增压式真空预压气体运移加固机制模型试验研究

针对增压式真空预压法加固超软土过程中气体运移路径和加固作用机制认识不统一的问题，设计进行探究气体运移路径的增压式真空预压试验和增压式真空预压水平排水板试验。通过对比分析土体排水量、孔隙水压力值、沉降量、十字板剪切强度和含水率等试验结果，得到以下结论：增压式真空预压加固超软土过程中，进行注气操作后气体首先向土体表面方向运移。同时，结合注气操作时的实时孔压变化情况，分析认为注气操作提升土体排水固结效果的主要作用机制为：进行注气操作时，增压气体的上升会带动深层孔隙水向浅层运移，使深层孔隙水在浅层被排水板快速吸收并排出，以此提高深层土体加固效果和整体排水效率。     

增压式真空预压软基处置的对比试验研究

目前软土地基在国内沿海地区大范围存在,因此如何使这些含水率高,承载能力很低的淤泥尽快排水固结,便成为一大技术难题。在传统真空预压技术短期难以实现的基础上,提出了增压式真空预压法对软土地基进行加固,并在淤泥粘度较高的连云港某港区进行现场试验。试验结果表明:增压真空预压工法由于采用了新型塑料排水板、直连工艺和增压技术,比真空联合堆载预压法产生更高的超孔压,软土中的孔隙水可以更快速地排出,地表沉降量大幅增加,地基处理效果更好。     

超软土地基交替式真空预压法加固效果影响因素分析

针对目前常规真空预压法处理超软土地基时常出现的排水板易淤堵、加固效果欠佳等工程问题,提出一种新型的交替式真空预压技术.为深入了解交替式真空预压技术处理超软土地基的加固效果及其影响因素,对天津滨海新区新近吹填淤泥进行室内模型试验.试验结果表明,与常规真空预压法相比,交替式真空预压法可以有效防止淤堵泥层的加剧,使得土体加固...     

真空联合堆载预压处理软土地基测试与分析

结合山东某港口大面积吹填软土地基处理实践,阐述了真空联合堆载预压施工相关监测和检测内容及其基本操作方法;分析了真空联合堆载预压施工过程中土体表面沉降、分层沉降、深层水平位移以及孔隙水压力的发展变化过程和规律。表明真空联合堆载预压法加固软土地基具有真空预压和堆载预压的双重加固特征,堆载能加速软土地基的固结变形,但在堆荷较小情况下,被加固土体总体仍表现为土体向加固区中心位移的收缩固结变形特征。从工后现场原位测试及试样室内土工试验成果可以看出,淤泥土层加固后含水量、孔隙比均有大幅减小,土体物理力学性质得到较大改善,土体强度增长幅度可达100%～300%。说明真空联合堆载预压应用于处理大面积吹填软土地基是成功可行的,其加固效果明显,有效影响范围可达排水板深度。     

真空预压处理广州南沙区软基的加固深度探讨

通过对真空预压法处理软土地基有效加固深度的研究现状分析和工程实例中真空预压表层沉降、分层沉降和孔隙水压力现场监测的分析,找出在真空压力作用下加固效果随时间和深度的变化规律,并总结了该工程真空预压法处理软土地基的有效加固深度,进而提出在南沙地区处理深层软土地基的建议。     

真空预压联合堆载法加固吹填淤泥地基室内试验研究

针对传统真空预压法加固吹填淤泥地基过程中,存在真空应力小,孔隙水压力消散过慢,深层土体加固效果欠佳,加固后地基标高不够等缺陷,提出了真空预压联合堆载法,即在真空预压真空度稳定后通过堆载满足后期机械进场施工之前宕渣所需的回填,分别采用5Kpa、10Kpa、15Kpa的砂袋堆载方式进行,以增加地基土的标高和总应力,从而增大了排水效率,快速有效的加固了吹填土。试验结果表明,采用真空预压联合堆载法能够加快孔隙水的消散,加速了土体的固结,加固后的土体剪切强度、含水量均优于普通真空预压法,说明真空预压联合堆载法能够更好的加固吹填土淤泥地基。     

工法介绍

真空预压加固软土地基 真空预压法系在地基表面铺设密封膜,通过特制的真空设备抽真空,使密封膜下砂垫层内和土体中垂直排水通道内形成负压,加速孔隙水排出,从而使土体固结、强度提高的软土地基加固法。 真空预压法适用于加固淤泥、淤泥质土和其它能够排水固结而且能形成超净水压力边界条件的软粘土。其特点为:①加固过程中土体除产生竖向压缩外,还伴随侧向收缩,加固后土的密实度高,加固效果好,特别适于超软土地基加固;②预压荷载不会引起地基失稳,荷载可一次快速施加,加固速度快,工期短;③施工机具和设备简单,作业效率高,加固费     

