软土路基真空-堆载预压沉降变形特征及卸载时机研究

针对处于沿海滩涂软土路基之上的铁路专用线,采用真空-堆载联合预压的方案加固路基地基,开展了大量的表层沉降、孔隙水压力、分层沉降等观测项目.据实测资料,分析了地基表面的沉降规律,并考虑了地基分层沉降与孔隙水压力的变化规律,全面揭示了整个地基地层的沉降变化特征.运用双曲线合理地预测了工后沉降,且推算出地基整体的固结度;采用工后沉降与地基固结度建立卸载时机判别标准.结果表明:真空-堆载联合预压的处理方案有效地加固了沿海滩涂软土地基;全面考虑地基表面沉降、分层沉降及孔隙水压力,并采用工后沉降与地基固结度相结合的方式,为堆载预压的卸载时机判别标准研究提供了一种新的思路.     

堆载预压与真空堆载联合预压技术在软基处理中的对比分析

堆载预压和真空堆载联合预压是软基处理中的常用技术,两者均通过荷载作用将土体中的孔隙水排出,使作用于土骨架上的有效应力增加,加速土体沉降固结,以增强其力学性能（变形、强度和稳定性等）。从两种预压方式的力学原理上分析了其异同点,采用非线性有限元方法对两种预压加载模式下软土地基的力学响应做了应力渗流耦合分析计算。着重研究了软基粘土孔隙比、有效应力、超孔隙水压和变形在两种预压模式下的变化规律。研究发现,真空堆载联合预压的加固范围较堆载预压的大,处理深度更深,固结沉降量也更大。真空荷载的施加还可有效地减小软基的水平     

真空联合堆载预压加固软基的研究

某高速公路工程采用了真空联合堆载预压法加固高填方宕碴路的超软弱土桥台地基，现场试验结果表明加固效果相当明显，与堆截预压法相比，采用真空联合堆载预压法工期节省一半，地基土强度度平均增长2倍以上，实际填高6．7m的路基在真空结束预压2个月后地基土固结度大于95％，路基沉降量却减少10％，路堤填筑期侧向挤出的日均位移量小于1．0mm/d，路堤地基一直外于稳定状态。预测的路基工后沉降小于20cm。由此得到的实践经验可以在其他类似工程中推广应用。     

增压式真空预压处理广珠铁路珠海西站软基效果分析

分析介绍了一种新型的真空预压处理技术-增压式真空预压应用于广珠铁路珠海西站软基处理。为验证增压式真空预压的适宜性,在现场设置四个不同设计方案的试验断面,分别进行了表层沉降、分层沉降和孔隙水压力的对比分析。试验结果表明,采用增压式真空预压提高了预压期的沉降量,缩短了固结时间。     

分级真空预压联合电渗和强夯法试验

真空预压联合电渗法是疏浚淤泥最有效的地基处理方法之一，但由于真空预压阶段排水板淤堵导致土体固结不足，同时电渗阶段土体开裂严重导致界面电阻较大、能耗过高，该方法在实际工程中并未得到广泛应用。基于此提出一种新的方法，即分级真空预压联合电渗和强夯法，以克服原方法存在的缺陷；同时研究在不同真空分级级数下分级真空预压联合电渗和强夯法对疏浚淤泥的加固效果。采用自制玻璃模型桶，通过室内模型试验对疏浚淤泥加固过程中的土体出流量、电流强度、土体表面沉降以及试验后土体含水量、土体十字板剪切强度、土体pH值和阳极腐蚀量等进行监测。试验结果表明：在分级真空预压、电渗、强夯联合作用中，采用分级施加真空压力的方式有效缓解了真空预压阶段排水板淤堵，使得土体出流强于真空预压联合电渗法，土体表面沉降发展更显著；在电渗阶段与强夯结合有效提高了土体致密性，弥补了土体裂缝，增强了电路电流，提高了电渗排水效率；采用分级真空预压联合电渗和强夯法较传统真空预压联合电渗法而言阳极腐蚀量更小，能耗更低；真空分级级数越多，对疏浚淤泥的加固效果越好；在试验中采用分3级施加真空压力的方式处理疏浚淤泥，处理后的土体十字板剪切强度达到105 kPa，含水量降至37.6%，对疏浚淤泥的加固效果最优。     

