大面积超载预压法处理软土地基的模拟分析

利用有限元软件Settle 3D对某大面积超载预压工程进行了数值模拟和预测，分析了堆载对地基变形的影响，并对该工程的工后沉降情况进行了预测。分析结果表明，软基固结沉降主要发生在堆载预压阶段；固结度从堆载到满载静置阶段，会先下降再上升，然后随着时间发展逐渐趋于稳定。预测结果表明该工程完工后地基沉降量较小，超载预压效果显著。     

超载预压法软基处理工后沉降预测分析

超载预压的工后沉降主要是土体的次固结变形,它通过减小次固结系数和推迟次固结发生来减少一定时间内软基的沉降。定义广义次固结系数综合描述卸载后土体的回弹和沉降过程,通过整理分析试验资料,分别得到了次固结系数、次固结延后时间与超载水平的函数关系,建议采用相应时段次固结系数平均值作为实际工后次固结沉降预测的计算参数。     

对工后沉降法确定卸载时机的研究

针对经常将剩余沉降用于卸载时机确定的现象,在分析剩余沉降与工后沉降区别的基础上,提出两者之间的换算公式。工后沉降法中最终沉降应是设计荷载——等载预压下所对应的最终沉降,对于超载预压、欠载预压,应根据监测资料确定沉降与填土高度的关系,从而根据超载预压、欠载预压监测资料推算得到等载预压对应的最终沉降量。对多土层地基,目前预测工后沉降的方法易导致提前卸载和实际工后沉降偏大,因此应分层确定工后沉降,然后累加得到总的工后沉降。     

超载预压对次固结沉降处理效果分析研究

通过分析次固结沉降计算公式,引进以LADD公式为主的次固结沉降理论,结合珠三角某工程长期沉降观测结果,对采用超载预压减小次固结沉降的效果进行分析研究。研究结果表明,超载预压能够有效减小软土的次固结系数,次固结系数与超载量呈反比关系。根据LADD理论建立了相关计算公式,通过对比证明LADD理论能较好地适用于珠三角地区软基处理设计。     

天仙公路工后沉降预测分析

简要介绍了双曲线法、星野法、分层总和法3种地基沉降预测方法.以天仙公路工程项目为研究平台,运用分层总和法计算了典型断面固结沉降量,并进行了两种试验工况超载预压试验,试验结果表明工后沉降量满足设计要求.     

超载预压排水固结法在高速公路软土路基加固中的应用

本文阐述了超载预压排水固结法的基本原理。通过对蚌(蚌埠)宁(南京)高速公路二标软基段沉降观测资料的整理分析,探讨了填土加载高度、预压时间与地质条件和沉降量的关系。     

剩余沉降及卸载时间的推算研究

在堆截预压地基处理工程中,有多种推算最终沉降量的方法,却没有理论公式可直接计算在给定的卸载沉降速率时所对应的剩余主固结沉降量和卸载时间。而工后沉降(包括剩余主固结沉降和次固结沉降)和沉降速率是卸载的重要标准,次固结沉降可估算在一定范围之内,工后沉降满足要求与否则主要由剩余主固结沉降所控制。在Asaoka法中,可推算出堆载预压任意时间时的沉降速率。运用沉降速率和剩余主固结沉降的关系,可推算出任意时间的主固结剩余沉降及卸载时间的理论公式,称之为“速率法”。沉降速率的对数和堆载预压时间又成线形关系,从而由图解法也可确定卸载时间。此方法在深港西部通道填海及地基处理工程中得到很好的应用,具有较高的推广和应用价值。     

深圳软土变形特性与工后沉降

根据软基处理工程实测资料研究深圳软土的固结变形特性 ,给出了深圳粘土卸载后的次固结系数的计算式。结合一系列次固结试验提出了卸除超载后软基在永久荷载下的工后沉降的分析方法。结果表明 ,对于深圳软土 ,室内试验得到的固结系数和压缩指数与实测推算的相关指标是相近的。超载预压通过减小次固结系数和推迟次固结发生时间来减少一定时间内软基的次固结沉降     

公路软基超载预压卸荷沉降速率标准研究

软土地基上的路基施工常采用沉降速率法确定超载卸荷时间。现有的沉降速率法主要依据地方经验沉降速率标准,无法与获得的工后沉降相联系。基于分级加荷条件下地基固结度计算的改进太沙基公式,推导出超载沉降速率与等载工后沉降间的关系式,据此建立按容许工后沉降控制的超载预压卸荷沉降速率标准。有限元数值模拟分析表明,相对于地方经验沉降速率标准过于严格,该沉降速率标准卸荷控制的工后沉降满足规范要求。通过应用于实际工程,给出了超载卸荷时间。     

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。     

公路软基超载预压卸荷时间确定的沉降速率法研究

推导出了超载沉降速率与等载工后沉降之间的关系式。该式表明,超载沉降速率控制标准不仅取决于允许的工后沉降,而且与土的固结性质、各级荷载增量的加荷速率和加荷起讫时间有关。基于分级加荷沉降预测理论,建立了超载卸荷时间快速预报方法。最后通过一工程实例,验证了方法的适用性。     

