浅谈真空预压质量控制与应用

丁彬彬

摘 要：真空预压主要适用于沿海地区含水量高、压缩性大、强度及承载力低并具备能力（包括采取密封措施）稳定的负压边界的地质条件。真空预压施工中的质量控制是决定整个工程关键。主要阐述真空预压施工质量控制的要点，并提出应对措施。

关键词：真空预压 质量控制 措施

1.前言

广州港南沙港区三期工程预留堆場软基处理工程，本次软基处理总面积494557.7m2，采用南沙地区成熟可靠、应用广泛、经验丰富的真空预压工艺。本工程范围内原已吹填成陆，平均约5.40m，表层为吹填疏浚土，吹填疏浚土性质较差。

2.软基处理工程及质量控制要点

2.1土工织物及砂垫层

本项目预留区原土层沉淀晾晒时间较短，承载力较差，为确保砂垫层施工，需在淤泥层上铺设土工织物。严格把控验收程序，重点对土工布的缝纫、土工格栅的搭接、铺设方向进行验收，确保铺设面层的抗拉和抗剪能力。土工布采用包缝，搭接宽度50mm，缝合尼龙线强度控制在150N，铺设时绷紧、拉挺，避免折皱、扭曲。土工格栅块与块之间相邻土工格栅搭接3格，拼接采用尼龙绳进行连接。铺设方向：土工布经线与整平基线垂直。砂垫层铺设前严格进行见证取样送检工作，待砂料检测合格，方可进行使用。中细砂含泥量不大于10%，渗透系数不小于1×10-3cm/s，干容重不小于15kN/m3，中粗砂含泥量不大于5%，渗透系数不小于5×10-3cm/s，干容重不小于15kN/m3。施工过程要求分层摊铺，严格把控砂垫层厚、标高、平整度验收工作。

2.2塑料排水板

塑料排水板施工为真空预压中的关键工序，直接影响预压效果。塑料排水板进场时的规格、材质和排水性能应符合设计要求和《水运工程塑料排水板应用技术规程》（JTS206-1-2009），按监理抽检送检程序（20万米/组）送检合格后方可使用。塑料排水板型号为：原生料SPB-B、C型排水板，采用液压式插板机进行施工。塑料排水板相邻间距为1m，根据已放样确定的区域范围内，用钢尺进行校对验收。施工过程中，严格控制打板间距、深度、垂直度、回带、断带、割板预留长度。桩管下插时的垂直度偏差不得大于1.5%。管靴与板位标记的偏差应控制在7cm内，塑料排水板的平面距差不得大于±10cm，施工时回带长度不可超过0.5m，否则在该板位旁200mm内重新插入补打一根。施工过程严谨进行全程旁站，认真填写旁站记录，对补打、回带、断带根号，做好详细说明记录。排水板施工过程，尽可能沿同一方向前进，杜绝液压插板机回旋，以免破坏板头。插板后及时用砂垫层砂料仔细填满打设时在板周围形成的孔洞，并将排水板板头埋进砂垫层中，防止淤泥进入板芯，堵塞通道，影响排水效果。

2.3铺设真空滤管及膜下测头布置

排水板施工后对排水板板头埋设、场地清理进行验收。施工过程附带的淤泥、地表的坚硬物体，需进行彻底清理，避免影响排水性能。真空传递主管采用通径为76mm，滤管通径为φ50mm UPVC管。在管壁上每隔5-8cm 钻直径φ5-7mm的小孔，外包一层质量为90g/㎡纺土工布作为过滤层，要求无纺土工布参透系数K>5×10m-3cm/s，只透水不透砂，包裹滤管的无纺布应无破损，包扎严密。滤管连接采用柔性胶管套接，套接长度不小于100mm，防止地基沉降时将其拉断。滤管间距6m，沟深约250mm，入沟深度约250mm，并用砂粒填平。验收过程中，对真空传递管连接、滤管无纺布端头部位包扎、管沟埋设深度进行验收。膜下测头布置于2条滤管中间，砂层30cm深度处，离开加固边界不小于5m。真空测头经细管从密封膜引出和真空表相连接，杜绝真空测头与滤管或主干管相接情况，以准确、直观反映膜下真空度。

