，进而达到固结的作用。

2 工程案例

某公路工程总长度为234km，其中K215+339—K215+818为软土路基分布段，其地层分为素填土—粘土—淤泥—卵石等情况。为有效处理该路段软土地基，本文选取的加固方法为塑料排水板真空排水预压法。不需要分级进行预压荷载施加，即可在极短时间内达到加压最大值，因此，可达到加快施工速度、减短工期的目的。

3 公路软基加固中真空排水预压施工工艺

在社会经济高速发展的今天，我国公路工程施工技术水平也得到了极大的提升。与此同时，人们也愈加重视公路工程施工建设质量问题。作为一项新型软基加固技术，真空预压具有较为复杂的施工工艺，具体如下：

3.1施工准备

在施工前，技术人员首先要对施工图纸进行全面熟悉，对设计的意图进行深入理解，设置试验段进行施工试验，技术人员在全面掌握施工要点后，将注意事项和关键技术内容向施工人员进行交底。根据施工图准确定位加固区边界，随后将加固区内的杂物清理干净，确保在15cm以内控制场地高差。且做好钻探取样、原位测试等工作。要求在材料、设备进场后，先进行砂砾垫层铺筑，厚度为50cm左右，随后进行塑料排水板打设。要求选取中粗砂作为砂垫层砂料，3%为其最大含泥量，且具有良好的排水效果，一般每秒在0.01cm以内控制其渗透数。在铺设砂垫层时，需及时处理掉多于砂垫层的塑料排水板，或向砂垫层内埋设。要求具有均匀的厚度，并盖好滤管，紧密连接主管、滤管与竖向排水系统，确保排水通畅。

3.2 打设塑料排水板

根据施工设计要求，需对塑料排水板进行施工测量定位、放样。其打设深度可通过红油漆进行准确标注。打设施工中，应避免撕裂、污染透水膜及损坏排水板等问题出现。如排水板长度不足，不得用于搭接延续塑料排水板，应确保打设排水板后其具有良好排水性能。当带桩长度在50cm以上时，需做好原桩位补打施工，且对补打桩位进行详细记录，且在1.5%以内控制垂直度偏差。在真空预压施工中竖向排水体极为关键，其作用为真空度传送及排水通道。因此该工程施工以竖向排水体为主，选取塑料排水板施工。施工时，先利用导管把塑料带由管靴内穿过，随后连接塑料带和桩尖，保证与管靴紧密贴近，并与桩位相对。静压将导管沉入，保证其满足设计深度即可停止。随后将管拔出，保证在软土地基内塑料排水板能够紧密粘结软土，并做好锚固作业。

3.3 真空预压施工

第一，布设主、滤管。主管、滤管主要埋设于砂垫层内，一般选取PVC管作为管材。布设形状为双排鱼刺形为主。布设主管、滤管时，需将循环管放置到适当的位置，且选取橡胶软管连接各个管，以此降低沉降差。要求在水平排水砂垫层中间位置埋设滤管，并将砂覆盖层铺设其上，厚度为15到20cm之间，避免密封膜被滤水管刺破。

第二，密封沟及围堰。顺着加固区边缘进行密封沟开挖施工，保证其深度与地下水位相符，随后将透水层切断，0.4m为沟底最小宽度，确保密封膜能够充分接触沟底粘土。同时顺着密封沟外沟位置设置围堰，夯筑时可选取粘土进行施工。

第三，铺设密封膜。铺膜时，应铺设一层，便对膜面进行一次检查，如存有空洞需做好修整工作。其他部分则需铺平于密封沟内侧，如长度过大可向沟底设置，不得向外侧坡设置。加工薄膜时，与密封沟埋设长度相比，其下料长度应多出一些，不得过度紧拉，避免损坏薄膜。为确保预压施工具有良好密封性，需进行2层塑料膜铺设。如良好渗透性夹层存有密封沟底或两侧位置，需及时清理干净夹层，并进行软粘土回填，厚度需控制在40cm左右。

3.4 碾压、填筑路堤

因该工程土源不足，填料需以山地土为主，且根據材料、粒径进行路堤压实度的确定，并在12cm以内控制最大粒径。在摊铺施工中，必须对粒度的均匀性进行严格控制，避免粗块区、细块区集中出现，对路基密实度、强度造成极大影响。

3.5 质量控制

在密封膜铺设前期，需彻底处理干净真空预压区砂垫层，袋装砂井或塑料排水板打设填平时，必须进行孔洞留设。上部堆载施工前，需将无纺布铺设到密封膜上，要求选取细砂、粘性土作为填土，50cm为其厚度，避免密封膜破损。在抽真空、联合堆载施加施工中，需随时检测其真空度，并满足设计要求的80Kpa。采用轻型运输机械进行堆载，避免对密封膜造成任何破损。

密封膜一般需埋设2层，要求在0.14mm以上控制一层密封膜厚度。选取的材料应具有不透气性，抗老化性、良好韧性等，本工程选取密封性聚乙烯薄膜。安装真空泵前应确保其具有良好密封性，且在6.5m以内控制排水滤管间距。如在80Kpa以内控制真空预压加固区膜下真空度，根据施工现场实际情况，抽真空时间基本为180d，待不下沉后即可停止施工，卸除荷载。沉降板、分层沉降仪等需在预压地基前设置到地表位置，通过以上工具对土层表面整體沉降、深层沉降进行准确测量，并进行孔隙水压力计埋设，对孔隙水压力进行测量。

4 结语

近年来，随着公路工程通车里程的日益增多，施工技术水平也得到了不断提升，公路施工中各种新技术相继得到应用，真空排水预压施工技术在公路软基工程建设中发挥着重要作用。该技术能够确保施工质量得到进一步提高，不仅能有效处理软土路基，还能缩短施工周期，因此备受施工企业青睐。

参考文献：

[1] 徐科凤.浅析真空-堆载联合预压法及其工程应用[J]. 中国水运（下半月）. 2010（06）：208-209.

[2] 成强.浅层抽水固结与深层直排式真空预压联合处理工艺在吹填区的应用[J]. 中国水运（下半月）. 2012（06）：243-246.endprint