技术管理工作的主要任务是运用管理的职能和科学的方法建立技术管理体系，分析真空预压法在地基的问题，在工作中卓有成效地开展技术开发创新和技术考核工作。

 

　　二、真空预压法的概述

 

　　真空排水预压法加固软土地基的基本原理最早由瑞典皇家地质学院杰尔曼教授于1952年提出，其后瑞典、美国、日本等国家和我国的专家学者及工程技术人员相继采取现场及室内试验等一系列手段对其进行了探索和研究，该方法被广泛应用于港口、码头、工民建、机场、高速公路等工程建设中。与常规的堆载预压法相比，真空预压法具有施工设备简单、加荷速度快、无需堆载材料、加荷过程中不会出现地基失稳现象等优点，使得地基稳定性显著提高、工期明显缩短、工程造价降低。

 

　　三、真空预压法的现状

 

　　1、真空预压法机理研究

 

　　自80年代开始，对真空预压机理的研究广泛兴起，多层次、多侧面产生了许多研究成果。研究内容主要包括固结模型、试验以及计算方法等方面的探讨。目前已得到共识的是按有效应力原理，在预压过程中，土体的总应力不变，只是降低孔隙水压力，土体逐渐固结，从应力路线分析更明显。真空预压的计算方法也得到了快速发展，早在80年代初，就已开始应用数值法分析真空预压过程。对一些实际工程进行了设计、监测、结果的分析等，同时采用计算的土的模型从线弹性发展到弹塑性到考虑软土的流变性的粘弹性模型，计算方法不断改进。因而，对真空预压法机理的研究，主要从传统土力学观点给以解释，并以此理论指导试验、计算、效果估计等。尽管机理研究尚待深入，但在目前的工艺水平条件下，其计算精度基本可以满足工程需要。

 

　　2、真空预压的适用范围与施工工艺现状

 

　　除了真空预压法处理大面积港区堆场外，我国科技人员在尝试推广该法在不同地区的应用中进行了不懈的努力，使其应用范围不断扩大。同时，基于真空预压的机制和试验，随着场地深度的加大、加固效果递减的现象，开展了处理深厚淤泥地基方法的探索。可见，随着人们认识的深入，该法的适用范围不断扩大。

 

　　3、真空预压法的发展趋势及存在问题

 

　　目前对真空预压效果的检测，一般采用的是对土的试验法，不是针对真空预压工艺的，因而它仅能看到最终结果，无法进行加固过程的随时检测监控。应考虑开展无损伤测试，如面波测试。从真空预压法的机理研究方面而言，表现出越来越细致、全面的分析。有必要对真空预压机制作深入的、微观的分析，以取得土体的抽真空状态下，土颗粒、孔隙、水、空气的微观变化过程。取得定量的微观模型以解决真空下的固结理论，主、次固结的划分，及软土蠕变时限等理论问题等。从土的微观角度针对不同土性、不同边界条件进行加固效果分析，真正解决真空预压场地的沉降、强度的提高等问题。另外，真空泵在抽真空时，抽的是水、气二相物质，目前的固结理论是针对饱和土的，而真空预压时是否会产生局部非饱和带，有待于进一步研究。而对该法的数值分析计算领域，多年来一直是发展的热点。传统的计算分析方法，无外乎是用有限元、边界元法求解Biot固结方程。考虑不同的边界条件，简化为平面问题，但一维求解过于简化，二维分析则涉及大量的非常规土性参数，而它们的实验确定一直是比较困难的。因而计算方法的改进方向应该是减少计算量，尽量用实验易于测定的参数。而考虑场地立体渗流、固结变化的三维有限元方法成果未曾见到，其在揭示为一整体的加固场地的仿真变化方面有理论探讨价值。另外，有限元法前、后处理繁琐，由单元划分引起的误差时常发生。考虑用新的无单元法分析固结过程也是发展方向之一。真空预压法有一定的使用条件限制，现尚存不少有待解决的问题，尤其是环境影响。

 

　　四、真空预压法在地基的问题研究

 

　　1、密封沟

 

　　由于密封沟中淤泥的渗透性大大小于砂层，搅拌桩深度一般为穿透砂层的深度，较深的密封沟可在一定程度上阻碍真空度向周边土体的扩散，保证加固区内稳定真空度的同时，也减少了真空预压施工对周围环境的影响。但由于淤泥搅拌桩本身几乎没有强度，所以只能起到一定的密封作用，而无法承担抽真空后土体向加固区内位移而产生的收缩应力。

