System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种用于超软土地基排水固化的排水体、系统及方法技术方案_技高网

一种用于超软土地基排水固化的排水体、系统及方法技术方案

技术编号:43549157 阅读:4 留言:0更新日期:2024-12-03 12:31
本发明专利技术公开了一种用于超软土地基排水固化的排水体、系统及方法,属于地基处理技术领域,排水体包括硬质花管和管帽,硬质花管圆周向沿着其长度方向均布有多个过水孔;管帽对应连接在硬质花管的敞口端,且管帽顶端连接有连接软管;硬质花管外周沿着其长度方向自内而外裹附有排水芯层和滤布层;管帽下端连接延伸至硬质花管的管底的悬挂绳,悬挂绳沿着其长度方向悬挂有多个固化剂袋;排水固化系统包括该排水体;排水固化方法包括排水体施作以及系统施作方法。本发明专利技术采用秸秆排水体与固化剂溶液协同作用实现超软土地基的快速脱水固化及固碳。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及地基处理,尤其涉及一种用于超软土地基排水固化的排水体、系统及方法


技术介绍

1、我国分布大量的高含水率的超软土,如沿海分布大量的新沉积的高含水率淤泥或淤泥质土,各种水域疏浚时产生河道疏浚泥,以及工程建设中产生的大量工程废弃泥等,这些土(泥)都具有含水率高、强度极低,往往处于流态等特点。超软土一般很难直接作为地基用土或填土,需要进行处理后才能被利用,超软土的资源化利用是目前亟待需要解决的工程难题。

2、目前,真空负压排水固结技术及固化技术常用于超软土处理,负压固结排水技术是通过在土体内打设排水体减小排水路径,再利用真空负压,使土体中的水在真空负压作用下快速排出土体,从而达到脱水加固超软土的目的。固化技术是通过在土体内加入固化剂,然后对土体进行搅拌,固化剂与土体发生水化反应,生成胶结物质,从而达到加固土体目的。两种超软土排水固化方法各有优势,但也存在不足,负压固结排水技术处理超软土时,由于排水体周围土体会发生淤堵,导致周围土体真空传递能力及透水能力大大降低,处理效率逐步下降,负压真空处理后的土体强度仍然较低;而固化技术处理效果虽然较好,但成本高,一些固化剂的使用会对土体带来环境问题。

3、基于上述问题,目前工程技术人员提出采用脱水-固化技术,该技术具体做法如下,首先向土体中添加固化剂(絮凝剂),然后在疏浚泥固化初期施加真空负压进行负压固结排水处理,疏浚泥在固结脱水和固化耦合作用下得到加固。显然,脱水-固化技术用于处理疏浚泥时相比单一技术处理效果得到了较高的提升。

4、然而,目前的脱水-固化技术处理疏浚泥时,固化剂的加入一般有两种方式,一种是将固化剂加入疏浚泥后,再进行机械异地或原位搅拌,这种方法在实验室中可以操作,但在大面积吹填淤泥现场难以实施,不具有可实施性;另一种方法是在疏浚泥吹填过程中,向堆场中撒入固化剂(絮凝剂),但固化剂(絮凝剂)掺入不均匀,另外还会有大量的固化剂随堆场尾水流失,造成材料浪费,且后期还要进行排水体打设,很难控制最佳的固结排水启动时间。显而易见,目前以搅拌式或撒入式的固化剂添加不适用于大面积疏浚泥吹填实际工程。另外,对于一些具有一定深度的原位淤泥或淤泥质土,采用真空负压进行排水固结处理时,也无法对土层进行搅拌式添加固化剂开展脱水-固化技术处理。


技术实现思路

1、解决的技术问题:针对现有技术中存在的技术问题,本专利技术提供了一种用于超软土地基排水固化的排水体、系统及方法,排水体周边土体不会发生淤堵,无需采用搅拌式或撒入式即可将固化剂均匀添加待处理目标区域,可满足大面积疏浚泥吹填工程应用,实现超软土地基的原位全范围固化强度提升。

2、技术方案:本专利技术所述的一种用于超软土地基排水固化的排水体,所述排水体包括:

