电渗法与电渗法联合真空预压法加固超软土地基的室内试验分析对比

以滨海新区的超软土地基为研究对象,通过开展纯电渗法和真空预压联合电渗法加固超软土地基的室内试验,对比两种加固方法中土体孔隙水压力、土体沉降以及土体强度的变化,分析两种加固方法的适用性与经济性,为现场施工提供技术和数据支持。研究结果表明:真空预压联合电渗法对土体加固效果较电渗法更均匀,土体固结更完全,总耗电量是电渗法的2倍,而土体强度的提高值却是纯电渗法的7倍。     

真空电渗联合振动碾压加固超软黏土试验研究

对于含水率高、强度低、压缩性大以及渗透性低的超软黏土地基,常规的真空电渗联合动力挤密加固技术(低能量强夯+电渗降水)容易产生"橡皮土"现象,以振动碾压代替强夯开展真空电渗联合振动碾压加固超软黏土试验,并同步开展单独真空电渗降水的对比试验。试验结果表明:振动碾压在挤密土体的同时增大渗流路径的压差,提高真空电渗排水速率;闭合电渗产生的裂缝,从而增强土体中的电流,并维持土体内的真空度;加快固结速度,减小单位排水量的电渗能耗。有必要结合实际工程开展现场试验进一步验证。     

真空-电渗联合作用下的软基固结计算研究

考虑了电渗水流与压力水流的叠加作用及井阻对真空度衰减的影响,在此基础上结合Hansbo砂井地基固结理论和真空-电渗边界条件,建立了轴对称真空-电渗联合作用软基固结方程,给出了地基中平均孔压和径向固结度的解析解,并进行了退化验证。最后通过算例分析,研究了不同荷载组合情况对平均孔压消散和径向固结度的影响。结果表明:真空-电渗联合作用下平均孔压是真空预压与电渗分别作用下孔压的叠加;在真空度不足情况下,可通过调节电渗电压大小,保证土体加固效果;在真空度一定的情况下,电源电压越大加固效果越好。     

电渗法加固海相软土效果检验及影响因素分析

随着围海造陆工程的兴起,电渗法作为一种新型软土地基加固方式被采用。围绕电渗法在海相软土加固中的适用性问题,文中开展了一系列室内模型试验,对电渗法加固效果及其影响因素进行了研究。结果表明：电渗排水速率是重力自由排水速率的3~12倍;电渗排水速率与电流密度成正比,对于海相软土,电流密度控制在25A/m2时最佳;综合考虑排水速率、电极腐蚀情况及能耗,现场施工采用钢筋作为电极较为合理经济。     

太阳能电渗法处理疏浚淤泥试验研究

疏浚淤泥存在含水量高、渗透系数低、强度低等特点,其自然固结排水需要很长的时间。本文将太阳能技术与常规电渗法相结合,提出了太阳能电渗固结处理疏浚淤泥技术,开发了太阳能电渗固结室内模型试验系统,并进行处理疏浚淤泥试验,对电流、电压、土体排水量和含水量等进行测量。试验结果表明:太阳能电渗的供能是一种既非稳定电压、又非恒定直流电的输入形式;太阳能电渗的土体排水量远大于自然沉降处理的土体排水量;太阳能电渗存在一个24h的日周期性,晚上断电后白天再通电时电路中的电流明显增大;太阳能电渗的电流、电压总量都存在季节性,一般来说夏天的电流、电压总量比冬天的多;太阳能电渗的电流、电压峰值对季节的变化有不同的响应,同年夏天的电流峰值要大于冬天的电流峰值,而同年夏天的电压峰值与冬天的电压峰值相差不大;太阳能电渗的能耗系数受到季节性变化的影响很小,区别在于当消耗相同能量排出相同土体水分时,冬天的工作周期要长于夏天的工作周期。     

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。     

真空预压下考虑渗透系数变化的吹填土地基固结分析

吹填土的含水率高达80%以上,孔隙比大。使用真空预压法加固吹填土,土体孔隙比变化很大,土体的渗透系数也随之发生很大的变化。通过室内真空模型试验获取土样在真空荷载下的固结规律和力学参数。采用修正的剑桥模型,并考虑渗透系数随孔隙比变化的非线性关系,运用比奥固结理论分析模型槽试验中土体在真空荷载下的孔压、孔隙比变化规律。其计算结果与实测值对比表明,该模型能很好地分析吹填土在真空荷载下的固结规律。计算结果显示:贴近排水板的土体在很短时间内被压密,造成吹填土地基固结缓慢。因此,若采用不考虑渗透系数变化的计算模型计算吹填土的固结度,该模型的计算值比考虑渗透系数变化模型的计算值大,与实际情况不符。故在进行吹填土地基固结计算时,考虑渗透系数变化是非常必要的。     

