摘要：真空预压是我国沿海地区软土地基处理的常用方法。本文结合笔者在工程中的实践经验，介绍真空联合堆载预压方法在软基处理中的应用。
关键词：真空预压 软基处理
1.工程概况
近年来我国港口建设发展迅速，沿海地区围海造陆现象较为普遍，为节约成本，各大港口一般采用吹填方法形成陆域，后进行软基处理形成可施工陆地。
本工程为日照港岚山港区30万吨级矿石码头后方堆场软基处理工程。场区为新近吹填，吹填场地具有淤泥含水率高、压缩性高、处于流塑状态、力学强度低等特点，工程性质差，不均匀沉降及蠕变等工程地质危害，对上部堆场及构筑物的稳定性影响较大。
本工程采用真空预压施工工艺，地基处理后地基承载力特征值不小于80kpa。
2.真空预压加固原理
在需要处理的软土地基表面铺设一层砂垫层，然后视场地情况采用人工或机械打设排水板形成竖向排水通道，并在软基处理场地四周打设一圈粘土密封墙将需加固场地与外界隔离，然后采用滤管将排水板连接形成水平排水通道，再用密封膜覆盖整个场地，并将密封膜四周埋入粘土密封墙内，形成一个封闭系统，最后连接抽真空装置开始抽气，使其形成真空，增加地基的有效应力。
当抽真空时，先后在地表砂垫层及竖向排水通道内逐步形成负压，使土体内部与排水通道、垫层之间形成压差。在此压差作用下，土体中的空气和孔隙水不断由排水通道排出。另外，因土体内空气及孔隙水排出后，膜下封闭空间压力降低，与外界大气压形成压力差，软土地基上部将承受大气荷载，最大荷载可达到80～90kpa，进而加强了土体内空气及孔隙水排出力度，从而使土体固结。
3.真空预压施工方案
3.1工序流程
先铺设一层编织布，一层竹排，两至三层荆芭，再铺设一层土工布→铺设中粗砂排水垫层，厚度500mm→打设高性能塑料排水板，间距1m→埋设检测仪器→铺设滤管，滤管与排水板连接，安装射流泵→打设粘土密封墙→挖压膜沟，铺设一层编织布，一层土工布，再铺两层密封膜→设置地面沉降标连接抽真空设备，试抽气10天，然后正式抽气，膜下真空度大于650mmHg，有效抽气时间100天→卸载和效果检测
施工前首先做好准备，材料进场前必须按设计及规范要求进行抽检，规格满足设计及规范要求，并取得监理工程师批准后方可进场使用。
3.2质量保证措施
3.2.1砂垫层铺设质量保证措施
（1）铺设砂垫层是用粗砂含泥量必须满足设计及规范要求。
（2）砂垫层厚度满足设计要求，一般厚度在50cm左右。
3.2.2打设塑料排水板质量保证措施
（1）塑料排水板打设范围及打设间距要符合设计要求。
（2）打设过程中要随时注意控制套管垂直度，其偏差应不大于±1.5%。
（3）打设塑料排水板时严禁出现扭结、断裂和撕破膜等现象。
（4）打设时塑料排水板回带长度不得超过500mm，且回带的根数不宜超过打设总根数的5%。
（5）剪断塑料排水板时，地面以上的外露长度为200mm。
（6）塑料排水板打设过程中应逐板进行自检，并按要求做好施工记录，当检查符合验收标准时方可移机，打设下一根，否则须在临近处补打。
（7）打入的塑料排水板宜为整板，长度不足需要接长，当排水板需要接长时，应先将两根塑料排水板的滤膜剥开，使板芯直接相连，再将滤膜套在一起并做好检查记录。
（8）塑料排水板打设完毕后，按照图纸上设计位置及时埋设监测仪器，并做好仪器的保护工作。
（9）在打设排水板过程中会有部分水从塑料排水板孔中流出，为了不影响施工，要及时进行排水。
3.2.3粘土密封墙施工质量保证措施
（1）粘土及膨润土掺入量，泥浆度必须满足设计要求。
（2）粘土密封墙必须打设深度至不透水层。
