軟土路基施工中的真空預壓技術應用

楊 斐

(山西路橋第一工程有限責任公司，山西 太原 030006)

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軟土路基施工中的真空預壓技術應用

楊 斐

(山西路橋第一工程有限責任公司，山西 太原 030006)

結合真空預壓技術的應用原理，從明晰施工流程、把握施工前的要點、施工中的細節、施工過程中的質量、施工工程中的收尾管理五方面，闡述了真空預壓技術在軟土路基中所運用到的方法，達到提高軟土路基施工質量的目的。

軟土路基，真空預壓技術，砂墊層，排水板

0 引言

真空預壓技術的使用不僅能夠有效解決軟土路基在道路施工中的危害，將軟土轉換為符合施工要求的土質路基，同時也極大提高了軟土路基的施工質量狀況，進而促進整個行業施工水平的提高。據此，本文針對真空預壓技術在軟土路基中的使用所做出的方法分析，也便具有了十分重要的現實意義。

1 真空預壓技術的應用原理

所謂真空預壓技術指的是預先在軟土路基中布設好專門的排水帶或是袋裝砂井，并將此作為軟土路基豎向的排水通道進行使用，與此同時也在軟土路基之上鋪設好砂墊層，并將其作為軟土路基橫向的排水通道，當使用密封、不透水的薄膜對其進行覆蓋后，可以實現大氣同路面的相互隔絕，從而最終達到軟土固結的效果。在薄膜覆蓋下的真空環境中，雖然路面和大氣之間分割開來，但是設置好的砂墊層仍然可以利用吸水通道來完成吸收，并且在軟土路基中能夠產生一定的氣壓差，而此氣壓差便可以在軟土路基的表面施以荷載，從而讓其能夠隨著薄膜中空氣含量的變化而不斷的提高氣壓，繼而最終將軟土內部的水分與氣體進行排出，獲得水分與空氣相對缺少的固結路基。利用真空預壓技術能夠使得路基的固結性大幅提升，并且其土質的剛度與強度也會隨之增加，同時，采用此類方法對軟土路基進行處理，也最大限度避免了軟土路基對于公路施工的破壞性影響。既大幅減少施工中危險事故的發生幾率，同時也有效提高了公路施工的質量與使用壽命。

2 真空預壓技術在軟土路基中所運用到的方法

在軟土路基施工中，真空預壓技術的使用需要涉及到以下幾個方面的內容：

1)明晰真空預壓技術在軟土路基施工中的使用流程。

在施工過程中總的來說可以概括為以下步驟：首先，對施工場地進行平整處理。對于施工場地來說，要使其滿足平整度要求與其他質量標準，場地的平整是后續施工的基本條件，同時也是正式施工前的必要準備工作。其次，施工人員要對地面高度進行測量，在此過程中要務求所得數據資料的準確性。接著，施工人員需按照施工沉降觀測板與土中原型觀測儀器的埋設工作，同時還需對砂墊層鋪設、排水板施工、挖密封溝、設置主管出膜裝置、量測沉降量、鋪設土工布與土工膜、布設真空裝置、密封溝回填、連接主管與真空裝置、設定沉降標兵測出沉降值與真空情況。在完成上述施工后，工作人員還需對密封情況進行檢查，并在此之后抽好真空，接著再完成后續的施工監測，從而對加固的效果進行后續檢驗。只有讓施工人員在頭腦中對整個施工流程形成準確、熟悉的認識，才能保障后續的各項施工能夠有條不紊的進行。

2)施工前的要點把握。

要使得整個施工能夠達到預期的效果，不僅需要在施工過程中加強質量控制與監察，同時施工前的準備工作也是極為重要的。在正式施工前的準備事項。施工人員要按照設計好的圖紙完成各項任務，那么軟土地基施工范圍的確定、施工技術的選用、施工材料的選擇以及施工方式計劃等都須合理充分的準備好。舉例來說，要對某一劃定區域進行軟土地基施工，則要在圖紙上劃定好施工區域，然后再對施工場地進行測量與平整處理，與此同時還要預先做好排水溝的挖掘工作。只有確保了場地的干爽，才能保障后續的沉降觀測以及其他施工環節能夠順利展開。

3)在施工中的細節性把握。

在鋪置砂墊層的過程中，工作人員可以選用中精度的河砂作為鋪墊材料，根據實際條件的不同鋪設厚度不同的砂墊層。例如，當所需處理軟土區域為200 m×88 m的矩形區域時，此時則需要鋪設約為50 cm厚度的河砂作為墊層。其具體操作方法是首先鋪好一半，然后使用機械對已鋪河砂進行密實處理，并且在施工場地邊角區域預留出2 m左右的位置，為施工機具的掉頭提供空間。然后當塑料板的排水工作完成后，工作人員再將剩余的河砂進行鋪設，從而便能達到更好的墊層效果。

在排水板施工時，需要工作人員選擇好合適的機具，然后才能更好的按照操作步驟逐一完成各項任務。具體操作方式如下：首先，工作人員要對所選施工材料送至專業檢測機構進行檢查，只有確保材料性能合格，才能將其用于施工過程中。其次，工作人員要對位置進行編序，不僅要在排水板上做好編號，而且在放樣時還要在施工樁上做好標記，讓排水板能夠按照適當的間距進行布設。值得注意的是，當工作人員在對排水板展開施打時，也需對排水板長度進行嚴格掌控，從而有效規避回帶問題的產生。與此同時，在施打時工作人員還要對振錘的高度位置以及落下位置進行觀察，從而避免接上板的情況出現，也預防了偷工減料現象的發生。最后，當施打工作完畢后，工作人員不僅要對其記錄進行抽檢，還需由專門負責檢查的人員做好審核并簽字確認，才能對排水板的施工質量起到保障性作用。

