CN113026719A - 一种大面积软土地基电渗分离井点降水***及其加固方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及的一种大面积软土地基电渗分离井点降水***,其特征在于包括电渗网格以及井点网格,所述电渗网格包括阵列布置的电渗极棒,电渗极棒通过导线连接到电渗仪正负极端,电渗极棒的正负极接通为正负极阵列对称布置,所述井点网格包括阵列布置的井点,所述电渗网格以及井点网格错位布置。一种大面积软土地基电渗分离井点降水加固方法,采用大面积软土地基电渗分离井点降水***进行作业,在需加固的软弱地基区域,根据土质条件及设计要求,先进行降水再进行动力加固;可适用于渗透系数低的淤泥质软土进行加固处理,其加固层厚可达20m范围。
Description
技术领域
本发明涉及一种大面积软土地基电渗分离井点降水***及其加固方法。适用于对场地不能满足设计所需承载力,特别是淤泥质软土地基的加固处理,通过本方法可快 速提高地基承载力,有效消除工后沉降等。属地基处理技术领域。
背景技术
自1809年俄罗斯学者reuss在实验室首次发现通过在试管两端***直流电正、负极,会使试管内的自由水由正极向负极流动这一现象,reuss将此称为“电渗”法,此 后各国学者在此领域展开了大量的研究。1939年cassagrandeu首次将此方法成功应用 于德国某铁路挖方边坡工程中。随后电渗降水法一直被尝试应用于降水工程及其他领 域。
在我国各地基建蓬勃展开,对下卧层淤泥地质,因其强度低、含水量高,渗透系 数小等物理力学性质。进行了电渗降水适用性及大面积施工进行了研究和探索,其中 以“双控动力固结法”“大面积软地基处理分层分遍电渗降水联合真空降水方法”以 及第11届全国地基处理学术讨论会,均产生了电渗降水在软土地基加固处理的指导意 义。
但是,电渗降水由于其专业性较强,成本较高,其实施的难度较大。小规模意义 上的成功率高,大面积施工则失败率较大。因此在实质意义上的电渗降水应用于大面 积施工仍存在不可控。
究其原因主要是以下两个方面:
1、由于电渗降水采用的负极井点是利用在钢管中设置滤水孔,外包尼龙滤网作为吸水井点,而电渗降水主要是应用于淤泥质土质,由于淤泥质土颗粒细密,当电渗降 水工作后不到6小时,吸水井点就因淤泥的涂抹作用产生抽不出水。在实践中拨出井 点,可见井管内满管是水,但水就是出不来的现象,外包的尼龙滤网均被淤泥堵塞, 行业内称之为“死管”,影响了电渗降水的质量。
2、根据电渗的原理,电渗期间,土体内含水量是由正极流向负极,当正极端地下水位及土体含水率明显低于负极端时,正极端周边土体产生裂隙,造成了负极井点抽 真空的漏气,无法抽取经电渗时土体内结合水转换成自由水,从而使电渗降水失败。 该问题的主要原因是淤泥质土的物理力学所造成。根据实践,当淤泥质土在电渗的作 用下将土体内的含水量快速下降,一般在24H~48H内,正极端土体周边产生裂隙,直 观可以看到负极水位高于地平面,此时负极进行抽真空降水,负极水位将进一步降低, 但土体含水率仍高于原状,其原因是正极土体的结合水在不断转换为自由水,并在真 空吸力和电渗作用下,源源不断的供给负极管。当正极周边土体含水率降低到一定值 时,土体即产生裂隙,随着裂隙的增大,负极抽真空漏气,此时负极周边土体含水量 仍高,甚至高于原土,其主要原因就在于负极因真空漏气而抽不出水。
从以上两个方面来看,在淤泥土层中进行电渗降水,一是会产生井点涂抹而无法抽水,二是因地面裂隙造成真空漏气而抽不出水。这二点是造成电渗降水失败的根本 原因。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足,提供一种大面积软土地基电渗分离井点降水***及其加固方法,解决电渗降水无法实施的困境。
本发明的目的是这样实现的:
一种大面积软土地基电渗分离井点降水***,其特征在于包括电渗网格以及井点网格,电渗网格用于电渗,井点网格用于降水,所述电渗网格包括阵列布置的电渗极 棒,电渗极棒通过导线连接到电渗仪正负极端,电渗极棒的正负极接通为正负极阵列 对称布置,所述井点网格包括阵列布置的井点,所述电渗网格以及井点网格错位布置。
作为一种优选,电渗极棒采用钢筋或钢管。
作为一种优选,所述井点网格为轻型、深层井点网格或者是轻型与深层井点网格的组合。作为扩展,井点网格的井点类型还可以是喷射井点、电渗井点、管井井点、 深井井点等。
作为一种优选,所述井点采用PVC管、砂滤管或尼龙管制作。
一种大面积软土地基电渗分离井点降水加固方法,采用一种大面积软土地基电渗分离井点降水***进行作业,在需加固的软弱地基区域,根据土质条件及设计要求, 先进行降水再进行动力加固;降水形式有以下几种:
c、电渗辅以轻型井点降水;
d、电渗辅以深层管井降水;
e、电渗辅以轻型井点结合深层管井降水。
作为一种优选,所述大面积软土地基电渗分离井点降水***的电渗网格以及井点网格布置次序为:先布置电渗网格再布置井点网格或者先布置井点网格再布置电渗网 格或者同时布置。
在电渗降水期间,布置一定数量的井点,其作用是利用电渗期间可对土体形成裂隙,即土体渗透系数加大的有利条件,利用电渗可将土体内结合水转换形成自由水的 特点,通过深层管井排出土体。由此电渗负极其作用就仅是电极用途,经电渗后产生 的高于自然地坪的地下水,在电渗作用和“水往低处”流入深层井点内。既解决了电 渗负极因涂抹而产生的抽不出水,又可解决因电渗造成的土体裂隙而无法抽真空降水, 同时又利用了电渗降水土体产生裂隙增加了土体的渗透系数,从而为深井降水在淤泥 降水创造了条件,解决了现行井点降水不适用于渗透系数较小土质的限制。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、解决了淤泥质土电渗效果不明显的问题:
电渗经实践证明对淤泥质土能有效的增大土体渗透系数,将土体结合水转换为自由水。但由于淤泥质土的物理力学指标使负极无法满足对土体降低含水量的要求,大 量的自由水仍积聚在负极管周边土体内,因此电渗降水后的需加固土体其含水量并没 有降低,适得其反的是负极土体含水量高于原来的土体,使其在工程适用性上大打折 扣。
