采用复式真空预压联合堆载软基处理与桩基同步施工方法与流程

1.本发明属于建筑工程施工技术领域，具体涉及采用复式真空预压联合堆载软基处理与桩基同步施工方法。


背景技术：

2.软基处理，又叫软地基处理，是建筑之前如果地基不够坚固，为防止建筑后地基下沉拉裂造成建筑物不稳定等事故，需要对软地基进行处理，使其沉降变得足够坚固,提高软地基的固结度和稳定性至设计的要求的过程。
3.随着沿海地区的经济不断发展，厂房、港口、机场、高速公路、住宅建筑的不断增多，对于软土地基的处理以及使用变得越来越广泛；由于软土的承载力低、工后变形大、固结沉降时间长，往往不能满足工程的要求，所以一直以来对于软土地基的处理都是沿海地区地基处理关注的焦点；目前软土地基处理方法很多，按地基处理加固原理可分为排水固结法(堆载预压法、真空预压法和联合预压法)、复合地基法等。
4.目前在国内，均是先进行复式真空预压联合堆载软基处理，待土体稳定后再进行桩基施工，此种施工方法需分为软基处理与桩基两个阶段分别进行施工，工期较长。
5.上述问题是急需改进并待解决。


技术实现要素：

6.为了克服现有技术不足，现提出采用复式真空预压联合堆载软基处理与桩基同步施工方法。
7.本发明所采用的技术方案是：提供采用复式真空预压联合堆载软基处理与桩基同步施工方法，包括以下步骤：
8.s1,场地平整，确认软基区域；
9.s2,根据软基处理对周边土体影响范围将软基区域外的施工区域分为强影响范围施工区域和弱影响范围施工区域，并加以标记；
10.s3,在弱影响范围施工区域上布置了桩机，在强影响范围施工区域上布置了土体侧移监测点，在软基区域内布置真空预压系统；
11.s4,弱影响范围施工区域桩基施工的同时，采用真空预压系统对软基区域进行软基处理；
12.s5,桩基施工完成且达到设计要求区域，底板开始施工；
13.s6,桩基施工完成和软基处理完成并同时满足设计要求时，软基区域第一层堆载开始施工；
14.s7,底板完成且达到设计要求时，与该底板相接处的软基区域先进行第二层堆载施工，直至完成最后一层堆载。
15.优选的，所述步骤s1中，软基区域范围根据设计图纸确认。
16.其中，所述软基区域是设计员根据地质勘察报告在设计图纸中标出的需要进行地
基处理的范围。
17.优选的，所述步骤s2中，软基处理对土体影响范围确认，首先根据桩基正常使用极限状态对桩基进行裂缝及挠度控制计算，得出桩基侧向容许变形值δl0，然后建立有限元模型，通过模拟计算各排桩基桩位土体最大侧向变形累计值l
i
，将软基区域(3)外，δl0≤l
i
部分设为强影响范围施工区域，δl0＞l
i
部分设为弱影响范围施工区域。
18.其中，在软基处理过程，对于周边的土体会产生不利影响，比如土基松动，凹陷等，自然对土体上的建筑物造成一定的破坏；在软基处理前，便确定了土体的影响范围，还根据软基处理对土体影响范围，划分了三个施工区域，采用此做法，可以在施工前，有效的预防对周边土体破坏的问题，可以提前做好相应的维护措施及施工方案。
19.优选的，所述步骤s3中，强影响范围施工区域内的土体侧移监测点自地基处理边界外扩10～50m，径向每间隔5m布置分别一个土体侧移监测点，以径向上的土体侧移监测点数目为一组，环向均匀布置组数根据施工图纸及监测范围确定。
20.优选的，所述步骤s3中，弱影响范围施工区域环向均匀布置若干台桩机，，真空预压系统根据设计图纸进行施工。
21.其中，所述桩机台数的确定，需要根据图纸中桩基数量、桩机施工进度以及软基处理时间等因素决定。
22.优选的，所述步骤s4中，桩基由弱影响范围施工区域(1)外侧向内施工，同时根据监测数据对有限元模型进行校正，得出强影响范围施工区域桩位土体侧向变形累计值与时间轴曲线图，由桩基桩位土体侧向变形累计值最大值l
i
减去桩基侧向容许变形值δl0得出l
‘
i
，由桩位土体侧向变形累计值与时间轴曲线图对应得出施工时间节点，以此判断该桩基是否可进行施工。