4)施工過程中的質量把握。

在施工過程中，吸收管埋設、密封溝的處理等都是真空預壓技術的施工重點內容。而就其要點來說，概括起來應有以下幾個方面：其一，在吸水管的埋設施工時，大致可以將其分為主管和支濾管兩類。而在一般的施工中PVC管也成為較多使用的兩種吸水管道材料。主管同支濾管通常采用三通或者四通的連接方式，在具體的運用過程中，工作人員需要將這些吸收管埋設在砂層之中，再用出膜器以及真空泵與之相互連接，從而達到使用目的。其二，密封溝的挖掘也是真空預壓技術設施的重點內容。密封性直接關系到軟土的固結效果，因而要使得密封效果能夠獲得最優，那么在施工中則需要按照以下方式予以進行：首先，密封溝的挖掘應采用機械為主、人力為輔的方式進行，其次，在密封膜覆蓋完成時，便需工作人員對密封溝進行立即回填，在此過程中粘土或淤泥也成為回填中的優質材料。在開挖密封溝時，可以與主管支濾管的施工同步進行，當完全將排水板埋設到墊層中時還需要施工人員對砂墊層予以清理，從而確保墊層的表面能夠不被雜物覆蓋。其三，關于密封膜的鋪設問題。要完成這一環節的施工，需要工作人員對其首先進行抽樣檢查，只有在確保密封膜與土工布符合使用要求時，才能讓其投入到使用中。

在密封膜的鋪設過程中，首先要對墊層的表面展開詳細檢查，不僅要確保表面不存在尖銳物體對薄膜造成損害，同時還要對其表面進行細化、平整化的處理。接著，工作人員可以先鋪設適當的土工布，然后再向施工范圍內鋪設土工膜，并對土工膜的四周予以埋設，將其完全埋于密封溝之內。此外，在回填過程中，施工人員要對薄膜的膜體能夠與溝體、溝壁之間形成緊密的貼合，然后再利用土工布對密封膜進行保護。

5)施工工程中的收尾也要做好維護管理工作。

抽真空也是整個施工中極為重要的環節之一。真空預壓技術要在軟土路基中獲得良好的使用效果，還需結合實際情況進行分析，概括來說還應從以下方面予以把握：首先，工作人員要對抽取真空的設備進行調試與密封檢查，要確保真空泵能夠同每個出水的主管之間相互連接，為了便于管理，通常情況下工作人員會將這些設備放置在統一的一側，但當這些設備被放置在兩側位置時，也能夠對能源消耗以及真空沿程的損失起到有效降低的作用。其具體施工計劃還需要施工人員按照實際的情況與要求做出靈活安排。在獲得真空系統后，即真空設備、出膜裝置以及真空泵被合理安裝好后，工作人員應當打開真空泵進行調試，通常情況下在開泵的3 d～4 d內，便可以達到80 kPa的數值，并且一直處于穩定狀態中。若是真空泵并未達到這一數值要求，那么則需要工作人員對加固場所的內封膜立即進行檢查，要仔細的排查出密封漏洞。

在排查過程中，工作人員需要在出膜口的位置、膜上粘結位置處以及密封溝的邊緣位置加強注意，這也是密封中容易出現泄漏的重點位置。當發現密封膜出現破損后，工作人員需要立刻對破損位置進行修補，務求真空度能夠滿足設計需求。在真空預壓的使用過程中，往往會采用電網電源的方式，而為了保障電力的不間斷持續供應，在抽真空的過程中也需要施工人員備好一臺發電機，繼而使得真空度可以始終維持在一定的穩定范圍內。關于真空預壓的持續時間設計，為了保證管理要求得到實現，通常在無特殊規定情況下維持2個月～5個月，其具體的卸載標準還需結合沉降控制情況予以設定。

3 結語

加強真空預壓技術在軟土路基施工中的應用方法研究，不僅能夠改善軟土路基所具有的滲透不良、壓縮性差以及含水量高等不利現狀，同時還能對軟土路基的沉降問題進行有效避免，從而提高了道路施工的安全系數，極大保障了工作人員的生命財產安全。因而，只有不斷強化其施工方法要點研究，并將探索得出的成果積極運用到軟土路基施工中，才能使得整個建造行業迎來更為繁榮的發展。

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Application of vacuum preloading technology in soft-soil foundation construction

Yang Fei

(ShanxiHighwayBridge1stEngineeringCo.,Ltd,Taiyuan030006,China)

Combining with the application principles of the vacuum preloading technology, starting from aspects of identifying construction procedures, controlling construction preparation points, construction specifications, construction quality and construction engineering completing management, the paper describes application methods of vacuum preloading technology in soft-soil foundation.

soft-soil foundation, vacuum preloading technology, sand cushion, drain board

1009-6825(2017)18-0149-03

2017-04-13

楊 斐(1984- )，男，助理工程師

U416.1

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