天津港软土地基加固中的几点认识

通过对天津港软土地基加固工程实测资料分析,探讨了沉降修正系数、固结系数以及理想井与非理想井的差别,分析了真空预压排水板间距、预压加固时间与加固造价的关系,得出的几点认识供工程技术人员参考。     

真空预压法处理航道淤泥数值模拟

航道淤泥的处理是我国目前重大研究课题之一,真空预压固结法是一种有效的软土处理方法。采用有限差分元对不同真空度下的真空预压固结法处理软土进行模拟,分析了真空度对航道淤泥孔隙水压力差值和有效应力的影响,模拟结果可为真空度的合理选取提供参考依据。     

不同加载方式下真空加固吹填软土的现场试验与数值模拟*

吹填软土在真空负压作用下发生排水固结时,其强度和变形特性与真空负压的加载方式关系密切。首先对吹填软土进行了真空预压现场加固试验,通过对地表沉降、真空度跟踪监测,研究并比较不同负压加载方式下地基沉降规律及加固效果;然后采用FLAC3D建立三维弹塑性数值模型,对软土地基采用不同加载方式进行数值模拟,并与现场试验的实测数据进行对比,深入探讨加载方式对软土地基固结影响的细观机理。研究结果表明：采用真空预压法加固吹填软土地基时,慢速加载方式比瞬时加载方式更有利于土体的加固,建议在实际工程中采用分级加载方式施加真空荷载。     

塑料排水板联合堆载预压法处理软土路堤浅析

结合塑料排水板加固软土路堤的工程实例,对比分析了排水板间距、堆载预压时间及堆载预压荷载对软土固结度、残余沉降的影响。总结出在工期允许的情况下,适当增加排水板间距并延长堆载时间,可有效减少工程造价并达到与较小排水板间距时相近的处理效果。在工期紧张的情况下,可通过减小排水板间距并结合超载预压,加快施工期沉降速率,满足残余沉降要求。     

真空预压加固流泥效果分析

近来某些围海造陆软基加固工程中,地基表层流泥经过真空预压加固后,强度很低,部分土体仍处于流塑状态,没有达到预期的加固效果。通过室内模型试验,结合青岛某工程实例,分析真空预压加固流泥效果较差的原因,表明这些软基应变固结度达到85%后,承载力仍较低,其原因是这些饱和软土中黏粒含量很高,黏粒对孔隙水的吸附作用较大。采用排水板间距大于60 cm的真空预压方法处理效果较差。     

土性对真空预压加固效果影响的室内试验研究

分析计算黄骅电厂新近吹填软土的真空预压模型槽试验过程数据,结果表明:该软土在真空预压80 kPa荷载作用下,经过150 d的排水固结作用,尽管应变固结度达到90%以上,能够有效消除残余沉降,但应力固结度较低,不足50%,土体的强度较低。     

水下真空预压中真空产生机制的研究

天津港作为我国的重要港口，近年来的发展突飞猛进。从陆上真空预压技术的提出至今，天津港在建设中充分应用这项技术并取得了良好的经济效益和社会效益。随着港口建设向深水区的发展，新型的水下软土地基加固技术的研究和应用被提到议事日程中来，进行水下真空预压的关键之一是射流泵的选取及其在水下工作机制的研究。为此进行了多次水下真空预压的模型试验，试验结果表明，水下真空预压中真空获得设备的工作机制与陆上真空预压存在明显区别，如随着设备入水深度的增加，真空获得设备内的水流量和流速不断增加而获得的真空度不断减小。为了合理地解释这些现象，深入了解水下真空预压技术的加固机理，文中结合流体力学与水力学的相关知识，展开了相应的理论推导，为这一现象推得了合理的理论解答，并根据射流泵在不同水深时的工作特性推测水下真空预压的最大加固水深等相关问题。     

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。     

水下真空联合堆载预压处理潮间带软基

根据厦门岛西岸线整治工程B标段173m长岸线采用水下真空联合堆载预压处理软土地基的工程实例．介绍真空联合堆载预压在潮间带软基处理工程中的设计、施工、监测及加固效果。通过成功地应用水下真空联合堆载预压技术．并与同等的堆载预压加固方法进行比较．认为该方法具有施工工期短、软基强度增长快、地基沉降量小且造价低的优点．可供类似工程参考。     

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-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。     

真空-堆载联合预压法加固软基平面等效算法研究

真空堆载联合预压法是地基处理有效方法之一。目前的数值计算方法是考虑平面应变情况,基于堆载的思路,将砂井地基转化为砂墙地基,对砂井间距和砂井渗透系数进行等效调整,以便于简化计算。文章针对真空预压和堆载预压在作用机理上有所不同,提出了真空堆载联合预压情况下平面等效算法,并采用修正剑桥模型,对某工程实例进行了平面应变有限元分析,计算结果表明,与实测值比较吻合,说明该方法是合理可行的。     

采用改进真空预压技术加固软土地基的试验研究

通过改进后的真空预压技术与传统"砂垫层+塑料排水板"工艺的对比试验,研究在软基处理工程中采用"无砂直连"和变孔径滤膜排水板技术的加固效果,并在试验成果的基础上分析改进技术的特点和工作机理。采用"无砂直连"技术可减少真空度损失,选择合适孔径的滤膜排水板可减少滤膜的淤堵,这些技术改进均有利于软土地基的排水固结。     

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。     

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。     

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。     

砂井地基堆载沉降的PFC2D模拟

砂井是利用土的排水固结原理来处理软弱地基的代表性施工技术。针对现有的软基沉降计算和预测方法存在的不足,利用离散单元法中二维颗粒元法PFC2D建立了砂井二维模型,对砂井地基堆载沉降过程进行二维离散元仿真模拟。采用由2～7个不同组合方式的簇单元来体现软基的孔隙率,改进了PFC2D中的水位降深模型,分析了软基沉降过程中水位的变化规律。模拟与现场实测结果的对比表明:模拟沉降值与实测值基本吻合。     

软土地基排水通道的重要性

本文通过对中江高速公路的测斜、沉降速率、孔隙水压等实测数据的分析．论述了软土地基处理后，路基堆载过程中排水通道对软土固结过程的重要性。     

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。