真空覆水预压在软土地基处理中的探索

肖斌

摘要：真空覆水预压法是一种加固软土地基的有效方法，并且近年来在码头堆场、机场、发电厂以及高速公路等的软土地基处理中被广泛的应用。而随着现在社会的发展对软土地基加固处理施工提出了考验，工程对地基的要求越来越高。本文就针对南京河西新城江东南路红河路真空覆水预压法的施工，对其在软土地基处理中的施工工艺和质量控制进行探索。

关键词：真空覆水预压；软土地基；地基处理

中图分类号：U448文献标识码： A

河西新城南部地区位于江山大道以南，西靠长江、南临秦淮新河、东至南河，是河西新城最南端，规划总用地面积1417.39公顷。南部地区地处长江与秦淮河的交汇处，紧邻青奥中心区，在城市建设中更要打造独特的城市形象，形成体现南京新城建设风貌的城市新亮点。拟建红河路项目位于南京市建邺区天保村境内，路线大致呈南北走向，北起已建滨江大道，与规划新河路衔接，全长约1176m。道路两侧规划以商办混合用地为主，辅以少量绿化及公共设施用地，它的建设必将加快河西新城南部地区的建设进度，为河西新城区乃至南京市的现代化做出重要贡献。

一、对真空覆水预压法的简介

真空覆水预压叠加了真空预压与覆水预压两种方法，其原理与真空联合堆载预压类似。真空预压法要求在拟加固的软土地基上设置竖向与横向排水通道，然后用不透气的薄膜进行密封，以此利用真空泵作用来形成真空负压，最终达到抽取软基孔隙中的水与气的目的。总的来说，真空覆水预压是一种利用大气压力作为预压荷载的一种排水固结的方法。覆水预压的原理是以太沙基的有效应力原理σ＝σ′＋ｕ为基础的 ，通过增加总应力σ来增大孔隙水压力ｕ，从而产生超静孔压使土体中孔隙水与气排出土体。而土体的孔隙体积变小后，土体就会变得密实，其抗剪强度也会增加，这样就将软土地基的承载力和稳定性提高了，使工程在使用期间不至于产生有害的沉降与沉降差。

二、软土地基常用的处理方法

施工项目的场地在软土地基之上时就需要对软土地基进行一定的处理，从而满足相应的要求，所以对软土地基的处理在施工项目的施工过程中是非常重要的。那么，对软土地基处理的常用方法有哪些呢？以下进行相关介绍：

（一）换土垫层法

换土垫层法常用于处理软弱地基，当然也可以用于处理湿陷黄土地基和膨胀土地基。换土垫层法要求用合适的材料置换地基中的软弱或特殊土层，并进行分层压实，然后作为基底垫层。从经济方面考虑的话，换土垫层法比较适用于处理浅层地基。

（二）排水固结法

排水固结法是处理软弱粘土地基时常用的一种方法。它是通过促使土层排水固结来减小地基的沉降和不均匀沉降的，其最终的目的是提高软土地基的承载力。

（三）挤密振密法

挤密振密法可用于处理无粘性土、杂填土、非饱和粘性土以及湿陷性黄土等地基，需要借助机械、夯锤或者爆破使土的孔隙比减小，或者在地基内部打进砂桩、碎石桩或灰土桩等，挤密桩间土体从而达到对软基的处理目的。主要包括重锤夯实法、强夯法、振冲法等。

（四）拌入法

此类方法可适用于多种地基，包括软弱粘性土、欠固结冲填土以及松散砂土等。拌入法要求在土中掺入水泥浆、能固化的其他浆液，或者是能固化的材料，通过经拌和固化，在地基中形成柱状固化体，并与周围土体组成复合地基。以此完成对软土地基的处理。方法主要有高压喷射注浆法、深层喷浆搅拌法和深层喷粉搅拌法等。