23.优选的，所述步骤s5中桩基施工完成且达到80％以上设计强度值时，底板开始分区块施工。
24.优选的，所述步骤s6中，桩基工程完成并达到80％以上设计强度，且真空预压系统满载运行30d后，软基区域第一层砂垫层堆载施工开始，真空预压系统同时保持满载运行。
25.其中，所述第一层砂垫层堆载厚度为1m。
26.优选的，所述第一层及后续堆载施工由软基区域中心向四周铺开施工。
27.其中，所述第一层堆载施工由中心向四周铺开施工和底板分块施工，采用该施工方案，不妨碍其他机械正常施工，可以使得施工现场井然有序。
28.优选的，所述步骤s7中，底板完成区块达到80％以上设计强度值时，与该底板相接处的软基区域先进行第二层堆载施工，直至完成最后一层堆载。
29.本发明的有益效果：该复式真空预压联合堆载软基处理与桩基工程同步施工方法，通过划分三大施工区域，在软基区域布置真空预压系统，非软基区域布置桩机，使得桩基施工和软基处理同时进行，解决了先施工复式真空预压联合堆载软基处理后施工桩基工程工期长的问题；该施工方法采用底板分块施工，设定了桩基和堆载施工的顺序，这样科学合理施工工序安排，大大缩短了施工工期，同时软基处理效果及桩基工程质量均有保证。
附图说明
30.图1为本发明所述采用复式真空预压联合堆载软基处理与桩基同步施工方法的施
工区域划分图；
31.图2为图1的施工平面布置图。
32.图中：1-弱影响范围施工区域 2-强影响范围施工区域 3-软基区域 4-土体侧移监测点。
具体实施方式
33.以下结合具体附图对本发明作进一步的说明。
34.如图1和图2所示，采用复式真空预压联合堆载软基处理与桩基同步施工方法，包括以下步骤：
35.s1，首先根据设计图纸施工区域放样确认，并使用彩旗或其他标记物对区域进行划分，然后使用挖机对施工区域内进行平整处理，然后根据设计图纸确认的软基区域3，用彩旗或其他标记物对该区域进行标记。。
36.s2，软基处理会对周边土体造成不同程度的破坏，应根据桩基正常使用极限状态对桩基进行裂缝及挠度控制计算，得出桩基侧向容许变形值δl0，然后建立有限元模型，通过模拟计算各排桩基桩位土体最大侧向变形累计值l
i
，将软基区域(3)外，δl0≤l
i
部分设为强影响范围施工区域2，δl0＞l
i
部分设为弱影响范围施工区域1，并使用彩旗或其他标记物对区域进行划分，划分线可作为施工区域参考线，让施工变得井然有序。
37.s3，施工区域划分之后，确定所需要的桩机为32台，并安排桩机和真空预压系统等机械进场，将桩机按弱影响范围施工区域1最外圈径向均匀布置，，同时真空预压系统在软基区域3依次进行砂垫层、排水板、管网等仪器安装，强影响范围施工区域2内的土体侧移监测点4根据施工图纸及监测范围布置，自软基区域3边界外扩20m，径向每间隔5m布置分别一个土体侧移监测点4，以径向上的5个土体侧移监测点4数目为一组，环向均匀布置12组(见图2)。
38.s4，桩基开始由弱影响范围施工区域1外侧向内施工，同时，真空预压系统在软基区域3内安装完成后，预抽真空至0.06mpa检查真空管是否漏气，若无问题，提高真空度至0.087mpa以上满载运行，同时根据土体侧移监测点4测得的数据，根据计算组织强影响范围施工区域2中桩基施工。
39.s5，当弱影响范围施工区域1的和强影响范围施工区域2内的桩基全部施工完成，且通过桩基强度检测，当检测出桩基强度已达到80％以上设计强度值时，挖机开始对满足设计要求的区域进行开挖，随后通过后浇带对底板进行合理合规的划分区块，随后根据施工图纸及施工方案，按区块进行底板施工，底板采用区块施工，可以有效减少劳动力，提高劳动效率，避免施工碰撞，大大的缩短施工周期。
40.s6，当桩基满足步骤s5的条件，且真空预压满载30d后，软基区域3第一层堆载开始由中心向四周铺开施工，第一层堆载采用1m厚的砂垫层。
41.s7，底板完成区块达到80％以上设计强度值时，与该区块的底板相接处的软基区域3先进行第二层堆载施工，直至完成最后一层堆载。