处理超软土真空预压的新方法及室内试验研究

为提高超软土的真空预压处理效果,提出一种真空载荷施加方式——异步真空吸水法。通过对竖向排水体的间隔连接及真空度的差异选择,实现相同时间下相邻排水体内差异真空,并根据其出水量进行真空度的调节,以缓解黏土颗粒聚集淤堵影响排水效果。通过T形管模拟异步真空吸水的地基土排水过程,发现异步真空吸水法的排水量较传统真空预压法提高29.3%,处理后土体含水率较传统方法降低4.5%,十字板剪切强度提高30%,处理效果优于传统真空预压法。     

真空预压新技术加固吹填超软土的现场试验研究

针对沿海吹填超软土特性,通过广东惠州荃湾港区现场试验,采用真空预压新技术加固吹填超软土,包括新型超软土浅层预处理技术、新型高效节能抽真空技术、新型防淤堵塑料排水板技术等。试验区分别通过浅层预处理和真空联合堆载预压深层处理试验评价真空预压新技术加固吹填超软土的效果。根据加固前后现场监测与检测结果,从真空度、沉降量、孔隙水压力、十字板剪切试验、静力触探试验和室内土工试验成果等指标分析吹填超软土加固效果,证实真空预压新技术在沿海吹填超软土地基处理中具有良好的加固效果及经济性。     

直排式真空预压法加固高黏性超软吹填土室内模型试验研究

大连某港区高黏性超软吹填土采用常规真空预压和堆载预压处理效果不佳,为寻求解决方案,采用直排式真空预压法进行了室内模型试验,通过不同排水体、不同排水间距的室内对比试验和综合分析,得出采用直排式真空预压法加固高黏性超软吹填土时排水体间距起主导作用的结论。     

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。     

惠州荃湾吹填淤泥地基浅表层真空预压处理

浅表层快速加固技术是基于真空预压原理针对新吹填淤泥等超软弱土快速加固的一种新技术。依托惠州港荃湾港区软基处理工程,通过现场试验研究不同排水板间距对浅表层快速加固效果的影响,研究加固过程中膜下真空度、地表沉降和孔隙水压力的变化规律,对惠州荃湾吹填淤泥加固前、后土体的物理力学性质、强度及地基承载力进行分析。     

新近吹填淤泥形成超软土地基的加固处理方法

针对某港区新近吹填淤泥形成的超软土地基,在施工机具和设备均无法进入的情况下,先采用直排式真空预压法在场地表面形成具有一定承载力的硬层,再按常规真空预压法进行二次处理,采用这种新方法处理后的软土地基承载力可提高到80 kPa,地基加固处理的效果显著.     

中厚层吹填淤泥超软地基一次真空预压处理现场试验

随着围海造地的发展,吹填淤泥越来越厚。对中厚层吹填淤泥超软地基提出一次真空预压法进行加固处理方式。现场试验采用有砂垫层和无砂垫层2种真空预压法对6~10 m中厚层吹填淤泥超软地基进行一次加固。通过现场监测对真空度、地表沉降、孔隙水压力、分层沉降等规律进行分析。通过加固前后土体抗剪强度和物理指标的对比,得知一次真空预压法对中厚层吹填淤泥超软地基加固效果明显。另外,试验结果显示,有砂垫层和无砂垫层2种真空预压法加固效果无明显差异。     

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。     

超软土地基浅层真空预压加固新技术现场试验及应用

对于新近吹填淤泥形成的超软土地基,常规浅层软基处理后表层形成的硬壳层承载力有限,还需吹填80~100 cm的粉砂作为满足后续机械插板施工的持力层。依托天津南港工业区港区航道、港池挖泥结合吹填造陆工程(B03路西侧造陆3区)软基处理工程,通过试验,对比分析3种浅层超软土加固处理新技术方案,并对3种方案进一步优化组合,在满足一定承载力的前提下,达到不吹填或少吹填粉砂的目的。     

水平排水板真空预压法处理吹填流泥试验研究

常规的竖向排水板真空预压处理新近吹填流泥的压缩量可达30%～40%,呈明显的大变形特征,排水板弯曲变形严重,导致排水板中的真空度沿深度衰减较大,影响最终加固效果。针对吹填流泥的这种工程特性,通过对比试验,研究了水平排水板真空预压法在该类场地的应用。试验结果表明,水平板真空预压取得的沉降变形、孔隙水压力、出水量、含水率、十字板抗剪强度等物理力学指标均好于常规的竖向板真空预压,并分析了水平板真空预压处理吹填流泥的优势。结果表明,水平板真空预压是一种可行的吹填流泥处理方法。     

