静动力排水固结法处理吹填海相泥沙软基试验研究

为加固吹填海相泥沙形成的软土地基,在汕头市东海岸围海造地的吹填区域内,进行堆载预压的静态排水固结法、强夯施工的动力排水固结法等试验,采用“降水+堆载+强夯”的静动力排水固结法加固吹填海相泥沙形成的软土地基。通过现场测试,研究施工过程中各层地基沉降、水位和孔隙水压力、土体位移变化情况,对处理前后的地基进行土工试验和原位测试研究,并验证该方法对海相泥沙的处理效果。研究表明,静动力排水固结法显著提高吹填软土地基的承载特性,可广泛应用于围海造地软基加固工程中。     

海口市东海岸软土抗剪强度随固结度变化规律研究

通过对海口市东海岸某建设工程的软土进行三轴固结不排水剪试验,本文探讨了在不同固结度下软土抗剪强度的变化规律。结果表明:随着固结度的增大,软土的内聚力呈现出先减小后增大再减小的趋势,对抗剪强度增长作用不大;随着固结度的增大,软土的内摩擦角呈现出持续增大的趋势,当固结度75%时增加幅度明显降低;随着固结度的增大,软土的抗剪强度呈现出持续增长的趋势,当固结度75%时增幅明显降低。     

新型整体卸荷式板桩结构在某挖入式港池中的应用

吹填流泥地基采用真空预压浅层加固的主要目的是为深层地基处理提供稳定的工作面,因此其控制指标是浅层加固区地基承载力或不排水抗剪强度,但是目前的沉降速率卸载标准主要服务于控制工后沉降。为合理确定卸载时机,根据软黏土不排水抗剪强度与有效固结应力的关系、剩余沉降与沉降速率的关系,并考虑卸真空对软黏土抗剪强度的影响,推导得到了浅层加固沉降速率卸载标准公式。浅层加固沉降速率卸载标准与地基承载力或软黏土不排水抗剪强度需求、真空预压荷载、加固厚度、竖向排水体间距、固结系数等有关。工程实例表明该方法确定的沉降速率卸载标准与工程实际基本相符。     

吹填流泥地基浅层加固沉降速率卸载标准

吹填流泥地基采用真空预压浅层加固的主要目的是为深层地基处理提供稳定的工作面,因此其控制指标是浅层加固区地基承载力或不排水抗剪强度,但是目前的沉降速率卸载标准主要服务于控制工后沉降。为合理确定卸载时机,根据软黏土不排水抗剪强度与有效固结应力的关系、剩余沉降与沉降速率的关系,并考虑卸真空对软黏土抗剪强度的影响,推导得到了浅层加固沉降速率卸载标准公式。浅层加固沉降速率卸载标准与地基承载力或软黏土不排水抗剪强度需求、真空预压荷载、加固厚度、竖向排水体间距、固结系数等有关。工程实例表明该方法确定的沉降速率卸载标准与工程实际基本相符。     

固结不排水剪阻角的试验测定

确定土的抗剪强度和强度指标的方法应分为有效应力法、总应力法和固结应力法等三种,而不能仅仅分为前两种方法.强调土的固结不排水剪阻角的定义应该表示其不排水强度随着剪前固结应力增长而提高的规律,指出目前用来整理直剪和单剪试验结果的常规方法,在实用上是可行的.     

荷载作用下软粘土土性指标变化规律试验研究

目前许多港口与海岸工程建设在深厚软粘土地基上,荷载作用下软粘土土性指标的变化成为工程设计中关心的问题,而固结度和上部结构物产生的竖向荷载是影响地基土体土性指标的主要因素。针对烟台港淤泥质粉质粘土原状土样,通过三轴固结不排水剪切试验,研究不同固结压力、不同固结度下软粘土抗剪强度和土性指标的变化规律。试验结果表明,荷载作用下软粘土的抗剪强度和土性指标基本随固结度和轴向偏应力的增大而线性增大,粘聚力增长幅度十分显著,而内摩擦角增长幅度相对较小。根据试验数据,提出工程设计中考虑荷载作用的土性指标计算公式。     

真空预压加固河漫滩软基的变形监测及效果分析

介绍长江河漫滩地区软土工程特性及真空预压在南京河漫滩软基处理的应用。从土体的变形、孔隙水压的消散、水位的变化、水平位移、加固前后土层土工参数的变化、十字板试验等各方面评价了真空预压加固河漫滩软基的效果,监测结果说明真空预压加固后,固结度达到90%以上,工后沉降减少,土体强度得到明显提高,真空预压在河漫滩软基处理取得理想效果。     