真空预压和堆载预压加固机场软基效果对比

依托浦东机场四期扩建地基处理试验段工程,开展了大面积软土地基真空预压和堆载预压试验。基于地基表面沉降、分层沉降、孔隙水压力,以及水平位移的变化规律,比较了真空预压和堆载预压加固软基效果。结果表明,真空预压和堆载预压对机场软土地基加固效果均较好,地表沉降量可达到1 000 mm左右,淤泥质黏土层沉降值可达到30 cm左右。抽真空与堆载过程中孔隙水压力变化较大,预压结束后黏土层存在孔隙水压力残留。真空预压水平位移较大,约占沉降的40%,堆载预压区域外土体易发生隆起变形,需严格控制堆载速率。     

排水固结法在连云港地区软基加固工程中的应用

探讨连云港地区软土的工程特性，通过对大量试验数据的分析，给出该地区软土数值计算的参考数据，对采用砂垫层预压和真空预压等排水固结加固连云港地区软基方法进行对比分析，给出适合于该地区软土地基沉降计算的实用简化模型和沉降计算方法。探讨连云港地区公路设计的极限填土高度，指出该地区公路低路堤设计的必要性：对今后该地区的公路软土地基处理具有一定的借鉴意义。     

真空预压施工对既有路基影响监测和数值模拟

在既有软土地基上路基旁的软土地基进行地基处理时,需要考虑地基处理过程对既有路基的影响。真空预压技术作为一种经济可靠、快速简便的软土地基排水固结处理技术被广泛采用。但到目前为止,真空预压施工过程对既有路基影响的监测和数值模拟中国研究很少。该文以实际工程为例,通过现场监测,较全面地分析了软土地基在真空预压加固过程中,加固区内外土体的侧向位移、地基沉降、地下水位线变化以及既有路基侧向位移和沉降变化。利用有限元方法,在考虑加固区内外地下水位线变化和不变化两种情况下,将抽真空的过程进行模拟,对模拟数据和监测数据进行分析得到,地下水位线下降是导致加固区外和路基沉降的主要原因。最后,利用有限元软件Abaqus,给出了在加固区外再设置3~4 m深的应力释放沟能减少既有路基侧向位移30%以上的方法。     

从港口立交桥台软基施工谈对真空预压的再认识

港口立交的主线桥桥台处部分地段位于旧河道的河堤处,在袋装砂井施工时路堤出现了滑移。通过改进工艺,减少对土体的扰动,完成了对袋装砂井的施工,为减少相邻土层的沉降差异,加速事故段的沉降固结效果,由原来的堆载预压改为真空联合堆载预压,但在真空预压施工时由于未掌握地质情况导致真空度不能达到设计要求,并造成临近建筑物的破坏。结合这一案例,对真空预压法加固软基总结提出了体会和建议。     

真空联合堆载预压道路地基变形特性分析

依托广州南沙地区道路工程地基处理试验,通过对真空联合堆载预压区的地基表层沉降、地表水平位移、分层沉降和深层水平位移的荷载-时间关系进行分析,认为路基范围地基固结均匀,整体上呈现出预压前期沉降速率大、固结效果显著,后期沉降速率减缓、沉降逐步收敛的态势;适当的堆载可以减弱或抵消真空引起的水平位移,减小地基处理引起地表变形范围,分层堆载对水平位移的影响深度大于真空荷载;分层沉降量和分层压缩量均从地表向下呈指数型衰减,地基沉降主要发生在软土的中上部,与深处相比中上部地基需要较长的固结时间,加强对中上部软土层的处理,对使用荷载填筑后短时间内发生的较大"工后沉降"有良好的控制作用。     