通过在电渗过程中电渗不降水,降水另行增设井点降水,使电渗为纯电渗工况,此时在电渗的作用下土体产生裂隙渗透系数加大,土体内结合水在电渗的作用下转换 成自由水流入井点并被潜水泵或真空泵排出土体,地下水位急剧下降,电渗区域的土 体含水率下降,土体电阻明显增大,随着土体内结合水经电渗后转换成自由水不断地 被井点降水大量排出土体,土体孔隙比增大,在此条件下进行动力加固则可使需加固 土体孔隙比减小,土体达到密实效果,从而使土体物理力学指标得到根本性的改善。
2、解决了电渗降水成本高,时间长、质量差的问题:
现有的电渗降水技术是应用于淤泥质土或渗透系数≦10-4的土层中采用负极真空抽水的方法,其电渗降水结束是根据电阻增大、电流降低这一技术指标来控制的,由 于负极管处于饱和水状态下,其电阻值根本达不到增大这一要求,为达到电阻值和电 流值的控制要求,因此电渗工作时间长,抽真空时间长,为了解决这一困扰,施工时 采取正负极互换电渗降水,以期解决负极土地体饱和的问题,造成了劳动强度大电渗 工作时间性更长,效果仍然不理想。其实此时负极端周边土体含水率仍处于较高状态, 其真实原因是经电渗后产生的大量自由水仍包含在负极端周边土体中,白白浪费了时 间和电力。
根据低渗透系数的淤泥质土电渗降水实践,利用电渗对低渗透系数能增大其渗透系数的特点,解决负极井点因“死管”或土体裂隙真空无法形成降水,因此,电渗降 水的根本问题就在于负极管的抽水上。
采用电渗分离井点降水这一技术,有效的解决了因负极井管“死管”和正极端裂隙无法真空降水的问题。用电渗这一技术对需加固区域土体进行电渗,使渗透系数低 的淤泥质土在电渗作用下增大渗透系数,同时在电渗作用下将渗透系数低的土体内的 结合水转换成自由水,被排入深层管井内,由管井内的潜水泵排出土体。由于土体内 大量的自由水被降水网格排出土体,地下水位下降,土体含水率下降,土体比电阻增 大,缩短了电渗时间,从面使电渗成本降低。
由于本技术的电渗降水将电渗和降水分离,因此需加固区域的电渗其作用仅电渗, 排水则由井点负责。经电渗后,土体内的结合水在电渗作用下转换成自由水,由井点降水网格排出,区域内的含水量得到降低,形成结合水-电渗-自由水-排出土体-电渗-自由水-排出土体这一过程。使负极管周边土体的自由水不断得到释放,从而满足电渗降 水的控制要求,即土体电阻接近无限大,随着土体电阻增大,电渗电流减小。
3、首创电渗结合深井各司其职,解决了电渗降水的弊病。
原有电渗降水技术,利用了电渗“水往负极流”这一原理,负极必须采用钢管, 但是由于受施工条件、抽真空有效真空深度的限制,因此难以处理10m以下的深层淤 泥。本工艺将常用的电渗降水技术分离为电渗与井点降水相结合,改变了电渗降水的 思路,即“电渗不降水”电渗过程中的排水则由轻型井点和深层管井降排。利各自工 艺的特长,解决了业内人士对“电渗降水”既爱又怕的忧虑。
由于确定了电渗仅是电渗这一思路,因此在大面积施工中,正、负极入土不必采用井点,仅需***所需长度的钢管或钢棒即可,在钢管或钢棒上连接正负极导线并与 电渗仪连接即可。撇弃了电渗降水需制作负极井点,需连接真空抽水管路及真空泵等 一系列复杂工艺,不仅降低了成本,而且快速有效。
而本发明则是采用“电渗不降水,降水自成回路的方法”,利用轻型井点真空降水、深层管井降水的各自优点,不仅电渗极棒可***土体20m以内,更利用深层管井 降水深度可达20m的成功案例,既解决了电渗导体的限制,又避开了真空降深的设备 限制。从而使20m以内的淤泥质土体得以改善处理。由于利用电渗增加了土体的渗透 系数,使传统的轻型井点降水和管井降水对渗透系数小的淤泥质土降水有了用武之地, 从而扩大了轻型井点降水和深层管井降水的适用范围,再加上深井降水其降幅较大, 有效降深可达20m以下,因此完全满足需加固区域经电渗后土体结合水转换为自由水 的排水。而且深层管井降水成本低,降水效果明显。
综上所述,本发明一种大面积软土地基电渗分离井点降水***及其加固方法,采用电渗,辅以井点降水施工工艺。利用电渗对渗透系数低,含水率高的淤泥质土能有 效的将土体中自由水转换为自由水,增加土体的渗透系数这一特点,利用管井降水其 降水范围大,降水深度可控的特点,改变了电渗降水的工艺,从根本上解决了电渗降 水负极抽不出水,电渗降水成本高,效果不理想的等工程质量问题。本发明施工步骤 简单,施工周期短,成本低,可使需加固范围内的地基土承载力特征值成倍提高,从 而改***土的物理力学指标,可适用于渗透系数低的淤泥质软土进行加固处理,其加 固层厚可达20m范围。
附图说明
图1为一种大面积软土地基电渗分离井点降水***的俯视图。
图2为一种大面积软土地基电渗分离井点降水***的立面剖视图。
图3为实施例1的工艺流程图。
图4为实施例1的施工布置图。
图5为实施例2的电渗降水施工工艺流程方框图。
图6为实施例2的电渗分离井点降水工艺流程方框图。
其中:
电渗仪1、电渗正极连接导线2、电渗负极连接导线3、电渗正极井点4、电渗负 极井点5、排水沟6、深层管井7、水流流径8、排水管路9、排水口10、淤泥土11、 潜水泵12。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是发明一部分实施例,而不是全部的实施例。 基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的 所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
参见图1,本发明涉及的一种大面积软土地基电渗分离井点降水***,包括电渗网格以及井点网格,一种大面积软土地基电渗分离井点降水***的加固方法,采用一 种大面积软土地基电渗分离井点降水***进行降水,首先构建一种大面积软土地基电 渗分离井点降水***,包括分别构建电渗网格以及井点网格,然后进行降水作业,最 后进行动力加固。
步骤一、电渗
1.1、定位电渗极棒间距;
根据待加固区域的土质进行电渗极棒间距的定位;