新型海上自动化PVD施工船应用于软弱地基的加固技术

针对香港机场三跑工程淤泥土软基加固,采用先进的自动化海上PVD施工船舶插设塑料排水板PVD,形成排水固结通道,加速淤泥土的排水固结和沉降,有效提高了地基承载力.通过堆载预压法加固淤泥土地基的施工期沉降量达2.8～3.6 m,软土强度提升显著,加固效果好,本项目成功施工经验为华南地区海相淤泥软土加固提供很好的参考和借鉴.     

不同固结度对软土强度及变形的影响

土的固结度对土的工程力学性质影响较大。对重塑软土进行了不同固结度的三轴试验。试验结果表明:重塑软土的抗剪强度随着固结度的增加而增加;其抗剪强度指标c变化很小,基本为定值;准随着固结度增加并非单调增加。对试验数据用邓肯-张模型进行拟合分析,拟合效果随着围压和固结度的增大而变差。     

海工重载场地软土地基加固设计与现场试验

依托中海油珠海深水海洋工程装备制造基地中海工模块总装场地地基处理项目，根据重型荷载以及软土层上部覆盖层起伏较大的地质特点，分区域设计了强夯置换法、动力固结排水法的地基加固方案。通过现场试验及检测，分析比对各试验区夯沉量、超孔隙水压力以及土地强度等，得到不同加固方案下超孔隙水压的消散速度以及土体加固效果，验证了夯击能、间隔时间等设计参数，为大范围地基处理提供了依据，同时也对动力固结法在软土地基处理的推广应用具有借鉴作用。     

不同加载方式下真空加固吹填软土的现场试验与数值模拟*

吹填软土在真空负压作用下发生排水固结时,其强度和变形特性与真空负压的加载方式关系密切。首先对吹填软土进行了真空预压现场加固试验,通过对地表沉降、真空度跟踪监测,研究并比较不同负压加载方式下地基沉降规律及加固效果;然后采用FLAC3D建立三维弹塑性数值模型,对软土地基采用不同加载方式进行数值模拟,并与现场试验的实测数据进行对比,深入探讨加载方式对软土地基固结影响的细观机理。研究结果表明：采用真空预压法加固吹填软土地基时,慢速加载方式比瞬时加载方式更有利于土体的加固,建议在实际工程中采用分级加载方式施加真空荷载。     

动力固结法处理软土地基的机理分析

天然软土地基具有含水量高、孔隙比大、密度小、强度低、压缩性高等特点.软土地基必需经过合理的处理,以提高承载力和沉降特性,才能最终保证建筑物施工和运行过程中的软土地基稳定.本文对包括强夯法和爆振排水固结法等动力固结处理软土地基的物理机制进行了系统总结和比较分析.比较分析表明,爆振排水固结法作为一种新兴的地基处理方法,在处理软粘土地基方面具有优势.     

考虑固结过程的软土地基承载力数值分析

深厚软黏土地基在受到上部结构传递的荷载作用时将会发生进一步固结,进而影响软土地基的承载特性,因此考虑荷载作用下软土地基的固结特性对地基承载力分析有重要意义。文章以室内静三轴试验所得软黏土抗剪强度指标c、φ随固结度和静偏应力变化规律为基础,利用大型有限元软件ABAQUS,通过用户子程序USDFLD对土体材料进行二次开发,建立考虑土体抗剪强度指标随固结度和静偏应力变化的有限元模型,进而对重力沉箱式防波堤软土地基承载力进行数值分析。有限元计算结果表明:静偏应力作用下地基土体发生进一步固结,土体固结度随时间增长而增大,抗剪强度指标出现明显增长。依据极限承载力、允许变位的判别标准分别对软土地基承载力进行分析:伴随着土体的不断固结,两种判别标准下的承载力安全系数均明显增大,且后者计算结果相对安全,建议采用允许变位的判别标准来计算实际工程中的承载力安全系数。     

