真空度深层传递排水板及使用方法

摘要

本发明公开了一种真空度深层传递排水板及使用方法，排水板包括芯板和过滤膜；过滤膜包裹在芯板的四周，使得芯板形成上下开口、四周封闭的格状结构；芯板包括凹槽和陈列排布的多个方形桶状小格室，芯板包括多排平行设置的X隔板和多排平行设置的Y隔板，X隔板与Y隔板相互垂直交叉设置形成多个方形桶状小格室和凹槽；方形桶状小格室位于芯板的中心位置，芯板的周边最外排为凹槽，芯板周边最外排的凹槽通过过滤膜包裹进行封闭。通过设置多个不同分组长度的方形桶状小格室使真空度向不同深度传递，尤其是处理超深软土地基时，可把真空预压加固法表层的真空度有效传递至土层深部，可大大减小软土地基各分层的工后沉降和不均匀沉降。

说明书

技术领域

本发明涉及一种真空度深层传递排水板及使用方法，具体涉及一种应用于土木工程地基真空预压或真空堆载联合预压加固中真空度深层传递排水板及使用方法。

背景技术

目前，真空预压技术已越来越广泛的应用于道路、市政及港口等软土地基加固中，并且绝大多数采用塑料排水板作为垂直向排水体。塑料排水板插入地基土体后，缩短了地基土的排水路径，有利于地基土中水的排出和地表真空度沿塑料排水板向地基深层传递，可有效加快地基土的加固固结。同时，塑料排水板还可由工厂机械化生产，具有运输到现场后插打速度快、质量有保障、造价低廉等特点，因此在地基加固中作为垂直向排水体得到了广泛的应用。

真空预压加固中，常规塑料排水板一般插打深度为10～25m，地基处理效果较好。随着塑料排水板地基处理深度的不断增加，真空度将不断消散，从而导致采用常规塑料排水板作为垂直向排水体进行真空预压法加固超深软弱地基时，会形成上部地基被加固成较好的硬壳层，而较深部土层处理效果不明显，在长期的运营使用阶段仍会产生较大的工后沉降。

    中国专利CN2576800Y公开了一种真空预压软基加固的排水板，但是由于其封闭了整体截面部分排水槽，在常规排水板一般宽度不变的条件下，将大大减少了排水路径，对于浅层软基处理效果有明显影响。同时在封闭排水槽上隔段设置排水孔，真空度仍然会沿深度逐渐消散，且无法精确设定封闭段真空度传递深度。

发明内容

目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种真空度深层传递排水板及使用方法。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种真空度深层传递排水板，其特征在于：包括芯板和过滤膜；所述过滤膜包裹在芯板的四周，使得芯板形成上下开口、四周封闭的格状结构；芯板包括凹槽和陈列排布的多个方形桶状小格室，所述芯板包括多排平行设置的X隔板和多排平行设置的Y隔板，X隔板与Y隔板相互垂直交叉设置形成多个方形桶状小格室和凹槽；方形桶状小格室位于芯板的中心位置，芯板的周边最外排为凹槽，芯板周边最外排的凹槽通过过滤膜包裹进行封闭。