三、对真空覆水预压施工质量控制的探索

对真空覆水预压法在软土地基处理中的探索，这里就从真空覆水预压施工的质量控制方面进行阐述。前面已经了解过真空覆水预压的简单概念以及软土地基的常用处理方法，那么接下来就来详细介绍下真空覆水预压施工中的质量控制问题。

（一）对真空滤管网的质量控制探索

1、为确保真空滤管网能够承受足够的径向压力，材料管材需要选用符合要求的加筋塑料管。而对于真空滤管外包的土工布滤膜的渗透系数，就需要与塑料排水板的滤膜渗透系数相对应。

2、真空滤管网的连接一定要牢靠，埋设的主管和支滤管的长度与间距要按照规定来进行布设，并且要将其埋在砂垫层中，然后覆砂的厚度要大于等于25cm。另外，滤水孔要保持通畅。

（二）对密封性的质量控制探索

1、对密封膜的质量控制很重要，密封膜的材料参数要符合材料检测的要求。材料不仅要密封性好、抗老化能力强，而且要求韧性好、抗穿刺能力强，需要使用专用的真空膜。

2、接下来需要注意的就是密封膜的铺设了。密封膜是由下到上依次铺设的，共分二层，所以在对密封膜的铺设进行检查时，为了确保膜无破损，要进行逐层检查。

3、然后是膜周边的密封。对于密封沟，一定要符合盖膜闭气的要求，注意将膜边沿密封沟内壁铺入软土中，而且要用粘土对密封沟进行回填密实，另外要在沟内覆水。为了确保膜周边的密封，也为了保护真空膜，我们还需要在真空膜的上下都铺设一层土工布。

4、对于从密封膜穿出的分层沉降管，需在其外套上一段PVC 管，而在沉降管和PVC 管的之间需要利用密封胶圈以及粘土来进行塞填封闭，以防止发生漏气现象。另外需要我们注意的一点是：PVC 外管和已经铺设的薄膜之间要选择平顺粘接，这也是非常重要的一点。

5、在抽真空时，加固区的四周会随之产生一些环向的裂缝，这个时候，为了确保密封性，我们需要把淤泥浆灌入其中，以此来填实裂缝。

（三）对其它施工质量的控制探索

1、在施工中，土工布缝接的搭接宽度是有要求的，要求搭接宽度一定不能小于30 mm。

2、在现场粘贴密封膜时，首先注意搭接的宽度不能小于50 mm，其次在上胶时要注意保持密封膜粘结部位的清洁程度，在上胶后要用力进行压紧处理，最后，刚粘接的部位是不能够马上承受力的，需要我们注意。

3、在施工中要注意经常并且及时的检查真空泵的运转情况，这是非常重要的一项，而对排水管与真空泵的连接也是有一定要求的，连接需要保证通水、通气功能的正常发挥。

4、在加固区内要设置真空度测头，当然必须要严格按照相关的要求进行设置。而设置真空度测头目的，是为了检测在膜下、淤泥中和排水板中不同深度处的真空度，因此在施工中也是非常重要的。

5、为了使电缆通过，需要在电缆通过的地带开挖一条小沟，同时将该密封沟的布设设为蛇形弯曲形，并且要预留变形长度。而对于将若干电缆合并为一股，并在其外加塑料套管进行保护，是为了防止有重物将电缆压断。最后，在从密封沟底穿过时，电缆线要分数通过，在其周围要使用粘土进行保护，以防止有漏气的情况发生。

总结：

因为南京河西新城紧邻长江，属于滩涂地貌，地层土质属于砂土和淤泥质土，含水量大，需要对软土地基进行处理来满足建（构）筑物对沉降控制的要求，所以对软基的处理在施工项目的施工过程中还是非常重要的。而该项目设计采用真空覆水预压法是一种加固软土地基的有效方法，在该项目中取得了良好的加固效果。

参考文献：

[1]袁成社. 真空预压法在软土地基处理中的应用[J]. 四川建材,2011,03:110-111.

[2]龚丽飞,朱方方,张红,程万钊. 真空覆水预压在房建场地软基处理中的应用[J]. 土工基础,2012,04:9-11+59.