深层增压式真空预压法处理软土地基室内模型试验

普通真空预压法在处理软土地基时,由于真空度向下传递的过程中受涂抹、井阻等作用,使深层土体获得的真空荷载较小,往往导致深层土体得不到有效的加固。针对这种缺陷提出一种深层增压式真空预压处理软土地基的方法,此方法主要是通过向深层土体增压以扩大深层土体与竖向排水板及其上层土体的压力差,从而加快土体中的孔隙水的渗流速度。另外,由于深层土体因得到增压而其气压高于上层土体及排水板处的气压,这样就会在深层土体和竖向排水板及上层土体之间形成对流,从而带动土体中的孔隙水向上层土体和排水板处流动而提高排水速率。试验表明:经深层增压式真空预压法处理后土体的含水率、累计沉降量、十字板抗剪强度等指标均优于普通真空预压处理的土体,说明深层增压式真空预压能够有效地提高软土地基的加固效果。     

真空加固超软土工艺的室内模型试验研究

吹填土是由含水率在80%以上的超软土形成。随着围海造陆的发展,吹填厚度越来越厚,土体压缩性非常大,因而在实际工程中出现了很多问题。在现场真空预压检测过程中发现只有土体表面2～3 m范围内土体强度明显提高,以下部分提高较小,通过延长加固时间也无法获得较好的加固效果。通过超软土真空预压室内模型试验发现加固后由于超软土发生很大的压缩变形,使排水板一定深度范围内发生了很大的扭曲变形,甚至发生局部折断现象,导致排水板失效或效率降低,从而使土体一定范围内加固效果欠佳。在加固土体变形基本稳定后,进行了二次插板再加固的试验,结果表明土体的沉降进一步发展,含水率进一步降低,十字板强度进一步提高,且十字板强度沿深度递减幅度大为减少。通过实验提出了对超软土地基进行二次加固的工艺,可使超软吹填土产生较好的加固效果。研究成果为探索更有效的加固深厚吹填土方法提供了依据。     

沿海吹填土地基真空预压加固效果现场监测分析

温州瓯江口某吹填区道路工程采用真空预压法加固处理,利用十字板剪切试验与静力触探等原位测试方法评估其抗剪强度增长情况,结果表明土体浅部加固效果明显,但其抗剪强度增幅随深度逐步下降。对地表沉降、分层沉降以及孔隙水压力监测分析表明,真空预压在埋深10 m范围内,负压损失较小且加固效果良好;其有效影响深度在10 m以下也是存在的,但随着深度增加而逐渐减弱,在排水板底部5 m范围内的深层土体加固效果不明显。     

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。     

大面积堆载下软土地基处理效果分析

针对浙江沿海某钢铁公司新增一次料场软土地基处理工程,结合其中某一监测断面的表面沉降数据,对软土地基在砂桩—排水板联合堆载预压下的加固效果进行分析研究.试验结果表明:砂桩和排水板均能加速软土地基的排水固结,但两者效果有所差别；同时砂桩改善了软土的抗剪强度,有利其稳定性.     

基于十字板剪切试验的软基处理效果评价研究

近年来,地基处理技术发展很快,新技术新工艺不断地涌现。在沿海等软土地区,天然地基土的力学性质较差,往往需要进行地基处理。为评价软土地基的处理效果,本文以广州市南沙区某基础设施设计软基处理工程A区为例,利用十字板剪切试验和室内土工试验对软土地基处理效果进行分析和评价。对比地基处理前后十字板剪切试验和室内土工试验的数据,发现该软土经过真空预压处理后,土体的抗剪强度显著提高,达到设计要求,说明地基处理效果较好。对于软土地区优先采用十字板剪切试验检测方法,具有一定的工程实践意义。     