振动排水固结法加固漫滩相软土可行性试验研究

为了研究振动排水固结法加固漫滩相软土的可行性,采用自主研制LD-8型动态固结渗透仪对漫滩相软土进行振动排水固结试验。分析排水条件、振动荷载和频率对其固结效果的影响及固结后试样的抗剪强度和含水量。试验结果表明:四边加中间排水能够显著地提高软土的固结效率;在不同频率的振动荷载作用下,软土的固结效果存在明显差异。振动排水固结法比静力排水固结法更加有效地提高软土的固结效率和抗剪强度,显著地降低含水量,对于软土地基加固具有良好的效果。     

电渗仪的研制及其典型试验

土体的电渗透系数和电阻率是电渗加固地基中影响加固效果的重要参数。文章研制成一种可以对两个参数进行测量的设备——电渗仪,并进行了典型试验。应用电渗仪的试验结果,可以更科学合理地进行电渗加固设计。     

真空预压加固大面积地基有限元计算分析

竖向排水体的存在，使得对真空预压加固大面积地基进行三维有限元计算的工作量非常庞大。从宏观意义上讲，打设竖向排水体只是增加了加固区土体的竖向渗透系数。利用考虑井阻和涂抹作用的等效渗透系数计算公式，可将大面积真空预压加固区转化为等效地基，从而大大减少了单元数目。利用该方法对广州南沙港某一试验区进行三维有限元数值计算，并与实测值进行了对比。研究结果表明，采用等效渗透系数进行三维有限元计算是可行的，且计算精度可以满足工程要求。     

塑料排水板联合堆载法在Mirsarai护岸工程中的应用

针对孟加拉Mirsarai护岸工程的沿海软土地基，采用排水板软基固结沉降法进行处理，对塑料排水板材料特性、堆载方案、施工质量控制要点、施工存在的问题进行分析。基于排水板打设后堆载过程及满荷后沉降量随时间变化的监测数据，利用双曲线、Asaoka、指数函数法等固结沉降模型进行拟合，预测地基沉降趋势，得出最终沉降量。结果表明，3种方法的拟合度均较高，预测出3个里程的最终沉降量分别为161.04、381.68、369.80 mm。     

袋装砂井加强夯法加固新吹填粉质粘性土地基的试验研究

为探索新吹填粉质粘性土的经济合理的加固方法,在烟台港地区进行了袋装砂井加强夯法和单纯强夯法的对比试验。结果表明,单纯强夯法加固新吹填的埋深较浅的粉质粘性土地基效果不理想,在地基中打入袋装砂井后,由于袋装砂井起到加速排水固结和限制地基土产生侧向位移的作用,再辅以强夯法加固新吹填粉质粘性土地基,可以取得更好的效果。     

夹桩砂井在软土地基加固中的原理及应用

夹桩砂井法是处理表面倾斜的软粘土层地形地质的有效方法,它综合利用了砂井的排水固结、提高土体密实度和承载力的作用以及竹、木桩参与土体抗滑的作用,解决了表面倾斜的软粘土地基处理施工时所遇到的问题。与其他施工方法相比,夹桩砂井法具有良好的经济效果和较高的实用价值。     

井阻和涂抹作用计算方法对比分析

井阻和涂抹作用是采用塑料排水板进行排水固结地基处理过程中普遍存在的现象,对地基固结度影响较大.具体阐述了涂抹和井阻作用产生的机理和对地基固结的影响,分析了涂抹影响因子和井阻影响因子的计算方法,指出了各种计算方法的区别,并分析其合理性,从而为排水固结地基处理的分析和设计提供了参考.     

动力排水固结加固后南沙港区软土次固结性状试验研究

结合广州南沙港区淤泥质地基处理工程,对采用动力排水固结法加固后的软土次固结性状进行了试验研究。结果显示,夯击后土体的主次固结分界不明显,只有在固结压力水平较低、加荷比较大时能够划分主次固结;夯击加固后土体的次固结系数与固结压力有关,平均最大次固结系数约为原状土样最大次固结系数的30％,且存在一个最佳夯击能,使得加固处理后土体的次固结系数最小。     

振冲碎石桩法在高液限软粘土地基处理中的应用

首先对振冲碎石桩法在不同土质地基中的加固机理进行了阐述;然后,以实际工程为依托,对应用振冲碎石桩法处理高液限软粘土地基的施工、加固效果检测等方面的问题进行了讨论。对于高液限的软粘土地基,常规的排水固结方法很难得到预期的效果,采用振冲碎石桩法,形成复合地基,可以较好地解决高液限软土地基的加固问题。     

底板预留宽缝情况下边荷载折减系数的研究

船闸闸室底板在施工时为了降低底板内力、避免裂缝的产生,通常采用预留宽缝的施工方法。底板内力是随着地基不均匀沉降变形而产生的,而地基变形过程是一个固结过程,与时间相关,其固结沉降速度取决于地基的渗透系数和土层的排水条件。采用Biot固结理论研究闸室在不同地基性质及不同加载方式下的沉降过程,得到不同情况下的底板内力,对比线弹性方法下的底板内力,确定合理的边荷载折减系数。     

大面积真空预压在南沙一期工程中的成功应用

本文阐述了真空预压排水固结法在广州港南沙港区一期工程中的成功应用。对今后南沙地区以及其它软基处理加固工程都具有重要的指导意义。