所述的真空度深层传递排水板，其特征在于：其中，多排X隔板或Y隔板可设置成沿深度方向长度不等的组合形式；例如：长度为递增的20m、25m、30m、35m等。

所述的真空度深层传递排水板，其特征在于：所述凹槽沿深度方向通长布置，且在无方形桶状小格室地方的凹槽比有方形桶状小格室地方的凹槽的深度大。

所述的真空度深层传递排水板，其特征在于：所述过滤膜沿深度方向设置有刻度和标记。

作为优选方案，所述的真空度深层传递排水板，其特征在于：所述过滤膜为无纺土工织物。

上述的真空度深层传递排水板的使用方法，包括以下步骤：

（1）根据地质勘察资料软土深度和加固要求，设计芯板多个方形桶状小格室的不同分组长度，对过滤膜进行刻度标记，加工出真空度深层传递排水板；

（2）根据过滤膜表面的刻度和方形桶状小格室的长度标记，打设真空度深层传递排水板至设计标高；

（3）确保真空度深层传递排水板在水平排水垫层表面的外露长度不小于20cm，将真空度深层传递排水板与水平排水垫层进行连接；

（4）施加真空荷载对地基进行预压固结，设置深层真空度及沉降监测设备，检验真空度深层传递效果；

（5）加固完毕，拆除抽真空装置，进行地基处理效果检测。

有益效果：本发明提供的真空度深层传递排水板，具有以下优点：通过设置多个不同分组长度的方形桶状小格室使真空度向不同深度传递，尤其是处理超深软土地基时，方形桶状小格室只有上下联通开口，四周为封闭状，可把真空预压加固法表层的真空度有效传递至土层深部，即方形桶状小格室设置有多长对应的真空度可传递有多深。在真空预压法加固中跟常规塑料排水板相比，采用真空度深层传递排水板处理后，可大大减小软土地基各分层的工后沉降和不均匀沉降。

本发明克服了真空预压法加固软土地基中，采用常规塑料排水板由于能量耗散而无法将表层真空度向深层土体传递的缺陷，为真空预压法处理超深软弱地基带来了有效途径。同时，实践证明，本发明的真空度深层传递排水板结构简单、原理清晰明了、造价低廉，现场使用的效果非常好。

附图说明

图1为本发明的正视图；

图2为本发明的侧视图；

图3为本发明中内部结构示意图；

图中：芯板1、方形桶状小格室2、凹槽3、过滤膜4、刻度5、X隔板6、Y隔板7。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作更进一步的说明。

如图1至图3所示，一种真空度深层传递排水板，其特征在于：包括芯板1和过滤膜4；所述过滤膜4包裹在芯板1的四周，使得芯板形成上下开口、四周封闭的格状结构；芯板1包括凹槽3和陈列排布的多个方形桶状小格室2，所述芯板包括多排平行设置的X隔板6和多排平行设置的Y隔板7，X隔板6与Y隔板7相互垂直交叉设置形成多个方形桶状小格室2和凹槽3；方形桶状小格2室位于芯板1的中心位置，芯板1的周边最外排为凹槽3，芯板周边最外排的凹槽3通过过滤膜4包裹进行封闭。

芯板1分为方形桶状小格室2和凹槽3两部分，其中两排上下开口的多个方形桶状小格室2处于芯板1的中间，沿深度增加小格室2可划分为20m、25m、30m、35m等不同长度组合，对称的两排凹槽3处于芯板1的外侧，且最底端的芯板1则只有凹槽3；过滤膜4包裹或粘接在芯板的四周，其表面带有刻度5，并在方形桶状小格室2的不同分组长度处进行标记。

所述的真空度深层传递排水板，其特征在于：其中，多排X隔板6或Y隔板7可设置成沿深度方向长度不等的组合形式；例如：长度分别为20m、25m、30m、35m等。

所述的真空度深层传递排水板，其特征在于：所述凹槽3沿深度方向通长布置，且在无方形桶状小格室地方的凹槽比有方形桶状小格室地方的凹槽的深度大。

所述的真空度深层传递排水板，其特征在于：所述过滤膜4沿深度方向设置有刻度5和标记。

作为优选方案，所述的真空度深层传递排水板，其特征在于：所述过滤膜4为无纺土工织物。

本发明真空度深层传递排水板的使用方法，包括以下步骤：首先根据地质勘察资料软土深度和加固要求，设计芯板1中多个方形桶状小格室2的不同分组长度，对过滤膜4进行刻度5标记，加工出真空度深层传递排水板。然后根据过滤膜4表面的刻度5和方形桶状小格室2的长度标记，打设真空度深层传递排水板至设计标高。最后在确保真空度深层传递排水板在水平排水垫层表面的外露长度不小于20cm的情况下将真空度深层传递排水板与水平排水垫层进行连接。施加真空荷载对地基进行预压固结，设置深层真空度及沉降监测设备，检验真空度深层传递效果。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。