由于本电渗工艺在电渗过程中无需进行抽真空降水,因此,电渗极棒可采用钢筋或钢管,根据设计的间距、加固深度将电渗极棒***土体即可,在实际施工前可先插 入正负极棒各一根,用万用表测得两极间电阻值(比电阻),由于各地土质条件不同, 特别是吹填淤泥的成份复杂,其比电阻各不相同,而且因土质不同,其电渗电流的效 果必须在通过试验中才能得到准确的参数。因此在实施电渗时,应根据电渗仪的输出 直流电压、电流,通过欧姆定律计算出适宜的电渗电流,配合电渗极棒的间距(即土 体比电阻)达到最佳的电渗电流和电渗效果。
电渗井点间距根据欧姆定律公式I=U/R确定,其中I单位为A,U单位为V,R 单位为Ω。根据设计要求或需加固深度确定,其深度可达20m以内。随着深度的增加, 其井点间距应符合欧姆定律公式。
1.2、***电渗极棒,形成电渗网格;
电渗极棒***土体可根据现场地质条件,及设计所需加固深度,采用人工***或插管机械***土体。
1.3、形成电渗回路;
电渗极棒***土体完成后,采用并联方式连接正、负极棒,并各自形成回路连接到电渗仪的正、负极输出端,电渗仪优选为江苏圣大基础工程有限公司的ZDF-智能电 渗降水仪。电渗极棒的正负极接通为正负极阵列对称布置,即一排电渗极棒连接正极, 一排电渗极棒连接负极,按此规律进行循环。
1.1.4、电渗试运行;
电渗仪连接完成后,即可开启电渗仪进行试运行,根据电渗仪电压、电流仪表的显示将电压调整至安全的直流电压,电流调至最大额定电流,(各电渗仪的最大电流 不同,其电渗电流也不同)。
随着电渗工作时间的延长,其土体电阻将产生变化,特别是管井降水正常运行后,土体含水率不断降低,其比电阻增大,电渗电流将下降。随着电流的不断下降,土体 含水率降低。
步骤二、降水;
在布置电渗极棒的同时设置降水网格,其作用是利用电渗对土体进行降解,使土体结合水在电渗作用下转换成自由水的条件下,通过设置的降水井点将自由水排出需 处理区域。在实际施工时,可采用轻型井点降水或深层管井降水,也可以浅层轻型井 点降水结合深层管井降水的方法,形成深浅层排水,可达到异曲同工的效果,而且可 进一步节约电渗的施工成本。
1、轻型井点降水:主要用于浅层处理,轻型井点降水采用现行的轻型井点结合真空泵降水,根据电渗极棒的布点网格设置其井点间距,由于轻型井点的降深有限,一 般降水深度仅在2.0m,因此,其井点***土体深度为6m,在电渗期间,形成浅层降水 网格。
1.1、轻型井点采用要求绝缘性高的管材,如管径32~50mm的PVC管或尼龙管, 管长4~6m,管底端设置滤水孔,形成滤水器,滤水器长为2~4m,滤水器用100目 滤龙滤网包裹2层,再在其外用无纺布包裹并用铁丝扎牢。
1.2、轻型井点的布置网格为4×4m,或根据电渗极棒的布置网格设置。井点入土深为6m。
1.3、轻型井点的入土可采用专用插管设备或原始的“水冲法”成孔,在土体强度特别低的处理区域,可用人工***的方法。不管用那种方式***土体,必须保证轻型 井点外包的滤网完整无损,以免影响降水质量。
1.4、轻型井点***土体后,采用管径为50mm的PVC管连接支管,各井点连接 支管完成后,各支管连接60mm的PVC主管。主管与真空泵连接。
1.5、轻型井点真空降水:检查各主管、支管与各井点连接密封,开泵试运行。
2、深层管井降水:
2.1、主要用于深层降水,在需处理8m以下深层时可采用增设深层管井。深层管 井采用砂滤管或者高强度PVC波纹滤管。采用PVC高强度波纹滤管,则需在滤管上制 作滤水器,即在所需长度的波纹滤管管壁打孔,孔径为10mm,孔间距为200mm,形 成滤水器,滤水器长度为所需长度。滤水器外包裹100目的尼龙滤网2~3层,并在滤 网外再包裹无纺布,并用铁丝扎牢。
2.2、深层管井的布置网格为10×10m,或根据电渗极棒的布置网格设置。井点入土深根据电渗极棒***深度,一般可达20m。
2.3、施打管井
深层管井的入土可采用专用打井设备,必须保证深层管井外包的滤网完整无损,以免影响降水质量。
2.3.1、定位:根据设计的井位及现场实际情况,准确定出各井位置,并做好标记。
2.3.2、成孔:潜水钻机依据所定井位就位成孔,一般粘土可采用原土造浆,必须经常向井内补充清水,始终保持井内充满泥浆,防止井壁塌方。
2.3.3、清孔:钻孔完毕,应立即向井内放置潜水泵清孔,潜水泵应放置在井的底部,抽出井内泥浆,以防井内淤泥积沉井底,影响井深。清孔过程中,随着井内水位 下降,不断向井内注入等量清水,确保井内满水,直至抽出比重为1:l的泥浆为止, 停止抽水,测量井深,井深不足,必须复钻,重新清孔,直至达到设计井深为止。
2.3.4、下滤管:清孔完毕,井深达到设计要求后,立即开始下滤管。安放滤管时,用交叉成十字形8#铁丝,托在第一节滤管底部,缓缓下放铁丝,滤管随着铁丝在重力 作用下缓缓下沉,同时,两人手扶滤管,注意防止滤管碰撞井壁。待第一节滤管上口 与井口平齐时,安放第二节滤管于第一节滤管之上,用12#铁丝将滤管捆牢。下滤管过 程中,必须保证滤管外包两层滤网,滤管绑扎牢固,不得错位,管口高出自然地坪 50cm。
2.3.5、回填滤料:滤料采用级配砂石,回填滤料时,首先向井内滤管中回填lm厚的滤料,以防淤泥反冒。然后再回填滤管四周,滤料填至地坪标高处。在降水过程中, 发现滤料下沉,应及时补充新的滤料。
2.4、安放潜水泵:用两根8#铁丝固定潜水泵4位置,测井壁将潜水泵缓缓放入井底,滤料上高0.5m,井口横一钢管,通过8#铁丝将潜水泵固定于钢管上。或在井口安 装自吸泵,通过泵出水口连接尼龙管形成排水管路后,将电渗后土体自由水通过自吸 泵排出土体。
2.5、降水:潜水泵设置完毕,立即开始降水,要求昼夜专人值班,见水就抽,始 终保持井内处于低水位状态。这样,水才能源源不断地向井管中渗流,降水过程中, 要定时测量观察井水位降深,填写降水记录和绘制水位降深曲线。以便准确掌握降水 范围内,地下水位降低情况。
步骤三、动力加固;
经电渗结合降水后,场地在电渗的作用下,土体含水率急剧下降,土体孔隙比增大,如不进行动力加固,极易产生“可逆”现象,即自由水填充土地体孔隙,因此需 采用动力加固的方法,通过动力加固工艺,使经电渗后的土体不可逆,即土体孔隙比 减小,强度提高,土的物理力学指标在根本上得到改变。动力加固方法可采用强夯、 振动压实等进行加固密实,以达到所需的承载力、密实度和加固深度等技术指标。
实施例1、