新型防淤堵真空预压法室内与现场试验研究

 针对目前直排式真空预压法的真空应力难以到达深部土体,排水板淤堵严重,加固效果欠佳,难以满足工程实际应用需要的问题,提出一种新型真空预压吹填土地基处理技术--新型防淤堵真空预压法,是对直排式真空预压法的技术改进和创新,该真空预压技术采用防淤堵排水板,其滤膜为无凹凸结构亲水性材料,滤膜与芯材轧在一起,提高排水效果;此外采用无孔真空管、密封接头直接与竖向防淤堵塑料排水板密闭连接,形成水平密闭排水系统,缩短真空传递路径,减少真空度的沿程损失,真空度直达土体深部,加快土体孔压的消散,防止淤堵,提高加固效果。通过不同排水板真空预压试验,以及室内模型试验和现场试验对直排式真空预压法与新型防淤堵真空预压法加固吹填淤泥地基加固效果进行对比研究,获得不同排水板的加固效果和新型真空预压防淤堵加固机制,并证明新型防淤堵真空预压法的有效性,为该技术的应用和发展提供理论依据。     

真空预压在有轨电车软土地基中的应用及数值模拟研究

近年来真空预压法在软土地基处理中得到广泛应用,基于南京某有轨电车软土地基真空预压处理工程实例进行数值模拟研究。对比加固区沉降、孔压结果可以看出:数值模拟结果偏大于现场监测结果,误差约为2.4%~32.5%,验证了数值模型的正确性。通过变化塑料排水板的通水能力、间距、打设深度影响因素,可以看出:塑料排水板打设深度对软土表面的沉降影响较大。通过沉降和孔隙水压力估算软土的固结度分别为93.4%和88.3%,说明了真空预压法对该软土地基的加固效果明显。     

真空预压法加固潮间带软土地基的试验研究

针对潮间带的地质特点,采取真空预压法联合塑料排水板加固处理潮间带软土地基。试验结果表明,加固区内地下水位下降2.98～4.17m,而区外8,12m处的水位降深最大值分别只有0.78,1.04m。塑料排水板内的负孔隙水压力比较均匀,约为膜下真空度的90%,传递深度可达到13m以上,说明有效加固深度大于10m。淤泥中的负孔隙水压力则较小,其数值大小主要取决于所处位置的软土特性。加固后软土的物理力学性质指标有较大的改善,含水量一般可降低10%～20%,重度提高约10%,孔隙比减小10%～30%。加固区内软土强度得到较大提高,排水板区中间强度平均提高73%～75%;加固后随着地基土体静置时间的延长,土体强度仍有一定程度的增长,平均增长率为0.6%/d,说明加固效果良好,真空预压对潮间带同样适用。     

真空预压复合土钉支护在软土基坑中的运用研究

土钉墙以其众多优点广泛用于基坑工程,但在软土地区的运用有很大的局限性。在经过真空预压加固后的软土地基上进行深基坑土钉支护的可行性值得探讨。本文研究基于真空预压土体强度增长规律,用十字板剪切强度推求软粘土抗剪强度指标方法,按规范要求并考虑到软土地区深基坑土钉支护的特殊性进行土钉支护设计,分析真空预压联合土钉支护技术解决软土深基坑土钉支护外部稳定问题的原理。研究结果表明:经真空预压加固后,土体强度得到较大增长,土钉墙外部稳定性成倍提高,钉土界面粘聚强度显著增加,说明真空预压联合土钉支护技术运用于深基坑是可行性的。     

模型试验软土层制备方法研究

制备均匀软土层是进行土工模型试验的关键步骤.一般情况下,模型试验用土量较大,软土层需要通过重塑的方法制备.本文探讨了利用真空堆载预压制备模型试验软土层的方法.通过在模型试验箱内铺设塑料薄膜和排水板可以控制土层的排水路径,改善以往制土土层边界的“硬壳层”效应,消除以往土层“夹心软土”的现象.根据箱内土层强度测试结果,在土层的不同深度选择性的插设排水板,可以有效地协调箱内土层强度的增长速度,改善土层强度的均匀性.     

