摘要：根據某高速公路實際工程，筆者首先介紹了真空堆載預壓法的施工工藝流程，并詳細介紹了關鍵施工工藝的質量控制措施。實踐證明，該路段軟基處理情況良好，工程取得了良好是社會和經濟效益。
　　關鍵詞：真空堆載預壓法、軟基、砂墊層、塑料排水板、密封膜
　
　　1工程概況
　　某高速公路互通D匝道DK0+312—DK0+500段路基軟土深厚，采用真空堆載聯合預壓地基處，處理寬度約20m。
　　地層分布情況如下：
　�、偎靥钔�，雜色，主要由塊石、碎石、砂等組成，厚0.6m左右。
　　②粘土，灰黃色，可塑—硬塑狀態，厚2.0m左右。
　�、塾倌�，青灰色，飽和，流塑狀，含水量69.0%，孔隙比eo=1.993，壓縮模量Es=1.40MPa，夾少量貝殼，厚22.4m左右，為主要壓縮層。
　�、苈咽�、礫石，灰—灰黃色，稍密—中密狀，粘性土含量小于20%，厚度為3m，埋深在24.4~27.6，為天然的排水層，塑料排水板應避免進入此層。
　�、萦倌噘|粘土，深灰色，飽和，軟塑，局部為粘土，厚度為5米。
　　2真空堆載預壓法工藝流程
　　真空堆載預壓法施工工藝比成熟的堆載預壓法要復雜，其工藝流程為：
　　(1)先鋪設50cm厚砂墊層；并打設塑料排水板；
　　(2)在砂墊層中埋設濾管；
　　(3)回填10cm厚細砂墊層；
　　(4)在加固區邊緣挖溝；
　　(5)鋪設復合土工布和密封膜、填溝、安裝并聯接抽氣管道和射流泵；
　　(6)檢驗土工膜密封情況；
　　(7)土工膜上鋪設15~20cm厚細砂層，以保護密封膜；
　　(8)開始抽氣，密切注意膜下真空度的變化，發現漏氣，及時處理，當膜下真空度達到設計值后，連續抽氣15天左右，同時進行上部堆載填筑。
　　3關鍵工序施工質量控制
　　3.1砂墊層的鋪設
　　3.1.1墊層材料
　　墊層材料應采用透水性好的砂料(中粗砂)，采用50cm以上厚的砂礫墊層，并在其上鋪設10cm細砂。砂礫墊層滲透系數大于10-2cm/s，干密度應大于1.59/cm3，含泥量不大于3%。
　　3.1.2墊層尺寸
　　墊層厚度為≥50cm，平面尺寸為加固區周圍向外各延伸1m，以保證滲出的水能夠沿砂墊層排出。砂料不足時，可用砂溝代替砂墊層；砂溝的寬度為2~3倍砂井直徑，一般深度為40~60cm。
　　3.1.3水平排水墊層施工
　　施工時避免對軟土表層的過大擾動，以免造成砂和淤泥混合，影響墊層的排水效果。
　　鋪設砂墊層前，應清除干凈砂井頂面的淤泥或其他雜物，以利于砂井排水；由于地表較軟弱，運輸車輛宜用輕型車輛，且盡量減少對地基的擾動；最好將砂堆于處理地段以外，然后用小型運輸工具運入施工地段；攤鋪做到均勻、平整，形成雙向橫坡；同時注意避免泥土、雜物混入砂層；壓實應用靜壓式壓路機進行，不得振碾。
　　3.2垂向塑料排水板施工
　　3.2.1塑料排水板施工工藝
　　塑料排水板的打設工藝順序包括：
　　(1)將塑料帶通過導管從管靴穿出；將塑料帶與樁尖連接貼緊管靴并對準樁位；
　　(2)靜壓沉入導管達設計深度；
　　(3)拔管，塑料排水板與軟土粘接錨固留在軟基內；
　　(4)在砂墊層中預留30cm，剪斷塑料排水板；
　　(5)將塑料排水板與樁尖再連接，移位重新打設。
　　3.2.2塑料排水板施工注意事項
　　1）施工前對照地質資料，在布置排水孔的場地范圍內作必要的觸探(探孔)檢查，以盡量避免施打排水孔時碰到地下障礙物。(探孔深度不要超過設計孔深60cm)。
　　2）排水板在裝運和儲存期間，要包上厚保護層，在施工現場存放要注意防曬及泥漿、灰塵污染或其它物體的碰撞破壞。
　　3）排水孔的施打過程要采用定載振動壓入的方法，一直打到設計要求的深度，不允許重錘夯擊。
　　4）施打從護坡道向路中心推進，每排可打設7根，打完一排再向前移動門架，直至處理長度方向訖點。然后橫移門架，返回施打下一幅。
　　3.3真空預壓施工工藝
　　3.3.1主、濾管及其布置
　　主管和濾管的管材可以是自來水管或PVC管，目前使用較多的為后者，PVC材料在水中不會銹蝕，重量輕，價格便宜，容易清洗，可重復使用，外包無紡布后不會粘連。