1、工程地质
1-1层:杂填土,褐灰色~灰杂色。其成份较杂,上部20~40cm为沥青路面,往 下有厚度在30cm左右的碎石夹砂砾垫层,局部块石。中部多为含碎石粘性土,还有建 筑垃圾和生活垃圾,性质和分布差异较大,土质均匀性微差,沿线均有分布。
1-2层:素填土,灰色,松散,成份以粉土和粉质粘土为主,夹砂砾和碎石,局部 有少量砖瓦碎屑,植物根系,土质不均匀,性质较差,沿线大部分地区分布。
1-3层:暗塘土,深灰色,松散,主要成份为软粘性土,混较多有机质和少量砖屑,砂砾及植物根系,土质不均匀,性质差,局部分布。
2-1层:粉质粘土,褐灰~黄灰色,软塑~可塑,厚层状构造,含少量铁锰质氧化斑,局部含有机质斑,土面光滑,无摇振反应,韧性中等,粘塑性一般,土质不均匀, 该层性质一般,中偏高压缩性。
2-2层:粘质粉土,灰色,稍密~中密,层理不明显,含较多粘性团块和条带,局 部含有机质及腐植物,
土质不均匀,该层性质一般,中压缩性。
3层:淤泥质粘土:灰色,流塑,饱和,含少量有机盾击和腐植物,土质较均匀, 易污手,土体较稀软,无摇振反应,土面光滑,韧性高,干强度高,该层性质差,高 压缩性。
4-1层:淤泥质粉质粘土:灰色,流塑,饱和,薄层状构造为主,单层厚2~5m, 层间夹粉土薄层,分布不均匀,该层上部和下部,粉砂含量较少,中部粉土,粉砂含 量较高,并夹有少量贝壳碎屑和腐殖物,无摇振反应,土面较光滑,韧性中等,该层 性质差,高压缩性。
4-2层淤泥质粘土,灰色,流塑,饱和,鳞片状~厚层状构造,含较多贝壳碎片和 腐植物,局部夹少量粉条带和团块,土质较均匀,无摇振反应,土面光滑,韧性高, 干强度高。该层性质差,高压缩性。
5夹层:含粘性土粉砂,灰,绿灰色,中密,厚层状构造,含注量粘性土带条和团 块,偶夹有砾石,砂质不纯。该层性质较好,中压缩性,局部分布。
5-1:粉质粘土:绿黄色~褐黄色,可塑,厚层状构造,含少量粉土薄层,条带和 铁锰质氧化斑,粘性一般,无摇振反应,土面较粗糙,干强度高,韧性高。该层较好, 中压缩性,局部分布。
以下工程地质土层说明省略。
2、试验目的
根据设计文件揭示的工程地质和水文地质情况:本次试验主要解决地表以下5~7m流塑状淤泥质粘土(即地勘报告中的3层、4-1层、4-2层土,层厚约5.0m,该层厚 淤泥质粘土含水率高(约43.8%~46.9%)通过采取电渗分离井点降水的方法,降低土 体含水率,满足开挖装运,达到外运过程中无泥浆滴漏,保证文明施工和城市环境卫 生。
为探索电渗联合管井降水对深层流塑状淤泥质粘土的施工工艺,全面分析评价电渗联合管井降水加固效果及其主要影响,为软基上的筑路施工提供科学的依据和建议, 开展现场试验与数据分析等方面的工作。
通过现场电渗联合管井降水施工、监测试验,测定3层、4-1层、4-2层土不同土 层的水位和电渗电压、电流变化情况,及时监测施工过程中加固效果,并结合理论分 析探索深厚流塑状淤泥质粘土经电渗联合管井降水的施工工艺,为流塑状淤泥质粘土 处理施工提供科学的依据和建议。
3、技术指标:
1)含水率ω:≥35%
2)外运过程中无泥浆滴漏。
4、工艺流程图(参见图3)
施工
本试验区为28m×20m,电渗极棒及深层降水管井布置如图4。
采用电渗联合管井降水,阴极(负极)井点布置网格为2.0×2.0m,阳极(正极) 布置在阴极中间。管井设置在20m中间,井距9m,计3口。
电渗分离井点降水设备选择
①电渗电极棒:电渗电极棒采用φ=27mm钢筋,入土深为6m,计140根。
②地下水位观测管采用PVC管代替,埋深6.0m。
③电渗电源:ZDF-智能电渗降水仪,计2台。
④管井采用PVC高强度波纹管制作,入土深为6m,计3口。
⑤管井抽水采用0.6KW自吸泵,计3台
⑥排水用3KW潜水泵2台。
管井施工:
1)由于场地设备无法进入,根据施工总图管井采用水冲法人工埋设,管井应埋 设在水冲孔的中心,避免***泥浆中堵塞滤管。在管井与孔壁之间即使用中粗砂填灌 实。填至孔口。插管前认真检查井管的过滤网,确保滤网密封不破漏、管道畅通。
2)管井抽水采用自吸泵,连接后进行设备试运行,在试运行抽水时,管井排水 正常运行24小时,场地地下水位下降的条件下布置电渗电极棒。
电渗电极施工
1)电渗极棒布置:负极点:网格2×4m,深为6m;正极点:网格2×4m,深度 6m;正极点布置在阴极中间;
2)按施工总图布置电渗电极棒,电极棒为钢筋制作,采用人工***土体,入土 深为6m。的土中通直流电,测定初始直流电压,输出电压应为安全电压(40V)、输 出直流电流(200A),场地上每对电极两端电压。通电一小时后电流的下降读数及电 压读数是否正常。(在电渗降水施工中,一般通电一小时后电流下降值为初始电流的 10%,电压下降值为初始电压的2%)经一小时后变化较小,直至由于电渗后使土体电 阻增大,才发生明显变化)
3)当电渗电极棒埋设在渗透系数K=0.3m/d左右土层中时,则该部分钢管用沥青绝缘,使之仅电渗淤泥质土,这样既满足降水要求,又可节省用电。正极与负极棒按 要求布设后通过各自连接导线与电渗仪正、负极连接,并形成各自回路。
4)间隙通电时间的控制
在电渗降水施工中,由于长期通电,正极周围土体的水份过份干躁,土壤中含水量过低,土壤中电阻增加,产生电解作用,由于电极周围产生气体、电渗期间浪费电 力资源。因此,为达到最佳的土壤含水量及电渗效果,采取间隙通电的方法,一般为 通电电渗在20小时左右,然后停止电渗,约2~4小时后再进行电渗,如此循环进行 间隙通电电渗,在实际施工中也根据地质条件及电渗仪的电流电压下降情况确定间隙 通电时间。
电渗降水在满足指标要求时,则可试开挖,检查土体能否达到装运要求,如未达到要求,则可继续进行电渗降水。
表1、试验区进度表
表2、电渗降水监测 经预降水,在出水量明显减小的条件下,于3月20日进行电渗降水,电渗降水记录如下:
表3、施工进度汇总表:
5、结论
我单位于2014年2月13日组织设备人员进场,进场后在监理、总包的全力支持, 技术人员进行轴线点交接和高程测量,本试验自2月13日进场,至2月28日因场地 经电渗降水后产生裂隙,无法完成抽水的条件下,经试挖取土试验,在满足技术要求 的条件下报请监理与业主同意后,电渗降水试验结束。在施工过程中进行的沉降监测 取中点桥柱为取值点线,并测得该线到地面的值为初值(1.22m),至3月28日电渗 降水结束,测得该线到地面的值(1.29m),最终沉降约为7cm。本次试验区施工共计15 天。
