管井降水和高真空击密技术用于提升路基的稳固性

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管井降水和高真空击密技术用于提升路基的稳

固性

0 引言。

近年来随着沿海地区建设的大规模发展，现有的建设用地已不能满足需求，通过填海造地已经

很好地解决了这一问题，但是吹填土含水量大、压缩性高、透水性差、强度低，地基承载力往

往达不到预期要求，严重影响沿海地区的工程建设。目前来说，充分利用沿海地区的填海软土

地基，对不能满足使用要求的填海软基进行加固处理，使其承载力达到设计要求，具有重大的

经济效益和社会效益。

1 两种路基处理方法原理及效果分析。

1.1 管井降水。

1.1.1 管井降水原理。

管井井点降水法就是在施工场地内，每隔一定距离设置一个井管，每个井管内安装一台抽水泵

或儿个井管合用一台抽水泵，每个井管同时抽水时，场地内地下水位得到降低，从而土体固

结，强度逐渐提高。优缺点:设备简单，沉降稳定、均匀，但沉降延续的时问很长，很难满足

工期的要求。

1.1.2 管井降水效果。

管井降水法具有较多优点:除了不需集水管而直接采用单井单泵，各降水井井口高低不受其他

降水井的限制，降水井位置能灵活布置外，还具有施工简便，易于操作，能有效改善工作条

件，减少施工噪声，适用性强等优点，因此，在国内外的应用已形成了一定规模。

1.2 高真空击密。

1.2.1 原理。

高真空击密法是由我国白行研究发明的一种快速处理软土路基的新技术，其降排水机理是通过

数遍的高真空压差结合数遍相应变能量的强夯击密达到降低土层含水量、提高密实度和承载

力、减少路基工后沉降和差异沉降量的目的，通过快速高真空排水一击密多遍循环，两道工序

的有机结合与相互作用，形成了该法的独特机理[3-4]

