一种基于MICP法和真空排水法联合的地基处理系统

一种基于micp法和真空排水法联合的地基处理系统
技术领域
1.本实用新型涉及地基处理的装置，具体涉及一种基于micp法和真空排水法联合的地基处理系统。


背景技术：

2.真空排水作为一种快速降水、固结的成熟施工方法，已广泛应用于软土地基处理。真空排水通过直接抽水的方法，降低含水量，但含水量降低到一定程度后排水效果不明显，所需施加的真空压力大，需要消耗真空泵的功率大而效率低。
3.专利cn207092060u公开了一种真空预压联合地基加热的地基处理系统，在地基中设置竖向塑料排水板，竖向塑料排水板板头连接在横向布置的滤管上，将所有的滤管的出口端与导压分流装置的进口连通，在地基中还设置有加热装置，地基上铺设有砂垫层，滤管埋设在该砂垫层中，砂垫层上铺设保温层，保温层上铺设密封膜，形成闭式真空预压系统。工作时，首先开启导压分流装置，进行常规真空预压法地基加固处理；当常规排水固结进行到后期时，开启温控加热体进行地基加热，并同时对地基进行抽真空，通过控制地基加热温度和地基绝对压强，使地基中的水分由液态转变为气态，从而进一步降低地基含水量，增强地基强度，然而该专利公开的真空预压联合地基加热的地基处理系统存在几个问题：1)涉及的地热装置能耗大，2)为实现水由气态变为液态，要求加热温度达到液体沸点以上，对整个系统材料的耐热要求高，3)高温环境对施工作业负担大，需要设置配套隔热或防护装置，4)原理本质上还是降低含水量，且高温对土体胶结能力有衰减效应，对加固效果有限。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的就是为了解决上述问题而提供一种基于micp法和真空排水法联合的地基处理系统。
5.本实用新型的目的通过以下技术方案实现：
6.一种基于micp法和真空排水法联合的地基处理系统，包括真空排水单元和诱导注液单元，所述真空排水单元包括若干竖向设于地基内的排水板，所述诱导注液单元包括用于储存micp技术所需核心浆液的储液箱、若干竖向设于地基内的诱导板，所述诱导板上端与所述储液箱连通，所述诱导板上纵向间隔开设孔洞，并在空洞内安装压力单向阀，所述排水板与所述诱导板相间布置。诱导板上纵向布置压力单向阀，在真空压力下打开，释放生物处理液。
7.本实用新型地基处理系统，联合micp法和真空排水法两种地基处理方法，节约工程成本，提高施工效率。
8.进一步地，所述储液箱内装填包括单一浓度的酵母提取物、尿素和脲酶微生物。
9.进一步地，所述排水板与诱导板垂直插入地下。
10.进一步地，所述排水板上端通过真空滤管连接真空预压抽气设备。
11.进一步地，所述真空预压抽气设备采用射流真空泵，真空压力在0.95mpa以上。
12.进一步地，所述诱导板的长度与所述排水板长40-60cm，诱导板的尺寸与真空板相同。
13.进一步地，所述诱导板上纵向均匀开孔洞，从地面以下计，孔洞间距不大于20cm。
14.进一步地，所述诱导板上的孔洞直径为10～20mm。
15.进一步地，所述诱导板上的设置的压力单向阀在地基处理深度小于10m时开启压力大于0.1mpa；地基处理深度大于10m时设置压力单向阀开启压力大于0.3mpa。
16.进一步地，所述排水板与所述诱导板在地面部分设置密封膜及砂垫层。
17.micp(microbially induced precipitation of calcium carbonate生物诱导碳酸钙沉降)技术作为一种创新的生物改良软土方法，可以进一步减少水分，同时增加土颗粒的胶结性，增加地基整体强度。micp的原理是自然界中存在的厌氧尿素水解型细菌可以生成脲酶。在脲酶的催化下，在尿素中可以消耗水分生成碳酸根，碳酸根与土体中钙离子生成具有胶结作用的碳酸钙沉积物，本实用新型将micp技术用于软土地基处理施工中，将真空排水和两种技术合理联结。本实用新型提供一个基于真空排水法的micp技术的施工方法和装置，可以不增加过多施工负担，并实现更好的改良效果。
18.与现有技术相比，本实用新型的技术效果如下：
19.(1)在常规真空排水法的基础上增加micp法，两种处理方法同时进行，提升软基处理效果。
20.(2)不改变常规真空排水法的进度要求，不增加过多的施工负担，最大限度节约成本。
21.(3)利用真空排水法施加的真空压力自动吸入micp法软基处理液，利用单向阀开启生物处理液注入。
附图说明
22.图1为地基处理系统的结构示意图；
23.图2为诱导板的结构示意图。
具体实施方式
24.下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
25.如图1，一种基于micp法和真空排水法联合的地基处理系统，包括真空排水单元和诱导注液单元，真空排水单元包括若干竖向设于地基内的排水板1，诱导注液单元包括用于储存micp技术所需核心浆液的储液箱4、若干竖向设于地基内的诱导板2，诱导板2上端通过防腐蚀螺旋接头8与储液箱4连通，诱导板2上纵向间隔开设孔洞8，并在空洞内安装压力单向阀，排水板1与诱导板2相间布置，排水板1与诱导板2垂直插入地下，排水板1与诱导板2在地面部分设置密封膜5及砂垫层7，诱导板2上纵向布置压力单向阀，在真空压力下打开，释放生物处理液。其中，储液箱4内装填包括单一浓度的酵母提取物、尿素和脲酶微生物，排水板1上端通过真空滤管6连接真空预压抽气设备，真空预压抽气设备采用射流真空泵3，真空压力在0.95mpa以上，诱导板2的长度与排水板1长50cm，诱导板2的尺寸与真空板相同，诱导板2上纵向均匀开孔洞8，从地面以下计，孔洞8间距不大于20cm，诱导板2上的孔洞8直径为10～20mm，诱导板2上的设置的压力单向阀在地基处理深度小于10m时开启压力大于
0.1mpa；地基处理深度大于10m时设置压力单向阀开启压力大于0.3mpa。
26.具体施工时，按以下步骤进行：
27.步骤一，按照地基处理规范，根据地基土层实际条件，先设计真空排水法排水板长度和布置网格尺寸。在排水板尺寸和布置基础上，增设长度超过排水管大于50cm的诱导板，布设诱导板在两个真空排水板之间。
28.步骤二，制作诱导板。在排水板上纵向均匀开孔洞，孔洞直径10～20mm，孔洞(压力单向阀)间距20cm。孔洞处安装压力单向阀，地基处理深度小于10m设置压力单向阀开启压力大于0.1mpa；地基处理深度大于10m设置压力单向阀开启压力大于0.3mpa。
29.步骤三，按照地基处理规范，场地整平，铺设砂垫层。用插板机机械设备按照设计，打设排水板和诱导板。
30.步骤四，连接排水板和真空管。连接诱导板和储液箱。加固排水板管头和真空管，加固诱导板管头和储液箱。
31.步骤五，处理场地四周，挖压膜沟，灌注密封墙。铺设土工布真空膜。预压抽气运行。真空预压抽气设备采用射流真空泵，保证真空压力达到0.95mpa以上。
32.上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于上述实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。