浅表层加固技术在新吹填淤泥地基处理中的应用

浅表层加固技术是针对吹填淤泥极其软弱的特点,基于真空预压机理提出的一种新技术。针对温州某吹填及软基处理工程中吹填淤泥的物理力学特性、颗粒组成、矿物成分进行了分析,对加固过程中的真空度、沉降、孔压进行监测,卸载时进行了静力触探试验、钻孔取样和平板载荷试验。数据表明土体的加固效果很理想,达到设计要求。     

真空预压中影响固结度的因素

结合连云港海滨新城大面积陆域形成项目中淤泥质地基的加固处理工程实践,针对淤泥质软土地基的特点,优化真空预压设计方案,分析讨论施工中需要注意的问题,确定影响真空度的要因,包括：淤泥土的特性造成施工难,不能确保真空度达到80 kPa,沉降量及抽真空时间计算不准确,施工管理不到位,材料质量不合格,施工人员技术水平低等,并提出应对措施。     

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。     

浅层加固技术处理新吹填淤泥的施工质量控制

针对采用浅层加固技术处理新吹填淤泥的施工工艺,以温州丁山垦区软基处理工程为例,阐述了施工过程中质量控制的一系列措施.实践证明,采取这些措施可有效监控施工质量,确保加固效果,并达到节省成本的目的.     

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。     

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。     

新近吹填淤泥现行真空预压技术加固效果不佳原因分析

为探讨现行真空预压技术加固新近吹填淤泥地基时效果不理想的原因,首先分析新近吹填淤泥的工程特性,然后开展不同含水率下新近吹填淤泥的室内真空固结足尺单井模型试验研究。研究结果表明:1)新近吹填淤泥主要由较细颗粒物质和极细颗粒物质组成,其中黏粒含量(黏粒+胶粒)和强亲水矿物含量(伊利石+蒙脱石)均较高;孔隙特征主要以孤立孔隙和粒间孔隙为主;含水率基本在100%以上、均大于1.5倍的液限,孔隙比均大于2.5,塑性指数基本在20以上,液性指数基本大于2.0。2)新近吹填淤泥采用现行真空预压技术加固时,膜下真空度损失程度可高达20%以上;真空度从排水板向周围土体中传递时的径向损失程度严重,真空压力的径向作用范围仅局限于直径约为40 cm的土柱范围内:土柱范围内土体的无侧限抗压强度值不超过35 kPa;土体的有效加固深度和强度增长幅度均较小。这两方面是新近吹填淤泥采用现行真空预压技术进行处理时效果不理想的主要原因,因此,有必要结合新近吹填淤泥的工程特性研发出一种新型加固技术或对现行真空预压技术加以改进。     

新近吹填超软土地基浅层加固技术卸载标准探讨

新近吹填超软土地基浅层加固对沉降控制要求不严格,因此,现有的卸载标准不完全适用于该类地基。鉴于此,通过理论方法建立了该类地基浅表层加固卸载标准的判别条件,并结合工程应用证实该判别条件是现有卸载标准的有效补充方法之一。     

真空预压加固吹填淤泥土现场试验研究

分析了某滨海地区新近吹填淤泥土的物理力学性质、颗粒组成和强度分布特点,通过现场试验研究了真空预压作用下吹填淤泥土的沉降和强度变化特性,指出吹填淤泥土为大变形沉降,固结和强度提高较慢,加密排水板可促进淤泥土的排水固结,增大沉降,泥面铺设土工布有利于真空压力的平面传递和排水固结.分析了抽真空过程中排水板周围淤泥抱团区的土性、颗粒组成和强度变化,指出吹填淤泥土颗粒细、结构性强度低、含水率高、流动性大是形成淤泥抱团的主要原因,提出了解决设想.     

无砂真空预压抽真空梯度对软基加固效果的影响

在利用浅层无砂真空预压技术进行软基加固过程中,探索如何控制抽真空梯度(即开泵比例),达到加固效果满足设计要求且节约工程成本的目的。以温州乐清湾港区软基处理工程为依托,结合现场监(检)测结果,对两个相同真空泵数量、不同开泵比例的试验区进行对比分析,结果表明:根据固结度调整抽真空梯度可得到较好的加固效果。     

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。     

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。     

吹泥造陆场地结合地下空间开发的地基处理方案

针对围海造地的吹泥场地基坑建设成本高、施工难度大的问题,通过台州东部新区启动吹填造陆场地基处理以及基坑工程的案例,分析吹泥场地地质条件、浅层和中厚层不同真空预压处理方案的加固效果及其对基坑支护的影响,进行基坑的稳定和总体造价分析,认为采用中厚层真空预压处理工艺,有利于基坑工程的支护和开挖,可减少工程总投资。因此,在围海造地期间改变传统造地观念,地基处理结合地下空间规划,从后续开发建设和工程整体性的角度考虑是有必要的。     

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。     

吹填流泥地基真空预压浅层加固需求研究

吹填流泥地基采用真空预压浅层加固的主要目的是为深层地基处理提供稳定的工作面,因此真空预压浅层加固后应避免深层地基处理时可能出现的垫层前沿滑动破坏、浅层加固区地基承载力破坏及由浅层加固区向下卧流泥的冲剪破坏等。根据深层地基处理时浅层加固区地基承载力破坏、由浅层加固区向下卧流泥抗冲剪破坏两种破坏模式推导得到真空预压浅层加固区不排水抗剪强度需求公式;深层地基处理垫层施工时前沿稳定需求的真空预压浅层加固区不排水抗剪强度应根据整体稳定性分析确定。分析表明,深层地基处理时浅层加固区地基承载力、抗冲剪需求的浅层加固区不排水抗剪强度与垫层厚度、深层处理施工机械、浅层加固厚度等有关;当深层处理垫层厚度超过1 m后,垫层前沿稳定需求的浅层加固区不排水抗剪强度急剧增大,且下卧流泥越厚,需要的抗剪强度越大。     

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。     

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。     

直排式真空预压软基加固效果及经济性分析

“直排式真空预压地基处理方法”是在常规真空预压法基础上发展而来的新型地基处理方法,该方法取消了水平排水砂垫层,用密闭的真空管网将真空能量直接传递到排水板底部,真空利用效率大幅度提高。通过中交水运规划设计院有限公司在全国5个有代表性的软土地基加固试验区的试验结果对直排式真空预压软基加固效果及经济性进行分析,证明该方法针对不同类型的软土地基,能够有效进行加固并具有很好的经济性。