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。     

新近吹填淤泥地基加固效果分析

针对真空预压排水固结法处理新近吹填淤泥地基工程,对采用不同长度竖向排水体的两个加固区域进行了现场试验研究,通过对比分析两个加固区的地表沉降、膜下真空度、孔隙水压力等现场监测结果及十字板试验、载荷板试验等检测结果以及室内土工试验所得的土体物理力学性质指标,得出结论:真空预压法处理新近吹填淤泥地基不仅可以达到一定的加固效果,而且通过延长竖向排水体的长度在一定程度上可以提高土体的固结效果。     

真空预压加固吹填土地基承载力评估分析

依托浙江省舟山市某吹填工程,对真空预压加固技术进行总结,对真空预压加固过程中真空度传递、土体孔隙水压变化及地基沉降等进行监测,并对加固后的地基承载力进行评估。开展1～4m深度处地基土十字板剪切试验与浅层平板荷载试验,根据十字板抗剪强度推算的地基承载力特征值为51.14kPa,满足≥50kPa的设计要求;根据浅层平板荷载试验结果及相关规范的规定,判定地基承载力特征值≥100kPa,同样满足≥50kPa的设计要求,即认为本工程真空预压加固后的地基承载力特征值满足工程要求。     

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。     

深浅结合两次真空预压加固超软土施工技术及现场试验研究

针对沿海吹填超软土地基,提出了"先浅后深"的两次真空预压施工方法,即无砂垫层改性真空预压处理浅层吹填土和二次真空预压处理深层软土。一次真空预压使表层土承载力满足施工机械进场条件后,再敷设砂垫层并布置深层塑料排水管,开展二次真空预压以处理深层软土。通过现场试验,测得了浅层和深层两个加固阶段的超净孔隙水压力、地表沉降和加固前后地基的剪切强度,发现两次真空预压法在沿海超软土地基加固中具有显著效果和良好的工程适用性。     

真空预压处理机场软基的实验研究

文章在浦东机场第三跑道真空预压处理地基试验的基础上,通过分析现场监测数据,研究了真空预压作用下土体的固结特性和变形机理,对真空预压加固区内地表沉降、分层沉降,孔压、水位、等变化及加固前后土体性质变化情况进行了综合分析。总结了真空预压现场试验监测成果和现场十字板剪切试验与静力触探试验成果,通过对试验结果的分析比较,说明真空预压对机场软粘土地基的处理能取得很好的加固效果。     

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。     

动力排水固结法在大面积深厚淤泥软基加固处理中的应用

结合广州南沙泰山石化成品油库区大面积深厚淤泥软土地基加固处理工程,探讨动力排水固结法处理高含水率、大孔隙比淤泥地基的基本原理、设计参数和施工工艺.对不同区域的孔隙水压力、土压力、分层沉降进行监测,利用标准贯入试验、十字板剪切试验、静力触探试验和载荷试验等原位测试手段对施工过程和加固效果进行检测.根据现场试验数据,分析动荷载作用下淤泥质土的孔隙水压力、土压力和土体沉降的发展规律.测试结果表明:土压力变化、土体沉降与孔隙水压力的变化具有很好的相关性,随着孔隙水压力的消散,土的抗剪强度不断提高,工后沉降大大降低,土体达到超固结状态.研究表明,"动静结合,先轻后重,逐级加能,少击多遍,逐层加固"的施工工艺,结合空间网状排水体系(由水平排水体+竖向塑料排水板+土体微裂隙排水系统组成),对处理大面积深厚淤泥质软土地基加固效果明显,土体的物理力学性能大大改善,各项指标均能达到或超过设计要求,该法在地基处理工程中具有良好的应用前景.     

