增壓真空預(yù)壓淤泥固結(jié)處理系統(tǒng)超壓真空密實法淤泥固結(jié)處理技術(shù)目錄一簡介二國內(nèi)外現(xiàn)有技術(shù)三核心專利技術(shù)四普通真空預(yù)壓法和超壓真空密實法的區(qū)別五工程實例六超壓真空密實法的前景七附件一簡介我國圍海造地的地基處理工程的快慢和質(zhì)量的好壞,是直接關(guān)系到工程整體建設(shè)進(jìn)度的關(guān)鍵所在。根據(jù)實際情況，表層為吹填淤泥，屬高壓縮性土層，滲透系數(shù)為10-7以上。目前的真空預(yù)壓技術(shù)在工程要求和地基承載力特別是工后沉降等方面都需大力提高和完善改進(jìn)的地方，特別是在進(jìn)行傳統(tǒng)的真空預(yù)壓方式后，地表硬殼下存在較厚的軟土層，不僅造成較大的剩余沉降量，而且地基承載力也難以達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而直接影響到工程進(jìn)度和后續(xù)工程的開展。針對以上情況，我公司采集了一定數(shù)量的土質(zhì)樣品進(jìn)行深入分析，并直接在該土質(zhì)上按照我公司的專利產(chǎn)品和工藝技術(shù)進(jìn)行多次新技術(shù)新材料的預(yù)壓實驗，取得了較為成功的效果。但巖土工程是一項很復(fù)雜的學(xué)科，需和當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況結(jié)合起來，任何一種成熟的技術(shù)方案必須進(jìn)行大面積工地實驗，方能找到適合本地區(qū)的科學(xué)的工藝方法。二國內(nèi)外現(xiàn)有技術(shù)目前，國內(nèi)外對軟土地基的處理方法有：1、化學(xué)固結(jié)法、2、電滲固結(jié)法、3強(qiáng)夯法、4、真空固結(jié)法、5、堆載聯(lián)合真空預(yù)壓固結(jié)法?；瘜W(xué)固結(jié)法由于能產(chǎn)生二次污染已很少采用，電滲固結(jié)法主要是成本太高無法大面積實施，真空固結(jié)法、強(qiáng)夯法（排水固結(jié)法）是現(xiàn)在國內(nèi)外普遍采用的方法，對滲透性好的土層有效，但對粘性土滲透性差的淤泥真空預(yù)壓法、強(qiáng)夯法都無效，堆載法填料取得難度很大，并不環(huán)保時間長，在淤泥上施工難度很大，對特殊的弱粘土質(zhì)淤泥用以上幾種方法都無法解決固結(jié)強(qiáng)度及施工時間問題，無法適用我國公路、鐵路、碼頭的地基處理工程的需要，更無法滿足我國對太湖淤泥固結(jié)處理要求。三核心專利技術(shù)：3.1淤泥固結(jié)處理是世界性難題，為克服上述不足，公司從材料研究入手，公司研制的實用新型專利真空預(yù)壓用排水板和真空管的聯(lián)接裝置，制造出實用新型專利水平井透水增壓管?，F(xiàn)已有發(fā)明專利二項，實用新型專利七項。目前，增壓真空預(yù)壓固結(jié)處理軟土地基/尾礦渣/湖泊淤泥裝置已經(jīng)申報國家發(fā)明專利受理及實用新型專利已簽發(fā)，發(fā)明專利號：200810156787.5。公司研制的增壓真空預(yù)壓固結(jié)處理軟土地基/尾礦渣/湖泊淤泥裝置在天津臨港工業(yè)區(qū)、舟山工業(yè)區(qū)、溫嶺開發(fā)區(qū)、廣東珠海西火車站、做過增壓真空預(yù)壓施工以及工程實驗，都取得了很好的效果。黃驊港綜合港區(qū)新吹填超軟基地基處理技術(shù)方案(設(shè)計400萬平方),蘇州盛澤工業(yè)地基處理技術(shù)方案(設(shè)計10萬平方),福建莆田吹填模壓地板車間地基處理設(shè)計書(設(shè)計6萬平方),江蘇連云港吹填超軟基地基處理技術(shù)方案(設(shè)計20)萬平方,唐山曹妃甸工業(yè)區(qū)(設(shè)計30萬平方),均有我方提供技術(shù)方案3.2專利3.2.1、超壓真空密實法ZL200820160080.7；3.2.2、水平井透水增壓管ZL03220509.0；3.2.3、真空預(yù)壓手形接頭ZL200620068366.3；3.2.、防淤堵排水板ZL200910181702.33.2.5、淤泥插板船ZL20092004722.73.3技術(shù)特點：3.3.1、沉降多：通過向土體增壓，加速土體中的自由水定向流動，促使上部土體快速固結(jié)蜜實，增壓上部土體對下部土體形成堆載，大幅度消除下部土體的分層沉降，有效控制工后變形。3.3.2、工期快：OVCS系列工法，真空直達(dá)土體內(nèi)部，增強(qiáng)土體間壓差，在有限工期內(nèi)大幅提高地基強(qiáng)度及固結(jié)深度。