專利名稱：一種快速固結(jié)軟基的裝置及施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種快速固結(jié)軟基的裝置及施工方法。
背景技術(shù)：
在軟土地基上進(jìn)行基坑開挖之前，為了保證基坑開挖面干燥和基坑內(nèi)側(cè)土體強(qiáng)度，需要對軟土地基進(jìn)行排水固結(jié)處理。在軟土地基處理中，采用常規(guī)的插排水板、打沙樁、 真空預(yù)壓進(jìn)行軟基處理的方法已被廣泛使用，但這些方法在軟土地基處理中所需時間較長，工作效率較低，不能在較短的時間內(nèi)將軟土地基處理達(dá)到設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種可實現(xiàn)快速固結(jié)軟基的裝置及施工方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種快速固結(jié)軟基的裝置，包括集水管和設(shè)置集水管下端的過濾裝置，所述集水管中設(shè)有一外徑小于集水管內(nèi)徑的排水管， 所述集水管的上端管口設(shè)有用于密封集水管的管口裝置，所述排水管的上端管口連接該管口裝置，所述排水管的下端管口連接有潛水泵，所述管口裝置上設(shè)有可將集水管內(nèi)抽真空的真空孔和與外界單向?qū)ǖ膯蜗蚩?。上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述過濾裝置包括集水管下端過濾段管壁上的進(jìn)水孔、包裹在過濾段管壁外側(cè)的加勁筋和包裹在加勁筋外面的土工布。上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述管口裝置與集水管上端管口設(shè)有密封法蘭，所述密封法蘭內(nèi)部設(shè)有密封墊圈。上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的管口裝置連接有單向閥。上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述管口裝置的單向孔的內(nèi)端與排水管上端管口連接，外端與單向閥連接。上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述潛水泵設(shè)有控制工作狀態(tài)的水位警戒器。本發(fā)明還包括實現(xiàn)快速固結(jié)軟基的施工方法，其包括如下步驟
1)在軟基中成一個或多個樁孔；
2)在步驟1所成的樁孔中放入下端帶過濾裝置的集水管；
3)在集水管中再放入一外徑小于集水管內(nèi)徑的排水管，并在排水管的下端管口安裝一潛水泵；
4)用管口裝置密封集水管上端部并在管口裝置上設(shè)置一抽真空孔，并保證管口裝置能單向向外界連接；
5)用真空泵通過抽真空孔對集水管抽真空，使軟基土中水在壓力作用下通過集水管下端的過濾段進(jìn)入集水管；
6)使用潛水泵對進(jìn)入到集水管內(nèi)的水進(jìn)行抽取，水通過排水管上端排到外界。上述方法中，所述的孔是通過振沖方式將帶有管靴的造孔用管模具壓入軟基中直至設(shè)計深度而成。
本發(fā)明的有益效果本發(fā)明使用集水管內(nèi)套帶潛水泵的排水管系統(tǒng)，集水管和排水管形成雙重管，在真空的作用下，使得軟基在大氣壓強(qiáng)的作用下迅速析出水分并進(jìn)入集水管，通過潛水泵和排水管快速排除，達(dá)到快速固結(jié)軟基的效果。


圖1是本發(fā)明裝置結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明裝置中的集水管結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本發(fā)明裝置中的管口裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式參照圖1至圖3本發(fā)明裝置結(jié)構(gòu)示意圖，本發(fā)明裝置包括集水管1和設(shè)置集水管下端的過濾裝置，在集水管1中再放入一外徑小于集水管1內(nèi)徑的排水管3，并在排水管3 的下端管口安裝一潛水泵4，集水管1的過濾段管壁上設(shè)有進(jìn)水孔8，并有管壁外側(cè)的加勁筋9加固，在加勁筋9外部包裹濾水土工布7，防止進(jìn)水孔8堵塞，管口裝置2與集水管1上端管口設(shè)有密封法蘭，密封法蘭內(nèi)部設(shè)有密封墊圈6。管口裝置2的壁上設(shè)有與真空泵連接的抽真空孔22和與外界單向?qū)ǖ膯蜗蚩?1，單向孔21的內(nèi)端23與排水管3連接，外端 M與單向閥連接，保證排水管3內(nèi)的單向?qū)?。用真空泵通過抽真空孔對集水管抽真空，使軟基土中水在壓力作用下通過集水管1下端的過濾段進(jìn)入集水管1，使用潛水泵4對進(jìn)入到集水管1內(nèi)的水進(jìn)行抽取，水通過排水管3上端排到外界。在潛水泵4上安裝水位警戒器，控制潛水泵的工作狀態(tài)，當(dāng)水位達(dá)到警戒水位上限時，潛水泵4自動運作，將水抽出集水管，當(dāng)水位達(dá)到警戒水位下限時，潛水泵4自動停止工作。以下為本發(fā)明實現(xiàn)快速固結(jié)軟基施工方法的一個優(yōu)選的實施方式，包括以下步驟
1)采用施工機(jī)具，用錘擊或振、壓的振沖方式將帶有管靴的造孔用管模具壓入軟基中直至設(shè)計深度而成一個或多個樁孔；