真空预压和堆载预压加固软基性能对比分析

在中国沿海地区,预压法已经成为一种处理软基的常用方法。结合真空预压和堆载预压加固软土的现场试验,通过三维有限元分析进行加固过程中软土的性能评价。在数值模拟中,地基土采用莫尔-库伦强度破坏准则。塑料排水板采用实体单元进行单独建模,并保证与实际的塑料排水板有相等的截面积。通过数值分析获得的沉降、分层沉降、水平位移和超孔隙水压力与现场数据进行对比,研究了两种预压方式下地基土的性能特点。结果表明,真空预压可以有效地减少地基上的不均匀沉降。在真空预压的影响下,加固区外土体的土压力系数在主动土压力系数K_a与静止土压力系数K_0之间;而在堆载预压的影响下,加固区外土体的土压力系数在被动土压力系数K_p与静止土压力系数K_0之间。     

真空预压处理软土地基现场试验研究

文章对真空预压处理软土地基的加固机理进行了分析,系统介绍了真空预压处理海相软土地基的试验研究工作,通过对水平位移、表层沉降、孔隙水压力、分层沉降等现场试验监测,对加固前后土体的物理力学性质指标的对比和现场加固效果的检验,证明了真空预压的加固效果,并对监测结果进行了分析,得出了一些有意义的结论。     

真空—堆载联合预压法加固软基过程中气、水、土变化规律的试验研究

真空—堆载联合预压法是一种较好的软基处理方法。但是与工程实践相比较,理论研究相对滞后,为弄清机理,提高设计和施工水平,有必要作进一步深入的研究。对九江大桥至江门市公路软基进行现场试验研究,分析结果表明:一般在地基相同的深度处:塑排真空度淤泥真空度。加固区内地基中的孔隙水压力的最大消散值可分为两个组成部分:一为真空度的直接传递导致的孔压下降值;二为抽真空引起水位线下降进而引起的孔压消散值。淤泥地基中孔隙水压力消散主要是由于地下水位线的下降引起的;而塑排中的孔压消散大部分由真空度直接引起。在路基填筑期间,淤泥地基与竖向排水体之间的孔压差增大,加速土体固结。地表的水平位移影响范围可达24m,约为1倍排水板深度的距离。通过十字板剪切试验与静力触探试验,加固后土体的抗剪强度一般可提高1.5~6倍,说明真空联合堆载预压加固软土地基的效果显著。     

堆载预压与塑料排水板联合处理软基效果的检测研究

为检测软土地基堆载预压与塑料排水板联合处理的效果,采用现场取土室内进行物理力学性质指标测试、十字板剪切试验、静载试验和沉降量观测4种手段进行了综合检测,通过对检测结果进行分析研究,主要得到了以下结论:1土体经堆载预压与塑料排水板联合处理后,土体物理力学性质得到了改善;2不排水十字板剪切强度有所提高,4.0~5.0m深度以浅处提高的幅度较大,约提高33%~62%,5.0m以下提高的幅度相对较小;3处理后地基承载力特征值达到200kPa以上,大于设计要求的180kPa;4不同监测点处工后沉降满足的时间位于270~360d之间,另外沉降量随着填土高度的增大而增大。     

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...     

分级真空预压联合间歇电渗法加固疏浚淤泥宏微观分析

为解决真空预压联合电渗法中的排水板淤堵及电渗能耗大的问题,提出分级真空预压联合间歇电渗法。通过4组室内模型试验,对土体加固过程中的排水量、土表沉降量进行监测,并评估试验后的土体加固效果,探究分级真空预压联合间歇电渗法对于真空预压联合电渗法在土体加固和淤堵效应方面的改进效果。此外,借助扫描电镜获得土体微观结构图片,并通过图像处理软件分析真空预压联合电渗法和分级真空预压联合间歇电渗法处理后土体孔隙特征的变化。试验结果表明:分级真空预压联合间歇电渗法中,分级施加真空压力的方式能缓解排水板淤堵;且间歇通电的方式能减小阳极腐蚀,增大土体电流来促进土体排水。与常规真空预压联合电渗法相比,分级真空预压联合间歇电渗法的排水量和十字板剪切强度分别增加13.2%和19.2%,土体含水率减小13.7%,改善效果十分显著。分级真空预压联合间歇电渗法处理后土体的表观孔隙率、孔隙数和平均孔隙面积更大,土体排水通道畅通有助于排水,且土体孔隙排列更有序,孔隙形态更复杂。