真空联合堆载预压法施工中出现的问题分析及对策

林跃伟

【摘要】在市政道路的建设过程中，真空联合堆载预压法是一种具有快速简便等特点的有效施工方法。本文结合工程实例，对真空联合堆载预压法施工中存在的问题进行了分析，并提出了几点建议。

【关键词】真空联合；堆载预压法；分析

1引言

真空联合堆载预压法在施工过程中，对于处理软土地基、造价、环保等方面都有很大的性价比和优势。因此该方法也比较适用于加固淤泥、淤泥质土或是软土和松软土地基段等工程。而目前在道路工程施工中，尤其是在市政道路工程中，是运用的非常广泛的一种技术。因此，本文结合工程实例，简要对该技术的应用和效果进行探讨。

2堆载预压法的含义

2.1堆载预压法的概念

堆载预压法是指在工程建设之前用大于或者是等于设计荷载的填土荷载，从而就能够促使地基提前固结和沉降，进而提高地基的强度。而堆载物一般都是使用填土或砂石等材料，然后采用分層分级进行荷载。这样就能够有效的控制家荷速率，避免破坏，还能达到预期的地基强度。

2.2堆载预压法的施工流程

在施工准备阶段，首先要清理场地、排除积水，挖除路基内的淤泥、树根等；然后选择合适的预压土填筑材料进行试验，认真检查下承层。在施工阶段中，要严格按照设计要求控制，铺设位置和高程都要严格复查，控制加载速率等，保证地基沉降和位移对于路堤的安全性和稳定性。最后在卸载中，要根据相关资料、监理和施工单位共同确定时间，完成该项工作。

2.3真空预压法的概念

真空预压法是通过铺设水平排水砂垫层和设置在软基中的竖向排水体，在砂垫层上铺设不透气的薄膜封闭装置，借助埋设在砂垫层的管道，通过抽真空装置，使得土体形成负压，降低孔隙水压力，增加有效应力，提高地基承载能力。

2.4真空联合堆载预压法施工技术

真空联合堆载预压法是将真空预压和堆载预压相结合的一种软基处理方法，它适用于设计荷载大，承载力高的工程。

2.4.1加固效果

1）固结速度：在真空堆载和联合预压阶段时，一方面堆载的作用使得土体的孔隙水压升高，而真空预压便会使得砂垫层和排水通道的孔压处于负压状态，这样一来，地基的孔隙水的压差更大，便会加快水的排出，那么固结的速度自然就会加快。

2）加固深度：针对真空联合堆载预压法的施工要求，当真空度的深度如果明显低于堆载时，总应力沿着其深度的变化而随之增减。

2.4.2稳定性

真空联合堆载预压法是基于真空预压的基础之上，再施加堆荷外载的一种技术。而真空产生的负压可以抵消堆载引起的向外挤出变形，因此，地基在填土阶段时的稳定性就能够有所保障。而地基产生的收缩变形，可以增加抗滑力距，从而也有利于路基的稳定性。

3工程实例

3.1工程概况

该工程位于江门市滨江新区启动区，项目道路等级为城市次干道，线路全长2.1公里，设计速度：40Km/h，路面标准轴载为100kN。

3.2地质情况

拟建工程在地貌属于三角洲边缘淤冲积地带，具体位置为鱼塘、农田、冲沟、残丘等。软基处理区域内的淤泥质土层平均深度约为12米，含水率为49.7%～54.4%，承载力基本容许值为45kPa；淤泥质土层下层为粘土层或粉质粘土层，含水率为22.8%～28.3%，承载力基本容许值为100kPa～120 kPa。

3.3施工工艺

1.软基处理范围内场地平整→2.粘土搅拌墙施工→3.铺设底层中粗砂垫层→4.打设排水板→5.埋设真空滤管和出膜装置以及监测仪器→6.铺设面层中粗砂垫层→7.挖密封沟→8.铺土工布、密封膜→9.堆载与抽真空施工→软土施工监测。

