真空预压相关问题及发展趋势

根据真空预压机理从理论上探讨了真空预压时地下水位的变化情况,提出了量测真空预压工程中地下水位的新方法,分析了真空预压的有效加固深度,评价了真空预压过程中土体侧向位移对边界地基强度的影响,并提出了具体的防护措施。在分析真空预压技术特点的基础上预测了真空预压技术的应用前景。     

真空预压法处理滨海软土加固效果分析

结合工程实例分析了真空预压加固软土地基的机理和加固效果,由现场检测真空度、地下水位和室内试验数据分析了真空预压法的有效加固深度,通过室内试验对加固前后地基土体工程性质的变化做了定量分析。     

真空预压与真空井点降水用于软土处理的机理差异

真空预压与真空井点降水两种工艺均可用于软土地基处理,表观上两者都是通过抽真空使土体内孔隙水排出并使软土沉降,但目前对两者的工艺和机理等关键差异的认识不深入,难以有效指导现场施工。真空预压和真空井点降水在抽真空设备、竖向排水通道和密封边界等设备与工艺方面有显著差异;两者的的排水机理也有着本质区别。真空预压的加固机理是负压作用下土体发生塑料排水板水平向排水固结,同时塑料排水板内的水向上流动与重力无关;真空井点降水的加固机理是群井抽水引起地下水位降低,土体的浮重度变为湿重度导致荷载增大使土体沉降,同时井点管内的水向上流动受重力影响。在工艺和机理的差异分析的基础上,进一步明确了真空预压和真空井点降水在10个关键方面的差异,包括加固机理、影响深度、不同深度的真空传播、土体水平变形、竖向排水与重力的关系、抽真空位置影响、与外界是否连通、影响区成因、地下水位变化、是否形成非饱和带。     

真空预压加固港口软土地基的机理研究

自Kjellman于1952年提出真空预压加固软地基以来,真空预压技术在加固软土地基方面得到广泛应用,但对加固机理仍然有不同的见解。本文结合工程监测资料,对天津某港口软土地基加固区的水势的变化、加固前后总应力变化以及真空卸载之后的地表沉降进行分析,得出负压固结理论可以较好的解释真空预压机理,但对卸压后地表继续沉降这一现象却无法很好解释,这一现象值得进一步探究。     

真空预压机理模拟装置

真空预压技术已广泛应用于软土地基的加固，但目前所提出的加固机理缺乏直观性，难以令人信服和认同，特别是关于影响深度这一困惑工程界多年的疑问，尚未得到令人满意的回答。文章介绍了研制的一套真空预压机理的演示模型装置，该装置可以直观演示真空预压过程中孔隙水与地基土骨架应力的相互转换和传递过程，可以解释和解决真空预压的影响深度问题，试验结果和相关分析有力地证明真空预压的有效加固深度大于10m。     

真空-堆载联合预压法现场试验研究及机理探索

结合杭金衢高速公路真空-堆载联合预压工程,进行了现场试验和资料分析研究,并对该方法的加固机理进行了深入的探索。研究表明真空预压能使地基产生较大的沉降速率,同时产生向内的水平位移,从而使真空-堆载联合预压比超载预压具有更强的抗失稳能力,侧向位移量和位移速率与荷载大小有明显的相关性。真空预压的加固深度主要是竖向排水体范围内,而真空-堆载联合预压法的加固深度则可根据堆载的附加应力比来确定。机理分析表明真空预压的直接作用范围可达地表以下18 m;真空预压期间地下水位下降,下降幅度小于2 m。     

真空-堆载加固胶州湾软基现场试验研究

结合现场监测数据,对真空-堆载联合预压加固软基过程的地表沉降、孔隙水压力、水平位移和地下水水位随时间的变化规律进行分析。分析表明：真空联合堆载预压能加快地基沉降的速率,缩短施工工期;真空联合堆载预压对浅层土孔压变化影响明显,而对深土层孔压变化较为缓慢;抽真空开始后土体水平位移方向是指向加固区内的,而堆载预压阶段是指向加固区外的;真空联合堆载预压减少地基的水平变形,提高了地基的稳定性。     

中子土壤水分仪在真空预压含水率测试中的应用

真空预压加固过程中含水率的变化与地基的加固效果密切相关。传统的地基土体含水率测试方法是取样进行室内试验,本文将智能中子土壤水分仪引入真空预压过程中含水率的现场测试中,通过现场钻孔取土试验进行仪器标定,进而研究真空预压过程中土体中的含水率。基于地基加固前后钻孔取土烘干法室内试验数据与中子土壤水分仪测试数据,研究中子土壤水分仪的测试精度;得到不同深度土体含水率随真空预压时间的变化规律,分析真空荷载对土体含水率变化的影响机制。测试方法简便,结果精度可靠。     