3、硬质花管,所述硬质花管一端为敞口设置,且硬质花管的另一端设置有管底;所述硬质花管圆周向沿着其长度方向均布有多个过水孔;

4、管帽,所述管帽对应连接在所述硬质花管的敞口端,且管帽顶端连接有连接软管;

5、其中,所述硬质花管外周沿着其长度方向自内而外裹附有排水芯层和滤布层;

6、所述管帽下端连接延伸至硬质花管的管底的悬挂绳,所述悬挂绳沿着其长度方向悬挂有若干个固化剂袋。

7、优选地,所述排水芯层由秸秆编制而成。

8、优选地,所述排水芯层包括由秸秆绳缠绕而成的第一秸秆层、第二秸秆层和第三秸秆层;所述第一秸秆层的秸秆绳紧密缠绕在硬质花管的外侧壁上,所述第二秸秆层的秸秆层缠绕在第一秸秆层的相邻秸秆绳圈之间的缝隙上,所述第三秸秆层的秸秆绳缠绕在第二秸秆层的相邻秸秆绳圈之间的缝隙上。

9、优选地,所述滤布层厚度为0.1cm,且滤布层紧密包裹在所述第三秸秆层外周。

10、优选地,所述固化剂袋袋重为50~100g,且相邻两个固化剂袋间距为5~10cm。

11、本专利技术还公开了一种用于超软土地基排水固化系统,多根排水体均匀间隔打入待处理的超软土地基内,且保持管帽顶端不低于超软土地基顶面;

12、在超软土地基顶面设置有分别与每一排水体的连接软管连通的管网体系,且管网体系分别与给水装置和抽真空装置;

13、在超软土地基和管网体系顶面自下而上依次铺设有覆盖整个超软土地基面积的土工布层和密封膜层。

14、优选地,多根排水体呈方形间隔分布在超软土地基内,且排水体分为a类排水体和b类排水体,a类排水体与b类排水体相邻且间隔分布。

15、优选地,所述管网体系采用pvc管搭接而成,a类排水体分别通过真空管路连通,b类排水体分别通过给水管路连通;

16、所述给水管路和真空管路分别同时与给水装置、抽真空装置连通,且给水管路和真空管路分别设置独立的控制阀门。

17、本专利技术还公开了一种用于超软土地基排水固化方法,该排水固化方法包括以下步骤:

18、步骤1:完成排水固化系统搭建;

19、步骤2:排水体施作完成后,超软土地基的渗水通过过水孔流入a类排水体、b类排水体内,在硬质花管中与固化剂袋反应溶解形成固化剂溶液,固化剂充足使得固化剂溶液保持饱和状态;在排水体静置过程中,固化剂溶液通过排水体向周围超软土地基的土体扩散并与土体中胶质材料发生水化反应生成具有水硬性的胶凝物质,初步完成超软土地基的土体固化反应;

20、步骤3:静置固化处置7~14天后,打开a类排水体、b类排水体连接的管网体系与抽真空装置的控制阀门,然后启动抽真空装置对超软土地基进行负压排水固结处理;

21、步骤4:当超软土地基的土体沉降接近停止且土体中真空度稳定后,保持a类排水体与抽真空装置对应控制阀门开启;关闭b类排水体与抽真空装置对应控制阀门,打开b类排水体与给水装置对应的控制阀门,向b类排水体中注入清水,待b类排水体的硬质花管注满后固化剂袋中的固化剂继续溶解,在b类排水体内形成饱和固化剂溶液;b类排水体内的固化剂溶液在a类排水体的负压作用下,向a类排水体方向渗透迁移,固化剂溶液流经b类排水体与a类排水体之间的土体,使得固化剂溶液与土体发生水化反应产生胶凝物质进一步对超软土地基的土体进行固化,持续固化处理5~7天;