土工排水网在超软土加固中的应用

针对超软土真空预压加固中砂垫层铺设困难、造价高等难题,提出以可循环使用的土工排水网替代砂垫层作为水平排水垫层。对比了砂垫层和土工排水网作为水平排水垫层的异同。通过现场试验,对采用土工排水网时的膜下真空度、地基土的竖向排水效果进行了检验,并对土工排水网的作用机理、铺设工艺和循环利用方法进行了探索。结果表明,在超软土的真空预压加固中,用土工排水网替代砂垫层,施工更为简单,加固效果良好,是可行的。     

超细颗粒悬浮状疏浚土真空预压加固特性研究

浙江省乐清湾地区疏浚土具有高孔隙比、高黏粒含量、高含水率、高触变性、抗剪强度低及排水缓慢的特性,工程性质差,加固困难。依托乐清湾北港区吹填区真空预压工程,设置4个3 000 m2的真空预压试验区,研究相同真空度下不同塑料排水板间距、型号加固效果的差异,通过膜下真空度、表层沉降、孔隙水压力等监测数据以及土体含水率、十字板抗剪强度的检测结果对加固效果进行分析,同时结合含水率、十字板抗剪强度等检测数据,对无结构疏浚土的物理力学指标离散性进行分析。结果表明,采用真空预压加固超细颗粒无结构疏浚土时,对于浅层加固,A与B型排水板没有明显差别,塑料排水板间距小于100 cm时加固效果提升不明显;无结构疏浚土加固后力学指标较离散而含水率指标较稳定,建议采用含水率作为验收指标;建议无结构疏浚土采用土的三相组成推算其压缩比和沉降量。     

真空预压中真空度和孔隙水压力测试与分析

对真空、真空度、孔隙水压力、超静孔隙水压力、孔压差、负压等概念进行了阐述和澄清,分别分析了真空度、孔隙水压力现场监测的影响因素,对两者的监测仪器与方法进行了论证,并进行了沿塑料排水板深度为25m、35m和50m孔压分布的现场试验。建议地下水位以上采用真空测头、地下水位以下采用孔压计进行监测,以达到事半功倍的效果,监测数据稳定可靠。     

浅层加固技术中抽真空作用强度对加固效果的影响

在浅层加固技术应用过程中,目前仍参照真空预压技术规范进行布泵。考虑到经济因素,如何控制开泵比例并满足设计要求将对该技术的推广应用具有重大的实际意义。以温州丁山垦区软基处理工程为依托,结合现场监测及检测结果,对两个不同布泵密度及开泵比例的试验区进行比较分析。结果表明,布泵密度可适当减小,而开泵比例需根据固结度在相应的时间段内进行调整,可达到较满意的加固效果。     

分层插板真空预压法处理软土地基的试验研究

针对普通真空预压法的真空度传递不足、孔隙水压力消散过慢、工期较长和深层土体加固效果欠佳等缺点,提出了分层插板真空预压法。采用无孔密封管通过密封接头直接与下层排水板连接而插入深层土体,与普通真空预压法模型桶试验的累积沉降量、真空度、孔隙水压力、抗剪强度、含水率和出水量等指标比较表明,上层土体的各项参数大致相等,但其下层土体的各项指标具有明显优势。分层插板真空预压法能够较好地将真空度传递到深层土体,加快孔隙水压力消散,缩短工期,并取得良好加固效果。     

真空预压排水板有效真空压力变化规律

针对竖向排水板中有效真空压力分布模式存在的争议,基于流体力学相关理论对真空度和负压概念加以分析,指出排水板中孔隙水压力的变化量便是有效真空压力大小。通过计算排水板中孔隙水的总势能,并利用水具有趋向于更低能量状态的趋势原理,分析了孔隙水的运动机制及流动全过程,进而得到有效真空压力变化规律。研究表明,排水板中有效真空压力变化规律与初始地下水位、膜下真空度及排水板变形量紧密相关;有效真空压力的简化分布模式为折线形,转折点在与初始地下水位线交汇处;在地下水位线以上时,有效真空压力变化大,衰减梯度达10 k Pam;在地下水位线以下时,有效真空压力基本保持不变;排水板变形量越大,排水阻力越大,如果出现折管现象,可能导致膜下真空压力无法向下传递。