較常規(guī)真空預(yù)壓工法加快工期1/3～1/2。3.3.3、質(zhì)量好：有效控制軟土含水量、密實度、工后沉降和差異沉降，快速提高承載力。在淺層形成4~6米超固結(jié)密實層，提高地基抗變形能力。3.3.4、造價?。篛VCS系列工法，在快速固結(jié)的同時，工程造價是常規(guī)工藝的60％～80％。3.4工法創(chuàng)新：3.4.1、增壓技術(shù)。對軟基采取真空預(yù)壓的同時，在軟基中增設(shè)特殊微孔增壓管，對軟土進(jìn)行水平向增壓，使土體中的水分子定向流動，加速土體固結(jié),上層土體對下層土體形成堆載相當(dāng)于真空聯(lián)合堆載。3.4.2、真空技術(shù)。區(qū)別于原有靠砂墊層使排水板與真空管連接的方法，而是有手型接頭連接排水板，使真空直達(dá)土體內(nèi)部，不用砂墊層、降低成本。3.4.3、防淤堵技術(shù)防淤堵排水板，它的這種特殊結(jié)構(gòu)（是連續(xù)梁結(jié)構(gòu))，使其具有整體性好、抗拉強(qiáng)度高、通水量大的特點。該排水板的濾膜通過特殊工藝，可根據(jù)淤泥的中值粒徑調(diào)整孔徑的大小，達(dá)到最佳泥水分離的目標(biāo)，并且防淤堵排水板有自吸功能。傳統(tǒng)排水板為中間是擠出成型的塑料芯板,芯板外部包復(fù)化纖無紡布（是支架梁結(jié)構(gòu)),其整體性差、耐側(cè)壓力變形大,通水量只有防淤堵排水板的一半,特別是濾膜孔徑都是一樣的,而應(yīng)用在不同淤泥中產(chǎn)生涂抹和井阻效應(yīng),必然會出現(xiàn)不同程度的淤堵現(xiàn)象。3.4.4、長短板聯(lián)合抽真空技術(shù)傳統(tǒng)淺層真空系統(tǒng)和深層真空系統(tǒng)分開獨立的,而我們利用淺層真空系統(tǒng)處理后在深層真空系統(tǒng)作用時,繼續(xù)發(fā)揮淺層真空系統(tǒng),使淺層土體固結(jié)強(qiáng)度大大提高。四普通真空預(yù)壓法和超壓真空密實法的區(qū)別4.1普通真空預(yù)壓法原理圖4.2超壓真空密實法原理4.3兩種工藝差別對照表項目目普通真空預(yù)壓增壓式真空預(yù)壓壓(超壓真空空密實法)排水板容易產(chǎn)生淤堵主要材質(zhì)和工藝藝不同，防防淤堵土體水平壓差（0.015-00.0455Mpa))壓差小，排排水慢（0.070-00.1200Mpa))壓差大，排排水快真空土體表層產(chǎn)生真真空土體深層產(chǎn)生真真空土體上下層壓力力表層產(chǎn)生壓力≤≤760mmmHg土體深層產(chǎn)生水水平壓力，增增壓上部相相當(dāng)于3--4立方土體體堆載，間間歇式增壓壓五工程實例5.1廣東珠海工程對比實驗四萬平方,工程三十萬平方左邊為超壓真空密實法淤泥固結(jié)沉降情況右邊為普通真空預(yù)壓淤泥固結(jié)沉降情上部普通真空預(yù)壓邊介位移情況下部超壓真空密實法邊介位移情況六超壓真空密實法的前景：超壓真空密實法在本工程具有廣闊的應(yīng)用前景。具體有以下幾點：6.1、適用條件寬吹填之后無需風(fēng)干即可進(jìn)行插短板作業(yè)，然后進(jìn)行預(yù)處理及超壓真空密實法施工。既減少了相應(yīng)措施費用，又不用從取來的粉砂(黑砂)進(jìn)行二次吹填帶來整個場地的水患，而粉砂(黑砂)吹填可能對碼頭作業(yè)產(chǎn)生干擾及影響，粉砂(黑砂)資源本身也很有限，大量采用無疑帶來價格的上漲,并且破壞海洋生態(tài),也很不環(huán)保。我公司在超軟地基上還開發(fā)有專用平臺機(jī)械，結(jié)合人工在平臺上插設(shè)短板，提高了效率及安全度。6.2、工期快因排水板與濾管連接是通過“手型接頭”直連，濾管采用的是無孔PVC管，即使人工插設(shè)排水板有淤泥返上來，也不會對排水板與濾管連接處產(chǎn)生堵塞作用，能夠確保固結(jié)效果及施工質(zhì)量。因直連再加上無淤堵，可節(jié)省工期40％。6.3、加固效果高常規(guī)真空預(yù)壓及直排式真空預(yù)壓的預(yù)壓荷載基本上在80kPa左右，要想取得更高加固效果需要聯(lián)合堆載預(yù)壓。因聯(lián)合堆載需要對密封膜采取相應(yīng)保護(hù)措施并產(chǎn)生一定費用,聯(lián)合堆載取料對環(huán)境造成嚴(yán)重破壞，對于預(yù)壓荷載增加不多時是也很不經(jīng)濟(jì)，采用增壓方式提高預(yù)壓荷載是比較可行及經(jīng)濟(jì)的方法。因吹填超軟土土質(zhì)較軟，滲透性較差，通過插設(shè)短板預(yù)處理，再保留短板與深板一并抽真空，相當(dāng)于加密了吹填土質(zhì)中上部的4～5m深度固結(jié)排水板的間距，水平向間距約在0.7