2)在步驟1所成的樁孔中放入下端帶過濾段的集水管1，并在集水管1過濾段管壁外側(cè)用加勁筋9加固，在加勁筋9外面包裹土工布7，防止過濾段管壁上的孔8被沙礫堵塞；
3)在集水管1中再放入一外徑小于集水管1內(nèi)徑的排水管3，并在排水管3的下端管口安裝一潛水泵4，潛水泵4的吸水口始終被水浸沒，潛水泵4的工作區(qū)域與真空區(qū)域被水完全隔開，保證集水管內(nèi)的真空狀態(tài)；
4)用管口裝置2密封集水管1上端管口，并在管口裝置2的管壁上設(shè)置一抽真空孔， 同時在排水管3上端的管口裝置2安裝單向閥，保證排水管3能單向向外界導(dǎo)通，防止水倒灌集水管內(nèi)；
5)用真空泵通過抽真空孔對集水管抽真空，使軟基土中水在壓力作用下通過集水管 1下端的過濾段進(jìn)入集水管1 ；
6)當(dāng)集水管內(nèi)的水位達(dá)到警戒水位上限時，潛水泵4自動工作，對進(jìn)入到集水管1內(nèi)的水進(jìn)行抽取，水通過排水管3上端排到外界，當(dāng)集水管內(nèi)的水位達(dá)到警戒水位下限時，潛水泵自動停止工作。當(dāng)然，本發(fā)明創(chuàng)造并不局限于上述實施方式，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本
4發(fā)明精神的前提下還可作出等同變形或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種快速固結(jié)軟基的裝置，其特征在于包括集水管(1)和設(shè)置集水管(1)下端的過濾裝置，所述集水管(1)中設(shè)有一外徑小于集水管內(nèi)徑的排水管(3)，所述集水管(3)的上端管口設(shè)有用于密封集水管(1)的管口裝置(2)，所述排水管(3)的上端管口連接該管口裝置(2 )，所述排水管(3 )的下端管口連接有潛水泵(4)，所述管口裝置(2 )上設(shè)有可將集水管 (1)內(nèi)抽真空的真空孔(22)和與外界單向?qū)ǖ膯蜗蚩?21)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速固結(jié)軟基的裝置，其特征在于所述過濾裝置包括集水管(1)下端過濾段管壁上的進(jìn)水孔(8)、包裹在過濾段管壁外側(cè)的加勁筋(9)和包裹在加勁筋外面的土工布(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速固結(jié)軟基的裝置，其特征在于所述管口裝置(2)與集水管(1)上端管口設(shè)有密封法蘭，所述密封法蘭內(nèi)部設(shè)有密封墊圈(6 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速固結(jié)軟基的裝置，其特征在于所述的管口裝置(2)連接有單向閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的快速固結(jié)軟基的裝置，其特征在于所述管口裝置(2)的單向孔(21)的內(nèi)端(23)與排水管(3)上端管口連接，外端(24)與單向閥連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速固結(jié)軟基的裝置，其特征在于所述潛水泵(4)設(shè)有控制工作狀態(tài)的水位警戒器。
7.一種快速固結(jié)軟基的施工方法，其特征在于其包括如下步驟1)在軟基中成一個或多個樁孔；2)在步驟1所成的樁孔中放入下端帶過濾裝置的集水管(1)；3)在集水管(1)中再放入一外徑小于集水管(1)內(nèi)徑的排水管(3)，并在排水管(3)的下端管口安裝一潛水泵(4);4)用管口裝置密封集水管(1)上端部并在管口裝置上設(shè)置一抽真空孔，并保證管口裝置能單向向外界連接；5)用真空泵通過抽真空孔對集水管抽真空，使軟基土中水在壓力作用下通過集水管 (1)下端的過濾段進(jìn)入集水管(1)；6)使用潛水泵(4)對進(jìn)入到集水管(1)內(nèi)的水進(jìn)行抽取，水通過排水管(3)上端排到外界。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的快速固結(jié)軟基的施工方法，其特征在于步驟1)所述的孔是通過振沖方式將帶有管靴的造孔用管模具壓入軟基中直至設(shè)計深度而成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種快速固結(jié)軟基的裝置，包括集水管和設(shè)置集水管下端的過濾裝置，所述集水管中設(shè)有一外徑小于集水管內(nèi)徑的排水管，所述集水管的上端管口設(shè)有用于密封集水管的管口裝置，所述排水管的上端管口連接該管口裝置，所述排水管的下端管口連接有潛水泵，所述管口裝置上設(shè)有可將集水管內(nèi)抽真空的真空孔和與外界單向?qū)ǖ膯蜗蚩?。本發(fā)明還公開了一種實現(xiàn)快速固結(jié)軟基的施工方法。本發(fā)明裝置中集水管和排水管形成雙重管，在真空的作用下，使得軟基在大氣壓強(qiáng)的作用下迅速析出水分并進(jìn)入集水管，通過潛水泵和排水管快速排除，達(dá)到快速固結(jié)軟基的效果。
文檔編號E02D3/10GK102425152SQ20111025809
公開日2012年4月25日 申請日期2011年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月2日
發(fā)明者丁仕輝, 汪永劍 申請人:廣東水電二局股份有限公司