（3）施搅时长度方向每根桩彼此搭接20cm，绝对不允许出现漏打现象。
（4）保持粘土密封墙湿润。
3.2.4滤管铺设质量保证措施
（1）排水滤管的选择要符合设计要求。
（2）排水滤管运抵工地之前，应先将排水滤管的样品、材料试验证书以及材料产地等资料提交工程师审核批准，符合规范和设计要求后方可进场。并按照规范和设计要求的频次、数量进行抽检和复验。
（3）排水板与滤管的连接须牢固、不松脱。在铺设土工布之前需对塑料排水板露出部分进行检查，特别是对塑料排水板与排水滤管之间连接点的检查，发现松脱处应及时进行连接。
（4）排水滤管之间采用符合要求的四通或三通连接。二根管之间采用PVC管接头连接，长度和强度应满足地基沉降后不致拉脱的要求。
3.2.5密封膜铺设质量保持措施
（1）密封膜的质量必须满足设计要求，要有出厂合格证和经有资质的检测单位的抽检报告。
（2）在铺设真空膜之前，需进行场地清理，将土工布上的袋装土、所有棱角的硬物等杂物清理干净。
（3）铺设密封膜时，密封膜不宜拉得太紧，每加固区边预留4m的长度，各处膜的松紧大致均匀，两层膜分别进行，在铺设第一层膜后仔细检查破裂处，并及时进行修补。铺设第二层膜后同样应仔细检查。
（4）密封膜埋入淤泥的长度要符合规范要求，其上部填压层应选用粘性强的粘土，不含大直径土块。
（5）在密封膜加工时，膜的大小须考虑埋入密封墙的部分，防止出现密封膜的大小不够而出现漏封的现象。
（6）铺膜过程中应随铺随用袋装土进行压膜，防止起风将膜卷走或撕裂。在铺膜完成的同时安装少量的真空射流泵进行运转，以便将膜吸住。 3.2.6抽真空质量保持措施
（1）抽气之前仔细检查密封膜，发现破裂缝等及时修补，对于抽气之后微小破损处造成的漏洞，及时修补以保证真空预压的效果。
（2）开始阶段，为防止真空预压对加固区土体造成瞬间破坏，必须严格控制抽真空速率，经检查无漏气现象后，开足所有泵，将膜下真空度提高到80kpa。正式抽水过程中，真空设备的开启率不得小于80%，并保证恒定真空度。
（3）真空预压期间保证膜下真空度不小于设计要求，出现真空度降低的情况，要及时查明原因，进行处理。
（4）由于各种原因，射流泵全部停止工作，膜内真空度随之全部卸除，这将直接影响地基预压效果，并延长预压时间，为避免膜内真空度在停泵后很快降低，在真空管路中设置止回阀和闸阀。当预计停泵时间超过24h，则应关闭闸阀。进行真空预压施工，备用电源要充足，不得让射流泵停止工作。同时所有的止回阀和闸阀都应符合密封要求。
3.3抽真空过程监测
3.3.1监测的意义
软基处理监测是软基处理工程的重要组成部分。施工期间进行地基监测，以控制施工速率，了解地基的固结程度和土体强度的增长情况，同时通过监测进行地基加固效果的检验，必要时根据监测数据调整设计。
3.3.2监测仪器布置
监测仪器必须按设计要求进行设置，位置及个数必须满足设计要求，抽真空过程中注意保护各类监测仪器不被损坏。
3.3.3监测数据分析
按设计要求监测频率进行监测。根据观测数据及时分析地基的安全度和加固效果，并指导施工。
每次观测及时提供报告，对监测所得资料应及时的进行阶段性分析，在施工过程中若发现监测结果异常，应及时向业主、监理等有关部门报告，以便指导工程的实施。
3.4卸载
4结束语
软土地基的处理是我国沿海地区工程建设的难点。真空预压处理软土地基的施工要点为排水板的质量、密封墙（压膜沟）的施工质量和抽气过程中真空度的控制。工程经验告诉我们真空预压是一种简单、快捷、经济、行之有效的软基处理方法。
