不同预压方法对软基变形的对比研究

本文采用改进的砂井地基固结分析半解析方法，对某工程软基在真空预压，堆载预压及真空联合堆载预压加固时的变形进行对比分析，理论分析结果与工地实测资料基本上吻合。     

预压法引起的土体强度增长

从堆载预压和真空预压固结过程的不同,推导获得了堆载预压、真空预压和真空联合堆载预压条件下土体强度的增长公式,并与规范公式进行了分析比较。结果表明：真空预压和堆载预压引起的土体强度的增长并不相同,堆载预压引起土体强度增长值较规范公式略小,真空预压引起土体强度增长值较规范公式略大。因此建议对按规范公式计算获得的土体强度增长值进行适当调整。     

预压软土地基对超长群桩承载性状的影响

建立超长桩和土体共同作用的三维非线性有限元数值模型,采用预压排水固结法研究软土地基预压后超长桩的承载特性,分析地基土固结沉降、桩身侧摩阻力、桩顶位移-荷载曲线和桩身轴力的变化规律。通过运用控制变量法对预压时间和预压荷载以及不同土质的预压效果进行分析,对比分析单桩与群桩对预压效果的敏感度,并分析固结度对超长桩承载性状的影响。结果表明:预压能较好地改善地基、提高超长群桩的承载能力。增大预压荷载,可增大土体的固结沉降和桩身侧摩阻力;延长预压时间,可提高桩身侧摩阻力,减小桩顶沉降和桩身轴力;预压对群桩的影响好于单桩;固结度越大,超长群桩承载性能越好;对于粉质黏土、黏土以及淤泥质粉质黏土,当预压时间分别达到90 d及180 d时,地基固结基本完成,预压不再改变土的力学指标。     

蓄能式真空预压排水系统及其节能效率*

针对真空预压系统的高能耗问题,提出一种蓄能式真空预压排水系统,并通过室内单板真空预压排水试验,探究该系统的排水固结与节能效率。研究发现：真空室容积对该系统的排水固结效率存在一定影响,且对表层的影响大于深部,但与常规真空预压固结效率相差不大。该系统的节能效率与真空室容积密切相关,在试验条件下,对于功率1.5 kW、抽气速率7.2 m3/h的真空泵,当真空室容积大于排水固结土体的孔隙体积约3‰时,该系统耗能比常规真空预压系统减少50%;真空室容积越大,节能效率越高。该研究可为解决真空预压系统的高能耗问题提供理论支撑。     

珠海高澜港起步工程堆载预压的试验研究

土的固结度是排水距离、固结时间和固结系数的函数。通过对现场试验结果的分析，说明了对于渗透系数小的土层，排水距离对预压效果起着主导作用，而对于渗透系数大同时排水距离也大的土层，预压时间又成为影响预压效果的主要因素。     

真空预压下考虑排水板淤堵行为的修正砂井固结理论

从准三维固结理论出发,根据排水板在地基排水固结中的空间性及特殊荷载条件,推导出真空预压条件下的砂井固结理论。考虑到实际工程中排水板的淤堵行为对地基固结存在影响,分别进行梯度比试验及单井模型试验,结合试验结果建立考虑淤堵行为影响的修正砂井固结理论。通过对比理论计算值与模型试验实测值,验证土体的超孔压实测变化曲线与理论曲线有良好的吻合度,理论计算公式能有效反映排水板在不同淤堵程度下对地基固结发展的影响。提出的修正砂井固结理论可为相关真空预压软基处理工程推广使用,做出更贴近实际的理论计算。     

真空堆载联合预压作用下路基固结分析

根据等应变条件下竖墙地基水平向固结解与竖井地基径向固结解同一深度处平均固结度在任一时刻相等原则，提出了两者之间的等效方法。以比奥固结理论为基础，采用修正剑桥模型，编制了平面固结有限元程序。通过将一高速公路试验段竖井地基等效为平面应变问题，并对其在真空堆载联合预压作用下的固结变形进行了弹塑性有限元分析，分析结果与现场实测数据较为吻合，验证了本文计算方法的合理性。     

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。     

真空预压加固中软粘土不排水剪切强度的增长

在真空预压加固中，土中固结压力是各向相等的周围压力，与堆载预压时的Ｋ０固结压力不同，简单地将真空预压等同堆载作用的处理方法必然导致推算不排水剪切强度增量时出现偏差，其值不宜忽略。本文对此进行了理论探讨，结合工程实例作了引证。同时建议使用现行港工地基规范（ＪＴＪ２１９－８７）推算强度增量时以等效固结压力去考虑真空预压的作用。     

