基于FLAC3D的堆载预压结合塑料排水板软土路基复合加固研究

在城市道路建设过程中,通常会遇到各种地质情况,软土地基是常见的地质问题之一。城市道路的路基是路面的基础,应满足强度、变形和稳定性的要求,由于软土具有天然含水量大、压缩性高、承载力低和抗剪强度很低等特点,当遇到软土作为路基基础时,应采取各类地基加固处理措施来对软土地基进行处理,使得城市道路能满足设计的要求。以湖南省益阳市经济开发区团圆南路道路工程为案例,通过FLAC3D数值计算,详细介绍了建立软土路基堆载预压结合塑料排水板复合加固有限差分法模型的步骤,通过数值模拟得到软土地基在堆载预压结合塑料排水板作用下的响应情况,并得到预压荷载施加后超静孔隙水压力消散规律,揭示了软土路基在堆载预压结合塑料排水板作用下的孔隙水压力、固结沉降分布特征,最终,获得了软土路基土体中孔隙水压力、各层总沉降、各层的分层沉降随着深度方向的变化规律,研究结论对软土地基处理起到很好的指导作用。     

高速公路软土路基填筑的施工控制及评价

湖南省某高速某段路基修筑在软粘土地基上,软基淤泥具有含水量高、孔隙比大、压缩性高、渗透系数低的特点,为此采用了塑料排水板超载预压处理。为了确定填土速率和合理的卸载时间,修筑试验段以获得合理的施工控制指标并通过相关试验对施工效果进行了检验。     

饱和软基沉降的有限元研究

软粘土孔隙比大、渗透率低、压缩性和含水量高,这种特性决定了他的变形沉降受到包括应力历史、应力路径、固结压力、软土特性等诸多因素的影响。应用有限元数值方法,研究了软粘土地基在填土过程中的沉降以及超静孔隙水压力的消散的动态过程。     

天津吹填泥浆成壳的监测与分析

为研究天津吹填泥浆成壳过程土体中的孔隙水压力与壳体沉降量的变化以及壳体厚度的形成,设计了六种不同的真空预压新型水平排水体。通过模拟试验发现,壳体的沉降量与壳体的厚度成正比,土体中负的超静孔隙水压力随着深度以及至排水板距离的增加而减小。土体中孔隙水压力、壳体沉降量以及壳体厚度均与排水路径有关。研究成果对于了解吹填泥浆成壳机理具有一定的指导意义。     

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     

塑料排水板堆载预压软基变形观测分析

采用塑料排水板堆载预压法进行软土路基处理,在预压过程中对路基变形及孔隙水压力进行了严密观测。结果表明,该法能有效地加快软基的固结沉降,提高地基土的稳定性和承载力。在观测时间足够长的条件下,双曲线能很好地拟合沉降曲线,推算最终沉降量和固结度。     

软土路基施工沉降和稳定监测

通过对施工过程中软土路基段落进行沉降监测、水平位移监测、孔隙水压力和土压力监测等方法,确定软基处置方案合理性和施工控制过程的有效性,以保证路基强度和整体稳定性。     

长板短桩复合地基试验研究

通过对长板短桩复合地基处理深厚软基的方法在广东省内某高速公路中的现场试验,表明该方法能够显著提高地基的极限承载力,加快填土速度。填土期间地基中搅拌桩能有效约束深层土体侧向位移,但路基沉降速率较大;相对常规排水预压法,该方法可以减少沉降总量,但后期沉降速率收敛缓慢,对于减少预压时间和工后沉降作用不明显;试验区桩土应力比较小,且总体上体现出填土期迅速增大,预压期逐渐减小的特征。     

泡沫混凝土在公路软土基中的应用

根据塑料排水板、超载预压等常用软基处理技术中因受预压、固结、成型时间长的缺点,导致路基工后沉降量大的原因之一;因而在钱江通道南接线段工程中,对桥头、匝道及杭甬高速公路拼宽路基选用了轻质材料一泡沫混凝土。以其达到减轻路基重量、束短施工周期、减少施工环境污染、提高工后地基稳定的能力,延长道路的使用寿命。     

海相软土地基的塑料排水板和袋装砂井联合堆载预压加固方法

针对场地内夹杂岸堤、塘埂和人行道路网的软土地基处理面临的技术难题,提出了塑料排水板和袋装砂井联合堆载预压加固大面积复杂深厚海相软基的方法。为克服塑料排水板施工回带问题,提出了一套针对夹杂人行道路网的深厚海相软土区域地基的塑料排水板打设工艺和桩靴。根据现场区域试验监测得到塑料排水板和袋装砂井联合处理地基的沉降数据,指导大面积地基处理施工,提出区域试验与大面积施工并行的施工决策技术。工程实践表明,采用该技术处理深厚海相软土地基具有良好的加固效果,土体在竖向得到充分排水固结,大部分地基沉降在施工期基本完成,有效控制了场地的工后沉降和施工工期,达到了超载预压目的,可为沿海深厚复杂海相软土地基加固处理提供参考。     