　　主、濾管的平面布置一般采用條形或魚刺形排列，本工程中的主、濾管布置形式為雙排魚刺形。各管之間的連接采用橡膠軟管軟連接，以適應場地的不均勻沉降。濾水管布置最好能形成回路，濾水管埋設在水平排水砂墊層的中部，其上有0.15~0.20m砂覆蓋層，防止濾水管上尖利物體刺破密封膜。
　　3.3.2密封膜的鋪設
　　密封是真空預壓工程成功的關鍵。密封膜應具備重量輕、強度大、韌性好、抗老化、耐腐蝕等特性。工程可選用聚氯乙烯薄膜，其各項性能指標如表1所示。
　　表1密封膜各項性能指標
　　
　　3.3.3抽真空設備的施工
　　抽真空設備主要包括出膜裝置和真空射流泵。抽真空設備的好壞直接決定真空預壓的成敗和效果，通常采用射流真空泵，因其真空度高、設備輕便、易于操作�？粘闀r必須達到95kPa以上的真空吸力，本工程達到98kPa。采用功率為8.0kw的射流泵，每臺加固面積控制在8000m2。
　　3.3.4抽氣階段施工要求與質量要求
　　(1)保持射流箱內滿水和低溫，射流裝置空載情況下均應超過90kPa；
　　(2)經常檢查各項計錄，發現異�，F象，如膜內真空度值小于80kPa等，應盡快分析原因并才取措施補救；
　　(3)鋪膜前應用砂料把砂井空填充密實，密封膜破裂后，可用砂料把井孔填充密實至砂墊層頂面，然后分層把密封膜粘牢，以防止砂井孔處下沉密封膜破裂；
　　(4)抽氣階段質量要求達到膜內真空大于80kPa。
　　卸載的標準:滿足下列條件之一的，可停止抽氣(卸載真空負壓荷載)。
　　1）連續5d，實測沉降速率不大于0.5mm/d；2）滿足工程對沉降、承載力、有效壓力強度的要求；3）地基固結度要求大于80%以上。
　　3.5路堤碾壓和填筑
　　由于試驗段穿越平原稻田區，土源較缺，因此只能開采路線附近的山地作為填料。路堤的壓實視材料及粒徑而確定，最大粒徑不大于12cm。在攤鋪過程中注意粒度的均勻性，避免集中出現粗塊區和細塊區，影響路基的密度和強度。
　　路堤填筑壓實的具體做法是，對于最大粒徑不超過4cm或大于4cm的含量不超過30%的碎石土，其壓實度采用重型擊實試驗法求得的最大干密度的壓實度，填方路基路槽底面以下0~80cm≥95%，80~150cm范圍內≥93%，150cm以下≥90%。對于粒徑大于4cm的含量在30%以上的碎石土，采用固體體積率控制壓實密度，填方路基0~80cm范圍內填料的固體體積率≥83%，80cm以下≥80%。
　　在真空預壓加固膜下真空度達80kPa以上的條件下持續15d，可開始填筑路基。第一層土必須經過嚴格篩選，不能有堅硬礫石，以防戳破真空膜，填土厚度≥0.5m，土層上部機械行走應盡量保持直進直退，嚴禁做大角度拐彎。從填第2層開始，采用“薄層輪加法”施工，第2層厚度為0.3m，填土速率控制在10cm/d左右。若在雨季施工，可在砂墊層頂面以上2m厚度內路堤采用填砂，邊坡采用包邊土。在路堤填筑時，相鄰填方作業若非同時填筑，則先填地段按1：1坡度分層留好臺階；若同時填筑，則應分層相互交迭銜接，搭接長度須≥2m。真空預壓期，側向位移指向路基中心，孔壓持續下降，不存在失穩問題，對沉降不做嚴格限制；填土后，為了控制好路基填土速率，了解和驗證地基加固程度和處理效果，設置主監控斷面和副監控斷面。觀測穩定標準可按中心沉降<2cm/d、側向位移<0.5cm/d、孔壓系數(B=du/dp)<0.6來控制。
　　4結束語
　　抽真空僅3d，膜下平均真空度己達80kPa左右，抽真空總歷時達120d，膜下平均真空度均保持在85kPa以上，外加0.5~1.0m的覆水，即真空加覆水荷重平均達90KPa。抽真空結束后，排干膜上覆水，鋪設土工布和褥墊層、過渡層，并開始正常的路基填筑。填筑歷時近135d，實際填高達6.lm(設計填高為4.7m，填筑速率為每月1m)。觀測結果顯示，真空一堆載聯合預壓法的加固效果是很顯著的，在真空-堆載聯合預壓期間，觀測斷面中心及邊緣處的沉降分別為142.0cm、98.1cm、103.3cm，均達到了設計要求。工程取得了良好的社會經濟效益。
　　
　　參考文獻：
　　[1]蔡金榮.真空預壓技術在杭寧高速公路軟基加固中的應用，中國港灣建設,2006(6).
　　[2]龔曉南.高等土力學[M].浙江：浙江大學出版社，2006.