在试验区施工过程中,为了进一步掌握试验过程中地基土的变形及地基沉降、地下水位变化情况,工程技术部在施工过程中,分别进行了电渗电流、电渗电压及沉降 监测,取得试验区施工过程土质变化参数。
在实施电渗降水试验过程中,改造提升工程项目部以及业主、监理部派出专业工程师全程监控并提供技术、设备支持,为本试验区的成功奠定了基础,并于3月5日 进行挖运,开挖深达5m,土体呈软塑固态状,土体装车外运时沿路无抛洒滴漏,确保 了文明整洁,进一步验证了电渗分离井点降水对深厚淤泥土的处理是成功的。
实施例2、
1、地质条件:
1.1、浅部土层:
①0层素填土:灰黄-灰色,土质均匀性差,岩性为粉质粘土夹砂,局部中砂,回 填约3年,松散;该层主要分布在场地西南部边缘。层底标高2.82~-1.30m,厚度 1.50~6.50m。
①1层吹填土:灰色,均匀性差,岩性为粉质粘土,含有机质及贝壳碎片,局部夹砂,吹填时间约3年,流塑;该层除西南部部分地段缺失外,其它地段一般均有分布; 层底标高3.72~-4.31m,厚度0.90~9.50m。
①2层素填土(砂):灰黄色,岩性以中砂为主,含大量贝壳碎片,松散;该层主 要分布在场地西南部,东部及东南部缺失。层底标高2.52~-3.11m,厚度0.30~5.80m。
海相沉积物:主要分布为淤泥
②层淤泥:灰色,土质较均匀,含少量粉砂薄层、贝壳碎片及少量有机质,流塑; 切面有光泽,无摇震反应,干强度高,韧性高;该层在场地内一般均有分布。层底标 高0.23~-13.02m,厚度0.50~12.00m。
陆相冲积物:粉质粘土
③层粉质粘土:灰黄色,土质较均匀,含铁锰质结核,偶见粗砂颗粒,可塑;切 面粗糙,无摇震反应,干强度中等,韧性中等。分布较普遍,西部厚度较小,东部厚 度大。层底标高-2.64~-17.99m,厚度1.00~10.40m。
基岩各风化层,根据风化程度可分为残积层、全风化层、强风化层
④层残积砂质粘性土:灰黄色,土质不均匀,局部残积粘性土、残积砾质粘性土,切面粗糙,矿物质已基本风化成砂质粘性土状,手捻细腻,遇水崩解、软化,硬塑~ 坚硬;该层在场地内均有分布。层底标高-10.12~-24.06m,厚度2.20~11.60m。
⑤1层全风化花岗岩:灰黄色,原岩为花岗岩,结构不清晰,局部原矿物质全部风化成粗砾砂状,遇水崩解、软化,坚硬;该层在场地内均有分布。层底标高-13.91~ -29.80m,厚度2.80~13.80m。
⑤2层碎屑状强风化花岗岩:灰黄色,部分碎块状强风化花岗岩,原岩为花岗岩,风化程度较高,原岩结构模糊,大部分已风化成砂状,密实;该层在场地内均有分布。 未钻穿。
岩石坚硬程度分类为极软岩,岩体完整程度分类为破碎,综合评价岩体基本质 量等级分为Ⅴ类。
1.2、不良地质条件
1)软土:勘探区上部大部分地区分布淤泥、吹填淤泥,具高压缩性、高含水量、 高孔隙比等特性,且厚度变化大,工程地质性质极差,在荷载作用下会产生过量沉降, 并可能产生滑移等现象。
2)吹填砂
分布于场地西部,密实度差,工程地质性能差。未经处理不宜作为基础的持力层。
3)素填土
主要分布在场地西部,土质软硬不均,厚度变化大,工程地质性能差。未经处理 不宜作为基础的持力层。
1.3、场地地下水条件概述
场地地下水类型为孔隙、裂隙潜水。孔隙水主要赋存运移于上覆土层孔隙之中;裂隙潜水主要赋存运移于场地下部各基岩风化带裂隙之中。
场地内的①2层素填土(砂)属强透水和强含水层,①1层冲填土和②层淤泥属不透水层;③层粉质粘土及残积砂质黏性土均属弱透水弱含水层;基岩风化带中的裂隙 水其渗透性、富水性与基岩的裂隙发育程度及连通性有关,据钻探揭露基岩风化带属 弱透水和弱含水层。海水与地下水有一定水力联系,但受上部隔水层阻隔,联系不大。
2、试验内容及技术指标
根据软基处理设计勘察报告结合设计文件及业主要求的技术指标,通过软弱地基处理新技术电渗分离井点降水法进行处理,以达到设计文件及业主要求的地基加固技术指标要求。
根据勘察报告揭示的地质条件,软基处理工程主要是解决①~②层软弱土层,试验区加固深度达15m左右,通过电渗分离井点降水加固法,预期达到以下技术指标:
1)处理深度:15m范围内
2)处理后的土层地基承载力特征值(fak)≥70KPa/m
3)工后沉降小于20cm
通过试验比较电渗降水和电渗分离井点降水加固后各项参数变化情况,这一软土地基加固新技术的推广应用提供设计依据。
3、方案设计
3.1试验目的
(1)基于电渗分离井点降水辅以动力加固法相互结合的原理,对电渗、电渗期间管井降水、强夯等多种工艺组合进行试验施工,获取相关施工、监测等试验技术资料。
(2)通过现场施工参数和监测、检测的数据分析,评价电渗分离井点降水的处理效果及适用范围。
(3)为电渗分离井点降水的推广应用积累经验数据、施工参数及设计依据。
3.2阶段性试验
“电渗分离井点降水”应用于吹填淤泥加固处理属新工艺新应用,因此在现场选定有代表性的区域(吹填土最厚、下卧淤泥最厚)作为试验区,试验区面积约 10000m2,分两个区块、两种排水方式进行试验,每个区块面积5000m2。
进行试验区施工过程中进行必要的检测、监测工作,试验区施工完成后,经第三方检测能满足建设方及设计方要求的技术指标的条件下,通过专家认证后进行大面积 推广应用。
3.3试验区的设置
1)根据电渗降水工艺不同,设置为电渗降水(试验面积50000m2),电渗分离井 点降水(试验面积50000m2)
2)电渗降水井点根据欧姆定律确定布置井间距;电渗分离井点降水布置
(1)电极棒布置根据欧姆定律确定,降水管井按9m×9m设置
(2)井点入土深为15m
3)强夯设计为二遍点夯一遍满夯,在强夯期间:
(1)电渗降水区域采取拨除夯点井点,保持电渗降水正常运行。
(2)电渗分离井点降水区域,拨除电极棒,保持管井降水正常运行,对影响强夯 夯点处管井,避让管井。
3.4分析评价标准
(1)有效加固深度达③层土。
(2)地基土承载力特征值≥80KPa.
