真空联合堆载预压法施工中膜下真空度监控分析
真空联合堆载预压工艺以其施工速度快、造价低等优势在软基处理工程中占据了举足轻重的地位，但是路基填筑期间经常发生密封墙或密封膜漏气现象，介绍了查找漏点的方法和经验。
1、工程概况
珠海横琴新区市政基础设施BT项目环岛北片主、次干道市政工程，拟建道路场地内沟渠交错，鱼塘众多且滩涂地多，与海水连通的地表水体丰富，受潮汐影响较大。C号路(滨海次干道)位于横琴岛西北部，东起横琴大桥南桥头下，沿着马骝走水道向西延伸，CK0+056—CK3+410全长3354m。道路等级为城市次干道，四幅路。双向4车道。真空联合堆载预压处治面积153246m2。
2、设计要求
2.1、黏土密封墙
黏土密封墙施工采用双轴深层搅拌机施工，单轴搅拌体直径700mm，搭接宽度200mm，密封墙宽度≥1.2m。采用四搅四喷的施工工艺。黏土浆用黏土与膨润土制作，黏土掺入量≥10%，膨润土粒度:100～300目通过率>90%，泥浆相对密度为1.3。使用前应通过配合比试验确定配合比参数。黏土密封墙应穿过透水层进入不透水层≥1m，且深度≥10m。密封墙施工完成后应检验，其取样试验的渗透系数应<1×10-5cm/s。
2.2、土工布
密封膜上下各铺设1层200g/m2无纺土工布(保护密封膜用)。铺设下层土工布前应整平砂垫层，人工拣除砂垫层内的杂物、小块石、铁件及其他尖锐物，修好压膜沟边坡。土工布埋入密封沟应≥1m，上层土工布完全遮盖密封膜。土工布接头如采用缝合，其缝合宽度≥5cm，如采用搭接则搭接宽度≥50cm，土工布应松弛铺设。
2.3、密封膜
密封膜应由生产厂家一次加工成型，局部现场黏接，并经检测合格后使用。密封膜共3层，铺设好的密封膜应松弛不紧绷。
3、膜下漏点查找
自2011年3月16日开始环岛北片主、次干路市政道路工程C号路CK2+000—CK2+200段膜下真空压力下降至78kPa左右，到2011年3月21日压力达到设计要求，现分析原因如下。如图1～3，表1，2所示。
图1 CK2+000—CK2+200膜下真空压力表分布
表1 2011-03-16—03-22道路南侧膜下压力表读数kPa
图2 南侧膜下压力曲线
表2 2011-03-16—03-22道路南侧膜下压力表读数kPa
图3 南侧膜下压力曲线
1)CK2+000—CK2+200段堆载土填土高度已有1.7m左右，前期真空压力一直保持在90kPa左右，在施工上部砂垫层及第1层堆载土时，真空压力一直保持稳定。2011年3月16日中午开始突然出现真空压力下降至80kPa，真空泵抽水泡沫较多，初步分析有漏气的地方，堆载土范围平面内不会出现问题，有可能是四周密封墙范围有漏气。结合现场表压力读数1号表读数低，在该范围内要仔细查找。
2)3月18日开始逐项排除，先检查真空泵，再把密封墙排水沟进行注水，并在排水沟上覆盖密封膜防止水流失，减弱密封效果，压力一直保持在77kPa，没有出现明显增长。
3)3月19日开始查找K2+200处密封墙及两侧有存在漏气可能的薄弱环节，没有找到破损点，到20日晚，压力维持在75kPa左右。
4)3月21日开挖K2+000处密封墙，由于前期该处密封墙空置时间较长，堆载土施工时已有40cm左右的沉降，在回填时有可能造成漏洞。机械和人工组合开挖出密封膜，检查后没有发现漏洞处，进行注水密封，下午压力增长到80kPa。结合现场分析，此处密封墙沉降造成漏气的可能性较大，准备稳压2d后用黏土进行回填，确保此处不再出现漏气情况。
4、原因分析
加载土进行施工后出现压力下降，从下降幅度及真空泵抽水泡沫过多现象及多年抽真空经验初步分析，加载范围内不会出现漏气，应该是在四周密封墙范围出现问题:
①堆土过程中由于意外扎破周围密封膜，
②由于不均匀沉降造成密封墙竖向出现断层；
③由于沉降把密封膜压膜位置扯拉出密封墙造成漏气；
④在共用密封墙处由于施工时间不一致造成密封膜脱位。
查找原因后发现在共用密封墙位置存在一处漏洞，修补后真空压力迅速上升，截至3月22日，平均压力已达到90kPa以上。抽真空工作有很多隐蔽工序连接组合而来的，任何一道工序施工存在问题都会影响整个抽真空效果，从密封墙定位放线及施工、塑料排水板、铺设土工布密封膜、滤管铺设连接、砂垫层铺设、堆载土施工、密封墙排水沟的布设、真空泵开泵情况都会出现隐患，每道工序都要严格控制才能防止出现抽真空失败。
5、结语
刚开始抽真空，注意采取循序渐进的方式，开泵数量逐渐增加，防止砂垫层凹凸处由于没有缓冲时间，形成局部小真空范围，把真空膜撕裂。一般从30%，50%，70%，90%，在开泵90%时，如果密封区不漏气，3d时间膜下真空压力基本可以达到设计要求80KPa。
在开泵期间每天安排专人每2h记录一次膜下及泵后真空压力读数，如出现意外情况，可以及时处理。
真空密封区域比较大，如出现抽真空失败，原因很难查出，依据现场施工工序来看，主要有下面几点:
①铺膜的时候，要注意下层土工布搭接满足设计要求，土工布、密封膜宽松铺设，预留张拉量，防止凹凸处撕裂密封膜，压膜、踩膜的时候预留沉降量，保证压膜深度，铺膜、踩膜可能造成前期抽真空压力上升慢，无法形成密封区。
②密封墙是形成密封区域的主要因素，设计要求加膨润土>10%，能有效改善泥浆的密封性，防止因泥浆含沙量大造成密封性不好。尤其是密封墙施工过程要控制，存在少打漏打或搭接不够现象会严重影响密封效果，每桩机理论施工60根桩左右，如施工太快，喷浆量不足，密封效果不好，造成抽真空压力上升慢。
③抽真空达到稳压80kPa后，稳压过程中可能出现人员走动造成局部破膜，影响真空效果，有专人巡查处理意外情况，保证抽真空正常。
④前期砂垫层不平，铺密封膜时拉膜太紧，预留量不足，抽真空过程中，形成凹凸面，真空持续拉膜，在凹处形成爆膜，漏气后影响抽真空。
⑤真空持续80kPa达到10d后，可以上砂垫层，土工布搭接要严格控制，防止沙子扎破密封膜，也是漏气影响真空的一个因素，关键是控制加载砂时机械使用情况，运输车在砂垫层上陷车，车轮打滑可能造成破口，推土机大角度转弯，带动砂垫层拧坏密封膜，影响抽真空。
前期真空压力上不去的主要因素是密封墙，后期关键是加载砂时机械保护密封膜不好，造成漏气。为保证抽真空效果，前期密封墙施工要控制质量，在加载时提高保护意识，注意施工细节，防止破坏密封膜。