3.4施工过程的细节处理

1）清理软基处理范围内的杂物、建筑垃圾，使软基处理层平整顺适，以利真空联合堆载预压的正常施工。

2）粘土搅拌墙采用四搅二喷的施工工艺，施工时应做好粘土配比并注意桩与桩之间的搭接宽度符合要求，确保密封不留缝。

3）塑料排水板选用达标材料，并保证每根排水板的板头弯曲藏于砂垫层内。

4）每层密封膜施工完毕后，应组织专业人员进行检查验收，通过后再进行后续施工，避免碰破密封膜，若密封膜出现孔洞，应及时补洞或更换密封膜。

5）检查、控制真空射流泵的真空压力以及做好沉降观测记录，待实测沉降曲线推算的固结度大于85%，连续10天实测沉降平均速率不大于2.0mm/天，经会议确认做法后，方可停止地基处理。

4真空联合堆载预压法施工中常见问题及对策

4.1边界地表裂缝

采用真空联合堆载预压法来加固软基，会在加固过程中，因土体发生收缩变形等现象，从而因其地表裂缝的情况发生，同时也会对附近的结构物体造成很大的负面作用。所以在应用真空联合堆载预压法施工过程中，要进一步研究防治地表裂缝及对周围结构物体的影响问题。

而现如今，解决该问题就是使用设置搅拌桩防护和设置应力释放沟等。而其中应力释放沟成本低、效果良好，所以在实际应用中也被人们所青睐。应力释放沟是指在平行于加固区域边界外侧挖一条土沟，用来释放真空预压过程中对于加固区的应力，从而就可以加大的减少水平位移和附加沉降，进而也可以缓解对于周围结构物的影响。

4.2 真空度不足

在真空联合堆载预压法施工阶段的加固过程中，因为密封膜非常容易损坏，而密封膜一旦损坏就会漏气，从而就会导致真空度下降。所以为了保证该工程的真空度达到设计标准，准备采用密封沟加深法、直接胶补法等来对真空膜进行修补。在该工程的加固过程中，曾多次对真空膜进行了检测，决定采用直接胶补法。且因为不确定真空度不足的原因，便通过增加真空泵和抽真空能力来维持膜内的真空度，从而就能够保障加固效果。

4.3 强降雨天气

由于在施工阶段中，该区域遭受到了不同程度的强降雨天气，内区出现了严重积水的问题。多台真空泵连续几次都被超过50%的积水淹没，从而损坏，也使得膜下的真空度低于了60kPa；有两次被积水损坏导致膜下真空度低于30kPa。因此为了挽救目前严峻的情况，便加快了更换真空泵的速度。同时，为了防治真空泵再次被积水淹没的情形，施工团队便在内区护岸的两侧开挖了3处，每处埋设了4根的排水管道，用此来加强排水的效率。此外，还将真空泵的安放位置提高，延长预压的时间。

5结束语

真空联合堆载预压法施工作为一种新型的加固方法，在施工造价和工期以及环保等方面，都比传统的方法具有更大的优势。但是与此同时，由于真空联合堆载预压法技术的自身条件并不成熟，所以在加固机理、施工工艺和加固效果等方面还是存在一定的不足之处，那么日后就需要相关人员和政府机构进一步的去完善相关的法律法规，提高人员综合素质，制定健全的管理制度和施工制度，提高监管和检测效率，从细节处着手，从基础抓起，才能高效的保证真空联合堆载预压法的施工效果。

参考文献：

[1] 杨芳，周立会.真空联合堆载预压技术在现代公路工程施工中的应用[J].中国新技术新产品，2011.

[2] 罗大方，徐文强，羊小云.真空联合堆载预压法施工中出现的问题及对策探讨[J].港工技术，2014.

[3] 张广军.堆载预压法处理高速公路软基时的施工质量问题及防治措施[J].建筑遗产，2013.

[4] 林春，盛勇军，符燕国.真空—堆载联合预压施工工艺探讨[J].广东建材，2011.