(3)预估工后沉降小于20cm
(4)工程造价合理,并低于真空预压处理的造价。
4、施工参数
为能全面评价改进型挤密砂桩加固法的施工效果,试验区范围为100m×100m。试验区施工参数如下:
5、试验重点、难点分析及对策
5.1本工程特点:
①层流塑状淤泥,均匀性差,层厚达5m,无法满足改进型挤密砂桩设备进入。
②层土为淤泥,层厚较深,天然含水量高,具有流变性、低透水性、低强度和不 均匀性的特点。该层土在自然排水固结和在剪切应力作用下会发生缓慢而长久的沉降 变形,对地基沉降、不均匀沉降及地基稳定性均有不利影响。
5.2施工对策:
①先制作硬壳层,其方法为按10m间距开挖大明沟,明沟深2m,沟宽1.5m.明 沟挖出的土堆放在沟间晾晒。沟内明排水,待表层土体固结后用推土机将晾晒的土推 平压实;然后进入电渗分离井管降水试验。
②在电渗分离井点降水施工过程中,利用管井降水先将场地内自由水降低,在地下水位下降的同时,进入插管机械,插设电渗井点和电渗极棒。
③在浅层硬壳层无条件形成时,则在原土铺设筋笆1~2层,其上铺垫0.3m~0.5m沙包土,以保证砂桩设备安全施工
电渗降水、电渗分离井点降水施工工艺
6.1、电渗降水施工工艺流程:第一遍电渗井点降水→第一遍点夯→第二遍电渗井点降水→第二遍点夯→第三遍电渗井点降水→满夯或碾压;
6.2、电渗分离井点降水工艺流程:施工准备→制作硬壳层→电渗管井降水→中期检测→强夯→交付第三方检测。
6.3、电渗降水施工工艺流程方框图(参见图5)
6.4、电渗分离井点降水工艺流程方框图(参见图6)
7、施工准备包含以下项目
试验区试验前场地高程测量,排水沟设置
监测仪器布设:孔隙水压力计,沉降等(详见监测大纲)
设备组装就位
硬壳层制作
布置降水网格
A试验区(电渗降水):电渗降水井点设置2m×2m,正、负极导线连接后接至电 渗仪,电渗仪采用ZDF-智能电渗降水仪;负极除通过导线连接电渗仪处,另连接抽真 管,多个井点组成一个回路连接总管,总管连接真空泵,进行真空降水,电渗井点降 水管采用直径32mm钢管制作成真空轻型井点。
B试验区(电渗分离井管降水):
(1)电渗极棒采用钢筋或钢管,本例采用直径32mm钢管,管长16m,电渗极棒 间距为2m×2m,正、负极导线连接后接至电渗仪,电渗仪采用ZDF-智能电渗降水仪;
(2)管井降水布置网格9m×9m,管井采用直径250mm~300mm的PVC高强度 波纹滤管,管井入土至③层土,管井内置1.1~1.5KW潜水泵。在地下水位下降至6~ 8m时即可进入强夯施工。在强夯施工过程中,保持管井降水。
A区:电渗降水施工工艺方框图
8、施工参数:
8.1电渗降水施工参数如下:
8.2电渗分离井点降水施工参数:
降水施工:
A区、电渗降水:该场地因人员设备无法进入,在原土上铺土工布2层,然后在土 工布上铺垫1.0m厚砂土垫层,并人工***负极井点并通过降水管路连接真空泵,先进 行真空降水,在地下水位下降后进入场地。
正负极井管:因施工条件及井点材料限制,设计所需加固深度为15m,在实际插 入井管时仅***8m井点;同时,由于真空泵真空吸水能力限制,10m以下真空度衰减, 无法满足15m的抽真空要求,在试验过程中根据施工、材料、设备的实际情况,A区 电渗降水强夯试验调整为处理深度10m,其主要目的是电渗降水与电渗管井降水进行 其他参数比较。
2)深层管长度8.0m,浅管长为3~4.0m;采用φ32mm的钢管,井管深度应根据 现场试验区提供资料适时调整;滤管设在井管下端,其长度为1.0~1.5m,在管壁上钻φ 12~φ15mm的小孔呈梅花形分布,在管外包1~3层滤网,滤网采用80~100目的尼 龙网;井管下端封闭,井管上端通过连接管与总管相连。
3)连接管与集水总管
连接管采用φ32mm内含螺旋型钢丝的透明呢绒管;集水总管采用φ63PVC管, 节间用与之配套的专用接头及专用胶水密封连接,并用三通管将总管与连接总管连接。
4)井点管布置要求
根据地质情况,结合类似地区成熟施工经验,根据该类土质主要是降水效果,特别是第一遍电渗降水的效果,为此,采取加密布置井点的方法,强制降低地下水位和 土体含水量,为以后的多遍强夯创造条件;
井点布置分三层设计,浅层管管长为3.0m,主要强制抽取表层吹填砂层的地下水及 土体含水量,中层管管长为6.0m;主要强制抽取耕植土的地下水和降低土体含水量; 深层管管长为8.0m,主要强制抽取淤泥质土体的地下水和降低土体含水量;通过电渗 后真空抽水的方法,强制降低各层土体的含水量,从而达到加固影响深度。
各层井点布置密度:2.0×2.0m,经第一遍电渗强制真空抽水后,在第一遍强夯时确保夯坑不出水的条件下,拔除夯点间井点及第一层井点管后,进行第一遍强夯,以 后每遍夯前均采取拔除夯点井点管进行强夯,夯后立即连接余下的井点管进行电渗真 空抽水。直至所有井点完全拔除后进行满夯或振动碾压。
5)井点管与抽水设备连接工艺
真空泵与电渗井管负极的联接呈相互独立工作形式:施工区域的深、中、浅层管各自形成若干个回路,如需加设***管时、则***管和内层管各为一个回路。
电渗井点正极8.0m,通过导线连接电渗仪正极,利用电离子从正极到负极的原理,增加土体的渗透系数,从而为降低土体的含水量创造条件,为强夯夯实土体了基础。
负极井点管应埋设在水冲孔的中心,避免***泥浆中堵塞滤管。总管至抽水装置要保持有3%~5%的度。插管前认真检查井管的过滤网,确保滤网密封不破漏、管道畅 通,大功率抽真空设备的平衡器采取动态平衡。负极井点入土后,通过导线连接电渗 仪负极,利用电离子从正极到负极的原理,增加土体的渗透系数,从而为降低土体的 含水量创造条件。
负极井点连接电渗仪的同时,通过50cm的PVC管连接形成降水支管,各支管与 总管连接,总管与泵进口标高要求基本一致,泵摆放水平,调整好。在安装过程中注 意防止杂物进入泵中;注意真空泵进气口安装过滤网及泵内部件安装的精密度,各发 电机安装牢固,轴线正确,电源安全,电动机转动方向正确。各压力表、真空表要有 较高的灵敏度。井点***全部安装完毕后,需进行试抽,检查有无漏气、淤塞等情况, 出水是否正常,如有异常情况应及时检修后方可使用。