1.2.2 效果。

“ ”该方法通过数遍高真空击密制造压差排水，并结合数遍合适能量击密，巧妙地解决了软土超

“ ” “ ” 孔隙水压力消散及强夯容易使软土形成弹簧土等关键问题，通过人为在土层中制造的压差

来快速消散超孔隙水压力，使软土中的水快速排出，大大缩短了施工工期。由于采用高真空排

“ ”水，使击密效果大大提高，从而使被处理土体形成一定厚度的超固结硬壳层，减少了因荷载

不均匀产生的不均匀沉降，而且在大面积施工过程中，可以根据不同的土层地质条件，随时调

整真空管和卧管的问距，可操作性强。

2 工程实例。

曹妃甸工业区起步区污水处理厂(北区)位于曹妃甸工业区唐曹高速和新城北路交义口西北角，

拟建场地位于曹妃甸浅海填筑区，原为渤海浅海，地形地貌较简单。试验区场地的地质条件复

杂，由于吹填过程中吹填砂对原场地的淤泥的推挤作用，使得场地内土层分布很不均匀，且地

下水位较高，给地基处理工作带来很大的困难。

2.1 场地地层构成。

地层主要有第四系人工堆积层，全新统浅海相沉积层Qm4。岩性表层主要为冲填土和杂填土，

上中部主要为粉土和粉砂，局部为粉质勃土、勃土、淤泥质粉质勃土、软粉质勃土，下部主要

为粉土、粉质就土和粉砂，局部为淤泥质就土、淤泥质粉质 x土、淤泥。根据其时代、岩性和

物理力学性质指标的差异可将勘探深度内的地层分为 3个工程地质层，各工程地质层又细分了

亚层，各层具体描述如下。

1①层冲填土 4m:层顶埋深 0.00 一0.50 m，层顶标高3.59 一3.93 m，厚度 2.00 一4.50 m。浅

灰、黄灰色，松散，饱和;以粉砂为主，含少量贝壳碎片和腐殖物，局部与粉质 x土互层。接近

地表，分布连续。该层土为人工吹填形成，固结时问短，欠固结，工程性质极差。

2①层冲填土 4m:层顶埋深 0.00 一0.4 m，层顶标高3.7 一3.92 m，厚度 2.50 一4.50 m。浅灰

色，松散，很湿;以淤泥质粉土为主，偶见云母，与粉质 x土互层，局部夹土薄层，无光泽，摇

震反应迅速，干强度和韧性低。接近地表，分布连续。该层土为人工吹填形成，固结时问短，

欠固结，工程性质极差。

3①层杂填土 4m:层顶埋深 0.00，层顶标高4.09 一4.13 m，厚度 0.30 一0.50 m。杂色，松散，

潮湿;为山皮石，以碎石土为主，一般2}8 cm,局部有大块石，一般40 一60 cm，以粉砂和粉土

充填，含少量 x性颗粒。位于地表，分布连续。该层土为新近人工填筑形成，固结时问短，工

程性质较好。

1②层粉砂 4m:层顶埋深 2.5。一 8.80 m，层顶标高-4.70 一1.62 m，厚度 1.20 一7.40 m。浅灰、

灰色，松散，饱和;不均匀，以石英、长石为主，含少量贝壳碎片，局部与粉质 x土互层，含粉

质x 土薄层。分布连续。该层呈中等压缩性，工程性质差。

2②层粉砂 4m:层顶埋深 6.60 一13.20 m，层顶标高-9.10-2.48 m，厚度 1.50 一6.70 m。灰色，

稍密，饱和;不均匀，以石英、长石为主，含少量贝壳碎片，局部与粉质 x土互层，含粉质 x土

和粉土薄层。分布连续。该层呈中等压缩性，工程性质较差。

3②层粉砂 4m:层顶埋深 8.9 一16.50 m，层顶标高一 12.61 } -4.80 m，厚度 1.20 一6.80 m。局部

未揭穿。灰色，中密，饱和;不均匀，以石英、长石为主，含少量贝壳，局部与粉土互层，含

粉质 x 土和粉土薄层。分布连续。该层呈中等压缩性，工程性质一般。

4②层粉土4m:层顶埋深 2.4。一 9.30 m，层顶标高一 5.20 一1.72 m，厚度 1.10 一6.60 m。灰

色，中密，湿;不均匀，含云母及贝壳碎片，无光泽反应，摇震反应中等，干强度和韧性低。

分布较连续。

该层呈中等压缩性，工程性质一般。

5②层粉土4m:层顶埋深 8.10 一16.50 m，层顶标高一 12.39 } =4.26 m，厚度 1.10 一9.40 m。深

灰，稍密，湿;不均匀，含云母及贝壳碎片，无光泽反应，摇震反应中等，干强度和韧性低。

分布较连续。该层呈中等压缩性，工程性质一般。

6②层细砂 4m:层顶埋深 3.10 一11.00 m，层顶标高-6.91 一1.00 m，厚度 1.20 一4.40 m。浅灰

一深灰，松散，饱和;不均匀，以石英、长石为主，含云母。分布不连续，呈透镜体状。该层

呈中等压缩性，工程性质较差。

7②层勃土4m:层顶埋深 12.50 一17.10 m ,层顶标高一 12.98-8.39 m，厚度 1.10 一2.50 m。灰

黑，可塑;不均匀，有光泽反应，无摇震反应，干强度和韧性高。分布不连续，呈透镜体状。

该层呈高压缩性，工程性质一般。

8②层淤泥质粉质勃土4m:层顶埋深 3.40 一16.50 m，层顶标高-12.41 一0.72 m ,厚度 1.40 一

7.30 m 。灰黑，流塑，稍有光泽反应，无摇震反应，干强度和韧性中等。

9②层软粉质勃土4m:层顶埋深 2.50 一14.20 m，层顶标高一 10.08 一1.61 m，J度1.10 一9.50

m。灰黑，流塑;较均匀，稍有光泽反应，无摇震反应，干强度和韧性中等。分布不连续，呈透

镜体状。该层呈高压缩性，工程性质差。

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摘要：

管井降水和高真空击密技术用于提升路基的稳固性0引言。近年来随着沿海地区建设的大规模发展，现有的建设用地已不能满足需求，通过填海造地已经很好地解决了这一问题，但是吹填土含水量大、压缩性高、透水性差、强度低，地基承载力往往达不到预期要求，严重影响沿海地区的工程建设。目前来说，充分利用沿海地区的填海软土地基，对不能满足使用要求的填海软基进行加固处理，使其承载力达到设计要求，具有重大的经济效益和社会效益。1两种路基处理方法原理及效果分析。1.1管井降水。1.1.1管井降水原理。管井井点降水法就是在施工场地内，每隔一定距离设置一个井管，每个井管内安装一台抽水泵或儿个井管合用一台抽水泵，每个井管同时抽水时...

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