真空-堆载联合预压下地基抗剪强度计算的研究

在深入分析真空预压加固机理及地基强度增长理论的基础上，对真空-堆载联合预压与堆载预压地基土体的抗剪强度增长差别进行分析，并在堆载预压抗剪强度计算公式的基础上，应用此差值推导出正负压联合作用下的真空-堆载联合预压地基抗剪强度计算公式。     

真空预压全过程有效应力变化

真空负压在地下水位线以上及以下的传递规律、真空预压过程中地下水位线以上及以下部分有效应力增加的机理等问题,目前学界各方的认识并不统一。通过对真空预压全过程孔隙总水头的变化引起有效应力变化规律的分析,从另一角度探讨了真空负压在软土中的传递规律。结果表明:真空负压在软土水位线以上及以下均会传递,并随渗透阻力而衰减;真空负压及地下水位下降均会引起软土水上、水下任一点有效应力的增加,水上、水下有效应力增量的表达形式是统一的;地下水位埋深与真空预压的加固效果相关,埋深越大,加固效果越差;加固过程中,地下水位下降,但下降幅度不大。     

滨州港直排式真空预压软基处理监测及检测效果

在滨州港直排式真空预压施工过程中,对地表沉降、地下水位、孔隙水压力进行监测,并通过深层真空预压前后的土工试验,分析各土层物理力学指标及十字板强度变化,对地基处理效果进行评价。结果表明,水位下降情况与地表沉降情况在真空预压期间相关性极高;不同土质在排水板打设后短时间内,孔压消散值会出现增加和减小两种情况;对于渗透性较弱的淤泥质黏土、黏土层等,短时间内膜下真空度的变化对其孔压基本不产生影响。     

增压法和加热法真空预压新工艺的机理和加固效果探讨

真空预压是一种应用广泛的软土地基处理工艺。针对增压法真空预压、加热法真空预压两种新工艺,结合现场试验及工程实例对其进行分析和探讨。结果表明,增压法真空预压在地基内充入高压气体不能改变土体的饱和状态,同时高压气体会降低真空预压的真空度并可能阻碍真空度沿塑料排水板向深层传递;增压法真空预压的加固效果存在较大差异,在实际工程施工前应做好试施工验证其加固效果;加热法真空预压法通过升高土体温度提高渗透系数、缩短固结时间,同时增大固结沉降量,尤其适用于低渗透性的软黏土或淤泥;针对加热法真空预压现场应用难题提出了新型加热型塑料排水板和闷晒式太阳能加热循环水等改进方法,分别较好地解决了加热塑料排水板的制作加工、加热成本高的难题。     

真空预压法地下水位变化室内试验研究

采用简化模型,通过改变模型开口处土工布的渗透系数,对真空预压加固软基过程中加固区地下水位的变化情况进行室内试验模拟,得到真空预压过程中地下水位下降的结论.同时拟合试验数据得到H-(-1gK)曲线,可知土体的渗透系数越小,加固区水位下降值越大.试验表明:真空预压加固软基时应考虑周边地下水对加固区域的补给,并需对加固区周边密封设计制定出新的标准.     

异步真空预压法处理超软土的室内试验及机理*

针对真空预压处理超软地基过程中出现的排水板滤膜外土颗粒聚集现象,提出并通过室内试验研究一种新型真空预压方式——异步真空预压法。该法对相邻的竖向排水体在同一时间下施加不同的真空度,实现对超软土的异步真空吸水预压,缓解因土颗粒单向迁移造成排水体滤膜及膜外土体的淤堵。通过室内试验发现,真空度调节对真空预压的处理效果具有明显影响,同时,异步吸水真空预压排水量是常规真空预压的1.1倍,效果优于常规真空预压;通过对异步真空预压法的机理分析,认为异步真空预压法可保持零速面移动范围内的细颗粒含量,防止细颗粒的过量迁移,有助于缓解超软土的固结排水中的淤堵问题。     

浅谈地表水倒灌对真空预压加固软土地基的影响

结合黄骅港综合港区起步工程W3-W5后方地基处理真空预压加固区的海水倒灌事故,试验分析了地表水倒灌对真空预压加固软土地基的影响。试验证明,地表水倒灌对真空预压加固软土地基的主要影响发生在表层。     

塑料排水板在天津港工程建设中的应用

通过对天津港若干采用真空预压加固的工程进行统计 ,对塑料排水板间距与加固时间、工程造价之间的关系进行了分析 ,总结出以上三者之间的规律 ;对真空预压加固机理进行了阐述 ,并根据有关实测资料 ,指出影响加固深度的主要因素是井阻损失的大小 ,实际工程表明 ,真空预压的有效加固深度可达 30m以上。