22、步骤5:关闭b类排水体与给水装置对应的控制阀门,启动b类排水体与抽真空装置对应控制阀门;同时,关闭a类排水体与抽真空装置对应控制阀门,启动a类排水体与给水装置对应的控制阀门,向a类排水体中注入清水,待a类排水体的硬质花管注满后固化剂袋中的固化剂继续溶解,在a类排水体内形成饱和固化剂溶液;a类排水体内的固化剂溶液在b类排水体的负压作用下,向b类排水体方向渗透迁移,固化剂溶液流经a类排水体与b类排水体之间的土体,使得固化剂溶液与土体发生水化反应产生胶凝物质进一步对超软土地基的土体进行固化,持续固化处理5~7天;

23、步骤6:重复步骤4和步骤5的固化处理步骤2~3次,当超软土地基的土体强度达到目标要求后停止处理。

24、优选地,步骤1的具体本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于超软土地基排水固化的排水体,其特征在于,所述排水体(1)包括:

2.根据权利要求1所述的用于超软土地基排水固化的排水体,其特征在于,所述排水芯层(16)由秸秆编制而成。

3.根据权利要求2所述的用于超软土地基排水固化的排水体,其特征在于,所述排水芯层(16)包括由秸秆绳缠绕而成的第一秸秆层、第二秸秆层和第三秸秆层;所述第一秸秆层的秸秆绳紧密缠绕在硬质花管(11)的外侧壁上,所述第二秸秆层的秸秆层缠绕在第一秸秆层的相邻秸秆绳圈之间的缝隙上,所述第三秸秆层的秸秆绳缠绕在第二秸秆层的相邻秸秆绳圈之间的缝隙上。

4.根据权利要求3所述的用于超软土地基排水固化的排水体,其特征在于,所述滤布层(17)厚度为0.1cm,且滤布层(17)紧密包裹在所述第三秸秆层外周。

5.根据权利要求1所述的用于超软土地基排水固化的排水体,其特征在于,所述固化剂袋(19)袋重为50~100g,且相邻两个固化剂袋(19)间距为5~10cm。

6.一种用于超软土地基排水固化系统,其特征在于,包括权利要求1~5任一所述的排水体(1),多根排水体(1)均匀间隔打入待处理的超软土地基(9)内,且保持管帽(13)顶端不低于超软土地基(9)顶面;

7.根据权利要求6所述的用于超软土地基排水固化系统,其特征在于,多根排水体(1)呈方形间隔分布在超软土地基(9)内,且排水体(1)分为A类排水体和B类排水体,A类排水体与B类排水体相邻且间隔分布。

8.根据权利要求7所述的用于超软土地基排水固化系统,其特征在于,所述管网体系采用PVC管搭接而成,A类排水体分别通过真空管路(3)连通,B类排水体分别通过给水管路(2)连通;

9.一种用于超软土地基排水固化方法,其特征在于,采用如权利要求8所述的排水固化系统(100),包括以下步骤:

10.根据权利要求9所述的用于超软土地基排水固化方法,其特征在于,步骤1的具体搭建步骤:

...

【技术特征摘要】

1.一种用于超软土地基排水固化的排水体,其特征在于,所述排水体(1)包括:

2.根据权利要求1所述的用于超软土地基排水固化的排水体,其特征在于,所述排水芯层(16)由秸秆编制而成。

3.根据权利要求2所述的用于超软土地基排水固化的排水体,其特征在于,所述排水芯层(16)包括由秸秆绳缠绕而成的第一秸秆层、第二秸秆层和第三秸秆层;所述第一秸秆层的秸秆绳紧密缠绕在硬质花管(11)的外侧壁上,所述第二秸秆层的秸秆层缠绕在第一秸秆层的相邻秸秆绳圈之间的缝隙上,所述第三秸秆层的秸秆绳缠绕在第二秸秆层的相邻秸秆绳圈之间的缝隙上。

4.根据权利要求3所述的用于超软土地基排水固化的排水体,其特征在于,所述滤布层(17)厚度为0.1cm,且滤布层(17)紧密包裹在所述第三秸秆层外周。

5.根据权利要求1所述的用于超软土地基排水固化的排水体,其特征在于,所述固化剂袋(19)袋重为50~100g,且相邻两个固化剂袋(19...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐桂中付佳佳李明东陈俊张全一钱锦鹏薛介荣
申请(专利权)人:盐城工业职业技术学院
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1