真空预压联合不同工艺加固吹填土现场试验研究

为研究真空预压联合不同工艺加固吹填土的实际效果，依托具体吹填工程，开展了无砂垫层真空预压分别联合水袋堆载、电渗及增压式真空预压3种工艺的加固吹填土现场试验，并对比分析加固效果。结果表明：无砂垫层真空预压联合3种工艺的加固效果都要好于单纯真空预压工艺；真空预压联合水袋堆载工艺加固后的地基承载力相对最高、土体含水率相对最低；增压式真空预压工艺加固后的土体表层沉降总量、平均比贯入阻力和平均抗剪强度都相对最大，且施工单价成本相对最低；真空预压联合电渗工艺的加固效果与其他2种工艺相比，优势不突出。     

真空联合堆载预压法加固软土地基现场试验研究

为了优化万隆湖积软土地基处理方案，开展了现场试验研究，通过监测数据分析了真空联合堆载预压法的加固效果和环境影响。结果表明:通过真空联合堆载预压可以达到控制工后沉降和提高地基土强度的目的；沉降影响范围在20.0 m左右，预压区边缘6.0 m深范围的土体产生显著的水平位移；排水板间距由1.0 m加密为0.8 m后，沉降速率增快2.7%~12.5%；建议排水板深度穿透淤泥层，工期许可时应采用较大的排水板间距。     

真空预压法在滨海港软基中的应用研究

依据滨海港工业园区站的地质情况和工程特点，针对吹填土和软土地基的加固处理，通过分析比较三种加固方案的优缺点；选择真空预压法进行现场试验，跟踪监测其沉降量、孔隙水压力、水平位移变化，并进行了综合分析。结果表明:真空预压对场地软土地基的加固效果较好，可为类似工程的研究提供参考。     

基于参数反演的堆载预压软土路基工后沉降及影响因素分析

针对某客运专线铁路软土地基分布广、厚度大和地基处理方式多样的特点,为保证路基工后沉降和稳定性满足规范要求,开展了超载预压现场试验,结合现场观测数据,采用广义开尔文流变模型进行地基参数反演,并进行铺轨施工数值模拟研究和工后沉降预测分析。分析结果表明:数值反演得到的地基参数合理可靠,经过三个月的堆载预压,工后沉降量较未堆载预压工况显著减小。路基填筑完成后的静置时间、堆载预压高度、预压时间对于工后沉降有显著影响,静置时间越长,其工后沉降量越小,增加堆载预压高度、预压时间均可以在短时间内加速地基固结沉降,减小工后     

分层真空预压提高吹填土地基固结效率的模型试验研究

采用真空预压法处理吹填土地基是目前较为常见的一种方法,由于吹填土地基吹填厚度较大、真空度向下传递过程中衰减较快、孔隙水压力消散过慢等原因,导致地基深部位置的土体固结效果差、预压工期较长、施工成本较高等问题出现。针对以上问题,结合吹填土地基施工的特殊性,对分层真空预压进行探讨。通过建立相关室内模型试验,对比了分层真空预压与普通真空预压在土体沉降速率、真空度的传递衰减、土体的抗剪强度等参数,进而探究了分层真空预压对吹填土地基进行处理的效果,并且分析了影响处理效果的因素。     

直排式真空预压软基处理沉降速率控制标准的探讨

从经典固结理论出发，通过对某直排式真空预压软基处理工程实测数据进行沉降速率分析，对沉降速率的控制标准进行探讨，提出不同地质条件下的软基处理采用的沉降速率控制标准不同。尽管沉降速率超过《港口工程规范》的控制标准，但处理后软基是稳定的。     

EKG电极形式对电渗联合真空预压加固效果的影响

通过宁波滨海某围海造陆工程电渗联合真空预压的现场试验研究,对强度、含水率、沉降、孔压等参数进行监测,比较新型管式EKG电极和传统板式EKG电极对吹填淤泥的加固效果。结果表明:管式EKG电极加固区域的土体强度更高,孔压消散更快,沉降量更大,深部含水率更低,是更为高效的电极材料。主要原因在于,管式EKG电极排水通道更为畅通,不易被淤泥堵塞,从而为软黏土电渗联合真空预压加固提供了更为有效的电极材料。