在试运行抽水时,先开动真空泵,抽成一定程度的真空,使土中的水分和空气受真空吸力作用形成水气混合液,经管路***和过滤器进入水气分离器中,后开动离心 泵,使水气分离器中的水经离心泵由出水管排出,空气则集中在水气分离器上部由真 空泵排出。通过抽水试运行,集中人员检测和封堵漏气,确保管路的真空度,并安排 专人巡视检查管路***和降水设备的真空度和设备的运行情况,发现漏气或设备不正 常,及时抢修,保证水位的下降效率。
6)施工排水要求
真空度宜控制在-0.06~-0.08MPa间,应不低于-0.04MPa。
第一遍电渗降水时间7~10天;第二遍电渗降水时间5~7天;第三遍电渗降水时间为5~7天;实际施工中可根据试验区提供的控制数据及各分区的具体情况(土壤含 水量、现场排水总量、降水曲线、电渗仪控制电流等)进行适当调整;
7)降水结束标准
降水结束按降低水位及含水量二个指标控制:
①试夯点夯坑底部无大量涌水;
②超静孔隙水压力消散90%以上;
当达到以上二指标要求时,可结束本遍电渗降水;拔除施工区域夯点井管,在强夯后立即进行下一遍井点继续进行下道工序施工。
B区、电渗分离井点降水:
1)布置电渗网格,该场地因人员、设备无法进入,先在原土上铺垫土工布2层,在其上铺垫泥混砂垫层1.0m厚,进入小型打井设备施打管井,并进行管井降水。
2)深层管井本例采用PVC管,管径为25cm,在PVC波纹滤管,管壁设置滤孔, 滤孔自上而下按0.2m~0.5间距等分布置,滤孔设置完成后在管壁外包裹土工布。管井 布置为9m×9m,管井入土深15m。
3)施打管井
定位:根据设计的井位及现场实际情况,准确定出各井位置,并做好标记。
成孔:潜水钻机依据所定井位就位成孔,一般粘土可采用原土造浆,必须经常向井内补充清水,始终保持井内充满泥浆,防止井壁塌方。
清孔:钻孔完毕,应立即向井内放置潜水泵清孔,潜水泵应放置在井的底部,抽 出井内泥浆,以防井内淤泥积沉井底,影响井深。清孔过程中,随着井内水位下降, 不断向井内注入等量清水,确保井内满水,直至抽出比重为1:l的泥浆为止,停止抽 水,测量井深,井深不足,必须复钻,重新清孔,直至达到设计井深为止。
下滤管:清孔完毕,井深达到设计要求后,立即开始下滤管。安放滤管时,用交 叉成十字形8#铁丝,托在第一节滤管底部,缓缓下放铁丝,滤管随着铁丝在重力作用 下缓缓下沉,同时,两人手扶滤管,注意防止滤管碰撞井壁。待第一节滤管上口与井 口平齐时,安放第二节滤管于第一节滤管之上,用12#铁丝将滤管捆牢。下滤管过程中, 必须保证滤管外包两层滤网,滤管绑扎牢固,不得错位,管口高出自然地坪50cm。
回填滤料:滤料采用级配砂石,回填滤料时,首先向井内滤管中回填lm厚的滤料,以防淤泥反冒。然后再回填滤管四周,滤料填至地坪标高处。在降水过程中,发现滤 料下沉,应及时补充新的滤料。
4)安放潜水泵:
用两根8#铁丝固定潜水泵电机④位置,测井壁将潜水泵缓缓放入井底
5)滤料上高0.5m,井口横一钢管,通过8#铁丝将潜水泵固定于钢管上。排水管、 电缆线、潜水泵吊于①引至水排放位置。
6)在地下水位下降至3.0m后,采用人工***电渗电极棒的方法,进行电渗。
由于本电渗工艺在电渗过程中无需进行抽真空降水,因此,电渗极棒可采用钢筋或钢管,根据设计的间距、加固深度将电渗极棒***土体即可。对土质复杂区域的电 渗极棒间距则在布置时需根据电渗仪的输出电压和电流进行调整。
电渗极棒由于***土体为15m,因此采用插塑料排水板机械打孔后,用小型吊车将钢管***土体。
电渗极棒***土体完成后,采用并联方式连接正、负极棒,并各自形成回路连接到电渗仪的正、负极输出端。
电渗仪连接完成后,即可开启电渗仪进行试运行,ZDF-电渗降水仪的额定输出直流电压为50V、额定输出直流电流可调最大为200A。
7)强夯施工:
第一遍:在A、B区地下水位下降到3.0m以下,土体含水量达到要求后,则拨除 夯点井管或夯点电极棒,进行第一遍强夯。夯锤质量14.7T,夯锤直径2.3m,第一遍强 夯击密土体,在第一遍降水后的暂定控制指标为夯坑点距:10.0×5.0m等腰三角形布 置,夯能采用1500~1800kN·m。击数2击,现场控制标准为:
(a)以现场第一击,坑边0.5m***量小于20cm确定最大夯能。
(b)以夯坑深0.8m,后一击沉降量小于前一击沉降量,最后二击贯入量<10cm
第一遍夯后推平,连接未拔的井点管,A区进行第二遍电渗降水;B区电渗分离井点降水区进行管井降水,根据试验区孔隙水压力检测仪确定其恢复时间,土体经第一 遍强夯扰动后的孔隙水压力根据不同的土体其恢复时间也不同,根据相似地质的处理 经验,一般为5~7天。
8)第二遍强夯
在孔隙水压力消散90%后,A区拨除夯点井点管,第二遍强夯;B区直接进行第二遍强夯。第二遍强夯控制指标为:采用2000~2500kN·m,夯点间距10.0m×5.0m。 第二遍夯点与第一遍呈等腰三角形布置,击数暂定:4击,现场控制标准为:
(a)现场第一击,坑边0.5m***量要求小于0.2m。
(b)以夯坑深0.8m米,后一击沉降量小于前一击沉降量,最后二击贯入量小于0.1m调整点击数。
(c)第二遍强夯的间隔时间,根据现场现场试验区提供的孔隙水压力计检测调整。一般在孔隙压力消散90%以上才能进行下一遍强夯施工。
9)满夯,在孔隙水压力消散90%后,A区拨除夯点井点管进行满夯;B区直接进行满夯。满夯一遍采用1500kN·m,夯点搭接1/4,每点1~2击。
10、效果检测:
1、主要物理力学指标比较:
2、施工监测数据
1、静荷载试验
处理后地基浅层平板载荷试验结果
注:JZ1、JZ2、JZ3为电渗降水区,JZ4、JZ5、JZ6为电渗分离井点降水区
2、静力触探试验
静力触探试验结果表(一)