电渗法快速降低淤泥含水率的试验研究*

电渗法可以快速降低淤泥的含水量,提高其不排水抗剪强度,实现淤泥的资源化处理,变废为宝。但是如何提高电渗效率,节约能源是该方法在工程应用中需要解决的一大难题。利用自行研制的试验装置,进行自然排水和3种类型电渗方案排水降低淤泥含水率的对比试验。通过测量各组试验过程中的排水量、电流和电势,以及试验前后土样含水率和不排水抗剪强度,从能量耗散和电渗效率及经济效益角度研究土体的性状。结果表明:采用电渗法对疏浚淤泥进行处理时,可以通过平行移动电极、控制合理电极间距和通电时间,达到高效节能降低淤泥含水率的目的。     

荷载作用下超固结比对软土抗剪强度指标影响

通过室内三轴试验,研究在荷载作用下,淤泥质粉质粘土的超固结比与抗剪强度值的关系,进而分析总结出软粘土的抗剪强度指标c,φ值随超固结比和轴向偏应力的变化规律。表明:抗剪强度值随轴向偏应力的增加而线性增加;抗剪强度值随超固结比的增加而增加,呈曲线的变化趋势。超固结比越大,土样的抗剪强度增加的速率越慢。软粘土的抗剪强度指标c,φ值随轴向偏应力的提高而线性增加,但φ值增长幅度较小;软粘土的抗剪强度指标c,φ值随超固结比的增加而增加,呈曲线的变化趋势,超固结比越大,c,φ值增加的速率越慢;与c值相比,φ值增长幅度较小。最后对试验数据加以公式拟合,提出考虑荷载作用下软粘土的抗剪强度指标c,φ值随超固结比变化的计算公式。     

某港真空预压软基处理工艺

针对我国某港陆域形成项目中吹填土含水量大、承载力弱的问题,现场采取真空预压工艺对吹填软土进行处理,旨在降低吹填土含水率、提高吹填土强度。经加固后效果检测,吹填土含水率显著降低,抗剪强度明显提高,土质得到明显改善,相关工艺可为类似工程提供借鉴。     

孔压静力触探数据与黏性土不排水抗剪强度的相关性分析

利用孔压静力触探（CPTU）数据可解译黏性土的不排水抗剪强度,而采用不同试验方法测定的黏性土不排水抗剪强度并非固定值。通过对比分析,得出CPTU数据与不同试验方法(包括直剪试验、固快试验、不固结不排水三轴压缩试验等方法)得出的细粒土不排水抗剪强度的相关关系。结果表明,不同试验得出的黏性土不排水抗剪强度与CPTU数据具有非常好的相关性;对于不同试验得出来的抗剪强度需要采用不同的系数Nkt进行换算。     

十字板剪切试验推演黄骅港软土抗剪强度指标

十字板剪切试验是软土层现场试验的主要方法之一,国内外学者认为软土层各向异性,十字板剪切试验过程中软土层剪切破坏为不排水剪切,软土破坏的抗剪强度主要由剪切过程中十字板头形成圆柱体的垂直向和水平向抗剪强度之和。主要本文在前人研究的基础上,分析黄骅港软土形成的独特性,通过现场十字板剪切试验结果,分析整理并进行推演得出软土层不排水抗剪强度指标,结果为今后工程稳定性研究提供可借鉴的方法。     

土体固结参数的反分析与工程应用

固结系数是排水固结法加固软土地基的一个重要参数。由于室内试验条件和现场相差较大,根据实测资料反分析算得固结参数更符合实际情况。利用某软基处理工程的沉降观测资料,从荷载总量、满载前后荷载比、满载预压时间比及测点附近边界条件变化等角度,分析各因素对固结参数的影响,拟合固结参数变化关系式,提出瞬时沉降的简易算法,推算主固结时间零点并与曾国熙法算得的修正零时点进行对比分析。     

复杂吹填土地基分区处理的现场试验研究

某大型LNG储罐区吹填地基土质软弱且液化严重。根据地质条件及前期试验，提出动力排水固结法为主，局部穿插或全搭接水泥搅拌桩等多种处理方案，并进行大量现场试验。结果表明：振动沉管碎石桩在桩长范围内均能有效提升桩间土强度，并消除砂土液化；基于有效夯击能的改进Billam方法，能够较好地估算强夯对碎石桩复合地基的有效加固深度；动力排水固结法适用于处理吹填砂土，但处理后的地基刚度远低于水泥搅拌桩方案；对于吹填软土较厚区，动力排水固结法+穿插水泥搅拌短桩方案与全搭接水泥搅拌长桩方案均能大幅提高复合地基强度，可按软土厚度情况分区使用；吹填区的大型单体建筑物地基，采用多方案组合进行分区处理的思路基本可行，且有助于节省工程费用。