考虑变荷载和土体非线性的真空预压竖井地基固结解

针对真空预压竖井地基固结问题,考虑地基土体的非线性、涂抹区土体水平向渗透系数呈抛物线变化和荷载随时间变化的影响,推导出真空预压条件下竖井地基固结的一般解。通过退化研究和对比分析,验证了解析解的合理性。基于一般解,得出瞬间加载和线性加载两种特殊加载模式的相应特解。针对特解,编制计算程序,绘制出真空预压竖井地基固结过程曲线。结果表明,土体非线性对固结特性有较大影响,压缩指数与水平向渗透指数比值越大,地基固结速率越慢;初始应力值越大,土体的固结速率越快;线性加载下竖井地基孔压消散速率较瞬时加载慢。     

真空预压加固软基抽真空过程中钻孔取样技术

通过现场试验，提出了在抽真空过程中钻孔取样技术，该技术可保证钻孔取样时膜下真空度基本不变。为真空预压法处理软土地基的深入研究，特别是在加固过程中土工参数变化和固结规律研究提供一种新的试验手段。     

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。     

吹填软土地基改性真空预压法现场试验研究

温州沿海地区通过吹填航道淤泥进行大面积围海造陆,吹填好的大面积淤泥场地通过真空预压进行浅层处理。处理后的吹填场地急需进行工程建设,但其承载力不能满足建设要求。为研究进一步提高吹填软基承载力的方法,划分了5个试验区,采用取消了砂垫层的改性真空预压技术进行不同方案的现场试验研究。对现场监测和地基检测结果分析表明:改性真空预压法在吹填软基的加固处理中可以取得较好的加固效果;加密了水平排水管道和在波纹滤管中套入PVC圆管支撑可以更好地传递真空并提高加固效果;采用改性真空预压联合覆水预压可以保护真空膜、提高膜下真空度,在一定程度上加快软基的固结速度和提高固结效果。     

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。     

真空联合堆载预压法在人工岛地基处理中的应用

港珠澳大桥珠澳口岸人工岛西、北护岸及岛内区部分采用真空联合堆载预压法进行地基处理。真空预压法和堆载预压法整合使用,真空预压法产生的侧向收缩变形能有效消除堆载预压法产生的侧向挤压变形,起到保证地基处理过程中地基稳定作用;具有加快软土地基固结速度、有效提高施工效率、缩短施工期、保证地基处理效果、施工设备简单等优点。     

真空预压法加固软土地基的几点新认识

通过近20年的推广应用，真空预压法已形成一种成熟的软土地基加固法，加固软土地基达1000万平方米。本文通过室内试验和工程实例分析了真空预压法膜上覆盖水的作用、有效加固深度、密封帷幕技术以及下卧强透水层的影响．供有关工程参考。     

真空联合堆载预压法加固软土地基效果监测分析

真空联合堆载预压法是加固软土地基的一种有效的方法。通过真空联合堆载预压法加固水力吹填软土地基的工程实例及对施工过程和加固效果全过程的监测,对加固效果进行了深入分析。结果表明,采用真空联合堆载预压法加固后,软土地基含水量、孔隙比大大降低,地基承载力可初步满足建设场地的需要;同时证实插板期间地表产生超过1m的沉降变形,加固后平均固结度达到85％以上。真空联合堆载预压法处理该工程是成功的,可在类似的工程中应用。     

新近吹填淤泥新型真空预压排水系统的研发

新近吹填淤泥目前主要采用真空预压二次处理技术(浅层+深层)进行加固,施工成本较高、工期较长。基于新近吹填淤泥的真空固结机理,提出优化现行真空预压排水系统的新思路,依托广州港南沙港区三期工程软基处理II区工程,开展新型真空预压排水系统现场试验研究。结果表明,新近吹填淤泥经地基新型真空预压排水系统加固后,达到设计要求,解决了现行真空预压排水系统应用于新近吹填淤泥地基时所存在的排水板堵塞、真空压力传递效率低下等问题,且有效地缩短工期、节约成本;基于真空压力传递特性及最终加固效果,方案3 (原生料防淤堵型整体式排水板+专用接头+水平排水板+粉细砂垫层)更适用于新近吹填淤泥地基。