 

　　2、堆载

 

　　近年来，不少工程实践中采用真空联合堆载预压法加固软土地基，先用真空预压法施工，土体强度得到提高后再实施堆载，由于堆载会使土体产生向加固区外的侧向变形，故从理论上说与真空预压法所产生收缩变形相互抵消。但实测数据表明，堆载法中土体的最大侧向位移一般发生在土层深度2～3m左右的位置，其值的大小与加载速率有关，而真空法土体的最大位移发生在地表，且在时间上不可能同步。尽管如此，在实际工程中若先用真空预压法施工，使土体强度得到提高，变形模量也会有所提高，之后再实施堆载，确实能减少侧向位移，但这种情况下即使堆载达到了与真空度所对应的荷载，土体也不可能产生与之相对等的侧向“挤出”位移。

 

　　3、开挖

 

　　也可以采用将加固区与周围建筑物之间的土体分开的措施，一般开挖的深度可控制在2.5～5.0m，并对建筑物做适当抗变形处理。断开的位置可以是敞开的，也可以回填松散介质如中粗砂等。

 

　　4、打桩

 

　　对于不能开挖的情况，如预压区外为已建楼房等，可以在建筑物与预压区之间打设一排钢板桩或水泥搅拌桩，利用深搅桩的支护作用和阻水(气)效果，可以有效的减少周围土体的不均

 

　　匀沉降和最终沉降量，同时可以抑制土体侧向变形，保证土坡的稳定。

 

　　5、竖向排水体施工工艺

 

　　真空度是通过打设在地基里面的竖向排水体向下及向土体中传递的，因此竖向排水体的施工工艺直接影响着真空预压施工的效果。常用竖向排水体的形式有：普通砂井、袋装砂井、塑料排水板。在本次工程中，采用了袋装砂井的形式。成孔方式采用振动沉管法，即将带活瓣管尖或套有混凝土端靴的套管沉到预定深度，然后在管内放入做好的袋装砂井，拔出套管便形成

 

　　了砂井，要求拔管后带上砂袋的长度≤0.50m。另一方面，灌入砂袋的砂宜用干砂，并应灌制密实。砂袋长度应较砂井孔长度长50cm，使其放入井孔后能露出地面，以便埋入排水砂垫层中。袋装砂井施工时，所用钢管的内径宜略大于砂井直径，但不宜过大，以减小施工过程中对地基土的扰动。

 

　　6、塑料土工布、膜的铺设

 

　　真空预压施工中所用的密封膜为密封性、韧性好，抗老化性能和抗穿刺能力强的专用密封膜。其参考指标为：厚度≥0.14mm，抗拉强度≥100N5cm，延伸率≥250%(纵向)，渗透系数≤1.0×10-10cms。加工好的密封膜面积要大于加固场地面积，一般要求每边应大于加固区相应边4～5m。而土工布则要求采用大于300gm2的无纺土工布。为了保证整个预压过程中的密封性，在本次施工过程中先铺了1层土工布，然后再在其上铺设2层密封膜，在每层铺好后都检查和粘补了破漏处，以保证最佳的密封性。而在加固区四周，土工布和密封膜分别留有2～3m和4～5m的超宽余量。

 

　　五、结束语

 

　　工程市场竞争愈演愈烈，施工企业为了在市场竞争中能够生存发展，在工程项目实施的全过程中，施工企业为了实现提高施工技术，对真空预压法技术的应用是必不可少的。

 

　　参考文献

 

　　[1]于志强，朱耀庭，喻志发.真空预压法加固软土地基的影响区分析[J].中国港口工程，2001

 

　　[2]邬显晨，王艳明.真空–堆载联合预压在软基处理中的应用[J].浙江水利科技，2003

 

　　[3]朱虹，朱建才，丁洲祥.真空联合堆载预压加固软基对环境的影响研究[J].浙江建筑，2005

 

　　[4]阎澎旺，傅海峰，刘润，等.真空预压模拟装置及典型示范结果[J].天津大学学报，2005

 

　　[5]刘汉龙，华巧寿.真空_堆载联合预压技术及其应用[J].城市道桥与防洪，2002