双层地基超载预压固结理论及应用

针对未打穿竖井地基传统固结计算方法的不足 ,将深厚软土未打穿竖井地基合理转化为双层地基 ;分析了双层地基超载预压的固结、沉降机理 ,给出了多级等速加、卸载条件下双层地基一维固结孔压解析解。考虑时间因素的影响 ,提出了反映土结构性的固结沉降计算方法。最后 ,结合工程实例计算 ,发现采用超载预压法处理深厚软土地基 ,对于控制工后沉降是不利的 ;工后沉降主要是下卧层的压缩变形造成的 ,约占工后总沉降的 74%左右。     

基于双曲线拟合法的等载预压卸荷沉降速率标准

基于双曲线拟合法,推导出恒载下地基沉降速率与剩余沉降之间的关系式、剩余沉降与工后沉降之间的关系式,据此建立了等载预压沉降速率标准和工程实用的卸荷时间预报方法。公式表明,沉降速率与剩余沉降的平方呈正比,工后沉降占剩余沉降的比例不仅与地基固结速率有关,而且与路面设计年限和预压时间有关,但预压时间的影响很小,沉降速率标准是所控制的工后沉降的幂函数。工程实例表明,规范和地方经验沉降速率标准适用于桥头路堤,用于一般路堤和结构物与路堤连接处过于严格。     

从长期沉降观测资料分析次固结沉降

对一大面积淤泥软基超载预压加固工程,在不卸载的情况下进行了长达4年多的沉降观测。依据实测资料结合理论计算可知,厚11．3～26．4m的淤泥层在荷载作用下会发生最大达35．2cm的次固结沉降,占软基总沉降量的8．8％,次固结沉降的绝对量值超过了一般建筑物对地基的沉降控制要求,不可忽视。对本工程实测沉降数据次固结段进行了拟合分析,推算出该区淤泥土层次固结系数,该值比同地区一些项目实验室获得的次固结系数稍大,可供该区软基处理设计估算工后沉降量计算参考。     

基于Gompertz成长曲线的真空预压软土沉降规律分析

对真空预压软土沉降变化规律进行分析,发现其与社会经济预测中的Gompertz成长曲线变化规律相似。引入Gompertz成长曲线模型,采用3段估计法求解模型参数;同时,结合具体工程实例,对真空预压软土的表面累计沉降数据进行拟合和分析,并与双曲线模型和指数曲线模型进行比较。研究结果表明,Gompertz成长曲线模型拟合曲线与实测曲线吻合良好,采用该模型进行真空预压软土沉降变化规律分析是可行的,并可根据所反映出的沉降发展变化趋势,作出沉降预测,计算工后沉降及确定卸荷时间。与双曲线模型和指数曲线模型比较,Gompertz成长曲线模型适应性较好,趋势预测准确性高。最后指出应用Gompertz成长曲线模型进行分析时应注意抽真空的连续性、实测时间序列数据能等分成3组及保证实测沉降数据已进入弹塑性阶段等问题。     

软土地基超载卸载再加荷的沉降研究

根据4 a多的沉降观测资料,分析了高速公路软土地基超载卸载再加荷的沉降变化规律。结果表明,采用塑料排水板超载预压处理高速公路软土地基,具有较好的效果,不仅使沉降大部分在填筑期和超载预压期间发生,且使卸载后再施工路面结构层时沉降速率仍然呈收敛的状态。超载卸载再加荷产生的沉降对于高速公路工后沉降标准而言不容忽视,其沉降也并非瞬时完成,不宜采用类似计算超固结土沉降时的回弹指数进行计算。对于试验段特定的条件,卸载后施工路面结构层的沉降计算,可采用分层总和法、利用压缩模量计算其主固结沉降,然后乘以大于1的修正系数。     

推算最终沉降中工后次固结沉降比例研究

为了更准确地预测工后沉降,利用室内常规压缩试验、长期压缩试验和现场试验研究了三点法、双曲线法、星野法等最终沉降推算方法推算的黏性土地基最终沉降与工后次固结沉降的关系。研究表明,采用三点法推算的黏性土地基最终沉降包含的工后次固结沉降较少,采用双曲线法推算的黏性土地基最终沉降包括约23%～52%的工后次固结沉降,采用星野法推算的黏性土地基最终沉降基本包含了绝大部分工后次固结沉降。故建议采用三点法和双曲线法推算黏性土地基最终沉降并预测工后沉降时还应考虑工后次固结沉降。     

连云港港区深厚淤泥地基筑堤数值分析

连云港徐圩港区淤泥层深厚,土质条件差,拟在淤泥地基上修筑斜坡堤。准确开展筑堤后地基固结预测分析,可优化设计,并为港区后期建设提供技术支撑。采用能较好反映超软淤泥性质的修正剑桥模型,模拟斜坡堤分级施工过程,采用不同涂抹效应参数进行计算,通过与实测结果对比以确定海上排水板施工的合理涂抹参数。计算结果表明,当涂抹区井径比s=5,渗透系数降低比k_h/k_s=5时,原位监测结果与数值模拟结果吻合较好。要满足油气管廊基础对工后沉降的要求,应保障排水板施工质量,同时堤身预压时间不低于13个月。     

浅谈堆载预压法在变电站软基工程中的应用

堆载预压完成后存在客观的工后沉降,工后沉降受外部条件的综合影响,一般很难控制,但可以在工程中采取一系列有效的措施,尽量减少工后沉降,特别是差异沉降给工程带来的负面影响。