超载真空预压动力排水固结联合法运用实例

结合汕头市东部城市经济带市政基础设施建设项目试验段某区软基处理工程实例,介绍了超载真空预压动力排水固结联合法,通过检测结果表明,采用超载真空预压动力排水固结联合法能够有效加速软土固结,减少软土工后沉降。     

堆载预压和真空堆载联合预压的比较

堆载预压和真空联合堆载预压都是工程中处理软土地基的常用方法。通过舟山富通电缆项目地基处理工程项目中堆载预压和真空联合堆载预压施工的比较研究,得出真空联合堆载预压比堆载预压具有更高的施工成效效率,更好的沉降稳定性和沉降性,以及水平位移量更小,使周围软弱边界的变形处于较为稳定的状态。     

真空预压地基出水量现场试验研究及分析

通过中山造船基地真空预压软基加固工程的现场试验观测成果,从软土的微观固结机理角度定性分析了真空预压期间加固区内的出水量变化情况,以及地表沉降、地下水位与出水量之间的内在联系。研究结论如下:①真空加固期间的出水量分为两个阶段,加载初期主要为加固区内土体大、中孔隙中的自由水,恒载后以土体的中、微孔隙中能克服自身抗剪强度发生渗流的弱结合水为主。②由于自由水比弱结合水更容易发生渗流,因此抽真空初期的日出水量远大于恒载期的日出水量,但是受到场地地质条件影响,不同区域的出水量多少不均。③总出水量与地下水位降深、地表沉降的关系表现出相似的规律,即加固初期随着总出水量的增大,地下水位降深和地表沉降变化较快,后期变化较慢并逐步趋于稳定。     

吹填区软土真空预压加固效果对比测试分析

为研究真空预压加固在温州沿海吹填区软土地基的适用性与加固效果,结合温州沿海某吹填区道路工程软土地基真空预压处理实例,通过室内土工试验和现场原位测试对加固前后吹填区软土物理与力学指标进行了对比分析。结果表明:真空预压能有效加固温州吹填区软土地基,预压加固后在地表15 m深度范围内土体物理力学指标有明显提高,但加固效果沿深度基本呈线性衰减; 加固后室内土工试验指标有一定改善,含水量和孔隙比降低约10%,压缩模量提高约10%; 同时现场原位测试指标提高更为明显,现场十字板剪切强度和静力触探侧阻平均增幅分别约为45%和40%,但加固前后土体灵敏度指标变化并不大,即真空预压加固对土体的灵敏度改善不明显; 采用传统真空预压法加固温州沿海吹填区软土地基在技术可行,经济上合理,其有效处理深度可达15 m; 受温州海相软土低渗透性和高黏性的影响,在竖向排水体周围出现明显的“土柱效应”,从而使真空预压加固效果在平面上呈现一定的不均匀性。     

劈裂真空法加固软土地基试验研究

在分析常规真空预压法加固软土地基局限性的基础上，提出了劈裂真空法加固深厚软土地基新技术。介绍了劈裂真空法的基本原理和施工工艺。依托江苏省江海高速公路软基处理项目进行了劈裂真空法与常规真空法加固软土地基的对比试验段工程，对软基加固过程中的真空度、孔隙水压力、地表沉降、深层水平位移和地下水位等进行监测，并通过加固前后现场 CPTU 原位测试、取样和室内土工试验等方法对加固效果对比分析。试验结果表明：劈裂真空法可以提高真空荷载向深层土体的传递效率，提高深部软土的加固效果，进而提高真空预压法的有效处理深度；同时劈裂真空法还可以加速地基固结，缩短地基处理工期，有利于工后沉降的控制。试验工程表明，劈裂真空法是加固深厚软土地基的有效方法，具有很好的工程应用前景。     

真空预压法加固软基几个问题的探讨

针对目前真空预压法加固软基尚存在的几个问题进行了探讨。通过分析,得出一些结论,即真空预压排水固结加固软基期间,加固区地下水位有一定的降低：加固前后加固区土体饱和基本不变;有效加固深度可以认为是软基竖向排水体深度：真空预压排水固结软基强度不是均匀增长,而是预压前期软基强度增长快于预压后期。     

提高软基深层加固效果的措施

经过现场对广东某高速公路监测断面的观测及试验资料分析发现,排水通道形式对深层软基加固有很大影响。研究表明,不同竖向排水通道中真空度的传递规律是不同的,对地基的真空预压加固效果的影响也不同。最后提出了能够有效减少真空压力沿程损失和消除地基深层沉降的新型竖向排水通道形式。     

EKG电极真空–电渗处理软黏土室内试验研究

针对真空–电渗法在软基处理中存在金属电极易腐蚀,试验后期排水效率低等问题,利用自主研发的装置试验了EKG电极在电渗法、真空预压法、真空–电渗法、阴极直排式真空–电渗法下的排水效果,通过监测排水量、电流、pH值、沉降和处理后的强度等指标将上述方法进行比较,结果表明:(1)真空–电渗法处理后排水量最大,沉降更明显,土体强度更大;(2)阴极直排法在前8 h,排水量高于双侧排水真空–电渗法,土体内pH值更稳定,土体表面更均匀;阴极直排法能在一定时间内改善传统真空–电渗法在阳极真空预压与电渗相互抑制的情况,如果将阴极直排法与双侧排水真空–电渗法相结合,能够为扩大真空–电渗联合法的应用范围提供新的研究思路。