2.4铺设密封膜

密封膜进场后，严格进行见证取样送检，经具有检测资质的检测部门检验合格后给予使用。铺设时选择无风或风力较小的天气，各处膜的松紧大致均匀，膜不宜拉得太紧，密封膜四边应保留足够的3-5m的富余压边条。为了保证密封效果。验收过程检查密封膜是否有漏气情况，发现漏气位置采用聚乙烯胶水进行粘接。检查泥浆搅拌墙密封膜人工踩膜深度，踩膜需超过1m，确保真空密封性能。检查出膜口密封性能，出膜口位做好包扎、粘接，并用黏土覆盖、压实。根据现场实际情况，为了保证密封膜的密封效果，对相应位置增铺无纺土工布。

2.5真空泵安装及试抽真空

严格把控设备验收工作，真空泵额定功率、水箱、闸阀、止回阀其规格参数、按设计要求进行验收。真空表均应有出厂合格证，且在使用前经检定后才允许使用。真空射流泵额定功率不小于7.5kW，且能形成不小于96kPa的真空压力。督导落实、执行已审批的《真空预压专项施工方案》开展安装工作。真空泵安装按电机、水泵、水箱、闸阀、止回阀、出膜口的次序进行连接，连接处采用橡胶垫进行密封。安装时真空泵的进水口和出膜口保持同一平面，有利于膜下水的排出，使真空泵发挥最大功效。安装好真空泵系统，空载调试真空射流泵，当真空射流泵上真空度达到96kPa以上，开始试抽真空。为防止周围土体造成瞬间破坏，必须严格控制开泵速率，当膜下真空度达到40kPa 以上时，注意检查漏洞，发现后及时修补。试抽真空期间，严谨进行真空度巡视、记录工作。发现跳闸、真空度异常、真空膜破损如实做好记录，并通知施工方做好维护工作。经验收，膜下真空度提高到 85kPa以上，即可开始恒载计时。

2.6真空预压恒载施工

施工恒载天数为85天，期间所有真空泵24小时运行，不得停泵。针对真空预压恒载过程的控制工作，施工期间严格做好真空度巡视、膜下真空度监测、电表用电量监测工作，认真填写监理日志、真空度巡视记录。督导施工单位配备足够真空流射泵，确保发生故障时替代使用。其膜下真空度需达到85kPa以上，发现真空度未达85kPa，则当天不予计时，顺延恒载天数。每天根据各区用电电流与电表读数进行核对，做好真空度记录并随时分析观测资料，通过对孔隙水应力、沉降速率、水位变化等数据分析，及时督导施工单位针对数据反映的薄弱环节加大处理力度。

3.真空预压常见问题与措施

3.1膜下真空度略低设计85kpa

检查密封膜密封性是否良好，是否有漏气情况。真空泵开启时，漏气位置往往发出“吱吱”的响声，发现漏气位置及时采用聚乙烯胶水进行分层粘贴。检查出膜口真空膜是否有松落，出膜口位置做好包扎、粘接，并用黏土覆盖、压实。检查流射泵是否有杂物堵塞，射流控及喷嘴有无损坏，对相关受损零部件进行更换，避免影响流射泵力度。检查泥浆搅拌墙，泥浆搅拌墙是否挖至不透气层及踩膜深度。踩膜时自一端向两侧进行重踩，所有踩膜人工均赤脚作业，保证踩膜深度超过1m，2层密封膜分2次完成。泥浆搅拌墙施工后，及时做好覆膜、补浆。避免高温暴晒，其泥浆中的水分受到蒸发，泥浆墙面层产生干裂，影响密封效果。

3.2吹填排水口淤泥层较、场地条件较为软弱

因地质含有较厚的淤泥质粘土，其土质粘性强、渗透性低。增强竖向排水滤水性能，适当加密排水板打设间距，由1米间距加密为0.5米间距，确保排水畅通。增强水平排水滤水性，增加滤管布设，由6米间距加密为3米间距，适当留长板头长度，板头直接与滤管连接，通过增强竖向排水与水平排水的结合方式，更好、高效的将孔隙水排出，随着地基中孔隙水应力降低（即孔隙水的消散），进而加速地基的固结和地基土的承载力的提高。使软土地基在较短时间内达到较高的固结度，大大减小工后沉降。

4.结语

真空预压软基加固的效果与施工过程的质量控制密不可分。各工序施工，将直接关系到整个工程的质量。本着严谨、公正、独立的原则，履行岗位职责，强化质量预控、隐蔽验收及质量把关工作。

参考文献：

[1]真空预压法加固软土地基施工技术规程HG/T，20578-2013.

[2]娄炎.真空排水预压法加固软土技术（第2版），2013-03-01.