注:JT1-1~JT6-1为处理前,其中JT1-1~JT3-1为电渗降水区;JT4-1~JT6-1为电渗分 离井点降水区。JT1-2~JT6-2为处理后,其中JT1-2~JT3-2为电渗降水区;JT4-2~JT6-2为 电渗分离井点降水区。
注:第一层土处理前为淤泥,处理后为粉质粘土夹砂,部分位置含砂量较大;第二层土 处理前为元素填土(砂),处理后为中砂;第三层土处理前为淤泥、淤泥质土,处理后为淤
泥质土及粉质粘土
静力触探试验结果表(二)
3、十字板剪切试验
十字板剪切试验结果表
以上仅是本发明的具体应用范例,对本发明的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案,均落在本发明权利保护范围之内。
Claims (7)
1.一种大面积软土地基电渗分离井点降水***,其特征在于包括电渗网格以及井点网格;电渗网格用于电渗,井点网格用于降水,所述电渗网格包括阵列布置的电渗极棒,电渗极棒通过导线连接到电渗仪正负极端,电渗极棒的正负极接通为正负极阵列对称布置,所述井点网格包括阵列布置的井点,所述电渗网格以及井点网格错位布置。
2.根据权利要求1所述的所述一种大面积软土地基电渗分离井点降水***,其特征在于电渗极棒采用钢筋或钢管。
3.根据权利要求1所述的所述一种大面积软土地基电渗分离井点降水***,其特征在于所述井点网格为轻型、深层井点网格或者是轻型与深层井点网格的组合。
4.根据权利要求1所述的所述一种大面积软土地基电渗分离井点降水***,其特征在于所述井点采用PVC管、砂滤管或铁管制作。
5.一种大面积软土地基电渗分离井点降水加固方法,其特征在于采用权利要求1所述的一种大面积软土地基电渗分离井点降水***进行作业,在需加固的软弱地基区域,根据土质条件及设计要求,先进行降水再进行动力加固;降水形式为电渗辅以井点降水。
6.根据权利要求5所述的一种大面积软土地基电渗分离井点降水加固方法,其特征在于所述大面积软土地基电渗分离井点降水***的电渗网格以及井点网格布置次序为:先布置电渗网格再布置井点网格或者先布置井点网格再布置电渗网格或者同时布置。
7.根据权利要求5所述的一种大面积软土地基电渗分离井点降水加固方法,其特征在于电渗辅以井点降水具体为:
a、电渗辅以轻型井点降水;
b、电渗辅以深层管井降水;
c、电渗辅以轻型井点结合深层管井降水。
Priority Applications (1)
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CN113605359A (zh) * | 2021-08-13 | 2021-11-05 | 中冶集团武汉勘察研究院有限公司 | 一种多层复杂软土地基快速降水固结施工结构及施工方法 |
CN114249521A (zh) * | 2022-01-18 | 2022-03-29 | 内蒙古嘉盈建设工程有限公司 | 城市生活污泥电渗管井原位脱水固结处理方法及装置 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1821492A (zh) * | 2005-12-30 | 2006-08-23 | 叶吉 | 双控动力固结处理软地基的方法 |
CN111851463A (zh) * | 2020-07-29 | 2020-10-30 | 金陵科技学院 | 一种用于软土场地的地基加固方法 |
CN111926798A (zh) * | 2020-08-28 | 2020-11-13 | 浙大城市学院 | 一种灰土挤密桩联合电渗法处理软弱地基的装置及施工方法 |
CN215290068U (zh) * | 2021-03-24 | 2021-12-24 | 江苏澄工科技有限公司 | 一种大面积软土地基电渗分离井点降水*** |
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2021
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1821492A (zh) * | 2005-12-30 | 2006-08-23 | 叶吉 | 双控动力固结处理软地基的方法 |
CN111851463A (zh) * | 2020-07-29 | 2020-10-30 | 金陵科技学院 | 一种用于软土场地的地基加固方法 |
CN111926798A (zh) * | 2020-08-28 | 2020-11-13 | 浙大城市学院 | 一种灰土挤密桩联合电渗法处理软弱地基的装置及施工方法 |
CN215290068U (zh) * | 2021-03-24 | 2021-12-24 | 江苏澄工科技有限公司 | 一种大面积软土地基电渗分离井点降水*** |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113605359A (zh) * | 2021-08-13 | 2021-11-05 | 中冶集团武汉勘察研究院有限公司 | 一种多层复杂软土地基快速降水固结施工结构及施工方法 |
CN113605359B (zh) * | 2021-08-13 | 2022-06-21 | 中冶集团武汉勘察研究院有限公司 | 一种多层复杂软土地基快速降水固结施工结构及施工方法 |
CN114249521A (zh) * | 2022-01-18 | 2022-03-29 | 内蒙古嘉盈建设工程有限公司 | 城市生活污泥电渗管井原位脱水固结处理方法及装置 |
CN114249521B (zh) * | 2022-01-18 | 2023-12-22 | 内蒙古嘉盈建设工程有限公司 | 城市生活污泥电渗管井原位脱水固结处理方法及装置 |
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