武广高速铁路咸宁段软基沉降分析

根据武广高速铁路软土地基沉降的实际测量数据,研究软土地基沉降的竖向、侧向位移及超静孔隙水压力随时间变化的一般规律,采用非线性分析软件ADINA建立路基土体固结沉降的有限元模型,并将有限元计算结果与实测数据相比较,吻合程度较高,并说明了存在少许差异的原因。     

公路软基处理中孔压与地下水位监测频率研究

针对某软土地区的道路建设,在施工前期综合采取堆载预压、塑料排水板降水以及盲沟导水等措施进行软基处理,通过埋设相关监测仪器对现场处理效果进行评价。监测频率是监测过程的一个重要指标,文中通过实测数据重点分析孔隙水压力和地下水位的时变规律,提出现场监测频率（时间间隔）的建议。     

软土地基处理沉降计算中相关参数的试验研究

通过粉喷桩、浆喷桩、真空联合堆载预压、塑料排水板超载预压及砂桩超载预压等方法处理高速铁路软土地基的现场试验,对其软基处理的压缩层厚度、侧向位移引起的沉降及其修正系数进行研究。结果表明:压缩层厚度采用应力比法?p/p0≤0.1为控制条件较合理。搅拌桩加固后,大为减小了地基总沉降。采用各种规范规定的沉降修正系数进行沉降计算的值均与实测值有一定差异,而采用国家规范的m值得出的沉降与实测推算的沉降相差最小。     

超软弱土地基处理方案研究

揭阳市环岛路地基中的深厚淤泥层天然含水量达93.8%～98.6%、天然孔隙比达2.608～2.65,是罕见的超软弱土地基。该文介绍了对超载预压、塑料排水板预压、水泥土搅拌桩3种可行方法的处理效果、工程费用和工期进行综合比选,并对试验段监测结果进行分析后,确定了在环岛路的一般路段采用塑料排水板预压方法、桥涵两端过渡段采用水泥土搅拌桩方法的施工方案。实践证明是可行的,为此可供类似软弱土地基道路工程参考。     

袋装砂井在道路扩建软基加固工程中的应用与监测分析

结合佛山市顺德区高富路百安互通立交段软基处理工程实例,系统阐述了道路扩建工程中应用袋装砂井加固软土地基的设计方法和现场施工监控方案.堆载预压过程中路基沉降监测结果表明,预压填土高度的增大对路基固结沉降的增加有显著的影响.在堆载预压的初期和中期地基沉降速率较大,在堆载后期以及堆载完毕后的预压期,地基沉降速率明显减缓,袋装...     

软土路基超载设计与卸载时机确定

理论和实践均表明,采用排水固结法时,路基中线处的最终沉降与路基填土厚度或最终填土高度成正比。根据最终沉降-填土厚度拟合曲线可以推算设计荷载下的最终沉降,进行超载设计;利用预压期的监测资料推算的最终沉降可以得到设计荷载下的沉降和剩余沉降,进行卸载时机的判断。卸载时机还可以利用沉降速率法、有效应力面积比或有效应力系数法进行判断。     

佛开高速公路软土路基沉降观测分析

佛开高速公路软土路基主要分布在南海市九江以北的30km路段，软基设计采用塑料排水板，位于软基路段的大、中、小桥台背30m范围内，涵洞、通道基底及基础外延3～5m范围，采用复合地基喷粉桩加固处理。软基观测内容主要包括沉降板、全断面沉降、分层沉降等，通过软土路基沉降观测结果分析，提出了软土路基超预压材料卸载的具体指标，及时进行软基路段的路面施工。     

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。     

道路扩建中路基不均匀沉降和纵向开裂机理研究

为了研究双侧加宽道路改建中路基差异固结沉降规律及由此引起的路基纵向开裂机理,运用Biot固结理论和离心加载法进行了数值模拟与分析。发现随着超静孔隙水压力的消散,新旧路基结合部处不均匀沉降逐渐增大,路基顶面为拉应力区,中下部为剪应力区。路基开裂实际上是新旧路基结合部土体损伤产生→扩展→汇合的整个过程。工程中除对地基进行主动处理外,还需加强对新旧路基结合部的被动性处治。     

泡沫轻质土路基的适用性研究

文章结合实际软土地基公路工程,基于泡沫轻质土在公路工程中的应用现状,对采用泡沫轻质土填筑路基与采用一般预压、塑料排水板、水泥土搅拌桩处治地基进行了计算对比分析,计算内容包括沉降、稳定以及工程造价,并重点分析了泡沫轻质土路基相对于其他处理方式所表现出来的沉降、稳定特征,以及泡沫轻质土用于公路路基填筑的优缺点及经济适用性,根据分析结果有效指导了设计方案的制定,最大程度体现工程经济合理性。