基于粒子图像测速的高含水率软土真空预压试验

为了更加直观地研究真空预压过程中土体的固结变形规律,采用粒子图像测速技术（PIV）,开展高含水率软土真空预压模型试验,观测真空预压过程中塑料排水板（PVDs）周围土体位移场的变化. 结果表明：排水板周围土体产生了水平方向的位移,且随着真空预压的进行,产生水平位移的范围不断扩大;排水板近处的土体以水平位移为主,主要发生径向固结,距排水板远处土体以竖向位移为主,主要发生竖向固结,并因此形成了排水板处土体凸起而远处下沉的“土桩”现象. 结合孔隙水压力值监测结果,认为土体中不同区域的径向固结存在差异,距离排水板近处的土体排水固结更快. 另外,对于距离排水板15 cm范围内的土体,通过径向位移计算得到的固结度大于通过孔隙水压力值计算得到的固结度.     

水平联合竖直排水板真空预压处理工程废浆试验研究

传统真空预压法(VP)在加固工程废浆时存在预制竖向排水板(PVD)易淤堵、周围土体形成土柱以及真空度随深度衰减等问题,考虑到预制水平排水板(PHD)在真空预压法处理软土地基中的特点,提出一种水平联合竖直排水板真空预压(PHD-PVD-VP)处理工程废浆的方法。通过4组大型室内模型试验,对工程废浆加固过程中的排水、沉降以及孔隙水压力进行监测,并借助扫描电镜得到的排水板滤膜微观图片,分析不同初始PHD真空压力下PHD-PVD-VP对工程废浆的加固效果。试验结果表明,PHD-PVD-VP处理工程废浆时减少了土颗粒径向移动速率,延缓“土柱”的形成及缓解土颗粒嵌入排水板滤膜的淤堵效应,提升了土体整体固结效果;40 kPa的初始PHD真空压力使PHD-PVD-VP对工程废浆的排水固结效果最佳,处理后土体的平均含水率和十字板剪切强度分别为40.9%和25.5 kPa,有效地缓解了PHD和PVD的淤堵并改善了土体固结的均匀性。通过微观结构分析发现,PHD初始真空压力的大小同时影响着PHD与PVD滤膜的淤堵情况,从而影响其排水性能,40 kPa的初始PHD真空压力使得两种排水板的排水性能都得到充分发挥。     

软土地基预制桩沉桩对桩周土体扰动研究

预制桩作为挤土桩或部分挤土桩,在沉桩过程中会挤压周围土体、扰动土体结构。就软土地基预制桩沉桩对周围土体的扰动,采用有限元CEL方法对软土地基预制桩沉桩的全过程进行模拟,得到沉桩过程中和沉桩完成后桩周土体位移规律,并分析了土体弹性模量和泊松比对桩周土体位移的影响。结果表明：沉桩过程中,靠近桩身的土体受桩体拖曳作用,径向位移先增加后减小;沉桩完成后,桩周土体水平位移分布沿径向呈对数形式衰减;随着弹性模量的增加,桩周土体竖向位移逐渐增加;随着泊松比的增加,桩周土体径向位移和竖向位移均增加。     

堆土预压排水处理大型油罐软弱地基

为了在短期内实现软土地基承载的处理方法并节约资金，就地取材用堆土预压排水的施工方法，成功地连续处理了软弱地基．为了加快排水固结，提高堆土预压的效果，采用深达31m的塑料排水板进行联合处理。并对地基及建成的油罐进行了沉降、水平位移及孔隙水压力等指标进行了监测，实践结果说明：采用塑料排水板结合堆土预压法处理厚达28m的淤泥质粘土是可行的．通过该工程实例在技术上取得了有价值的数据和资料，在经济上节约了大量资金，为今后在同类条件下用堆载预压排水的方法处理大型油罐下深厚软弱地基积累了成功的经验．     

真空排水预压工程中孔压实测资料的分析与应用

总结真空排水预压工程中决定孔压变化的因素，分析各因素在真空排水预压过程中对孔压变化的影响模式、提出了一种由真空排水预压工程孔压现场实测资料来推算抽真空在地基中形成的负压渗流场分布模式的方法，使之应用于若干工程的分析，得到各工程抽真空时负压渗流场沿地基深度的分布模式，并对其分布规律做了初步探讨、当塑料排水板打设深度在20m以内时，由该方法分析得到的负压渗流场分布模式沿深度基本一致，其值在膜下真空度的50％以上。当塑料排水板打设深度在20m以上时。由该方法分析得到的负压渗注场分布模式有一定离散性。     

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。     

碎石填芯钢管桩加固液化土的土压力分析

为了研究碎石填芯钢管桩加固液化土地基的效果,制备碎石桩、钢管桩、碎石钢管复合桩及碎石填芯桩加固液化土四种模型,通过振动台试验,分析四种模型在振动过程中不同埋深处的超静孔隙水压力和土压力时程曲线,研究不同加固模型在不同埋深处超静孔隙水压力、土压力变化规律,得出碎石桩排水效果最为明显,在加固模型中起到排水通道、消散孔隙水压力的作用;钢管桩加固土体抑制土压力突变,提高地基土的整体强度;碎石桩与钢管桩复合加固不仅有效的抵抗土体液化、而且提高复合地基承载能力;碎石填芯钢管桩一桩起到两桩作用,除了起到降低孔隙水压力作用,还从土压力变化,说明增强复合地基土体的整体强度,提高地基的水平承载能力.     

真空-堆载联合预压法处理吹填土地基的大变形有限元分析

为掌握真空-堆载预压法处理软弱地基的加固机理和处理效果,采用Abaqus有限元软件对真空-堆载联合预压荷载下的吹填土进行数值模拟与分析,计算了土体的沉降、水平位移和超静孔隙水压力,并与实测结果进行对比分析。结果表明:采用大变形和小变形理论计算所得地基的沉降、水平位移以及超静孔隙水压力与实测数据吻合较好,且大变形理论计算值更接近于实测结果,验证了将塑料排水板转换成砂墙进行计算是可行的;真空预压阶段的吹填土在加固区以内产生收缩变形而加固区以外则为剪切变形;真空-堆载联合预压阶段的加固区以外土体仍向加固区内部产生收缩变形,随着堆载的增加,加固区以外的土体会产生向上的隆起变形,井阻效应对加固区土体的超静孔隙水压力分布有较大影响;地面堆载的施加会使塑料排水板范围以外的土中超静孔隙水压力分布出现明显的曼德尔效应。     

真空—堆载联合预压不排水桩复合地基固结简化解研究

针对不排水桩复合地基固结问题,考虑到真空-堆载联合预压荷载的瞬时施加和桩体未打穿等因素对复合地基固结的影响,采用双层地基法将未打穿复合地基转化为等效双层地基,推导出真空-堆载联合预压不排水桩复合地基固结简化解,并绘制出贯入比、桩-土压缩模量之比、加固区和下卧层的土体渗透系数之比以及压缩模量之比对固结的影响曲线图。研究结果表明,在单面排水条件下,随着贯入比、桩-土压缩模量之比、加固区和下卧层土体压缩模量之比的增大,复合地基固结速率随之加快;加固区和下卧层的土体渗透系数之比对固结速率的影响不显著。在各种影响因素中,贯入比对固结速率的影响最大,加固区和下卧层土体压缩模量之比对固结速率的影响较为明显。     

真空井点降水联合加固软土地基的试验

为了在实际工程中有效应用加固软土地基,在松花江漫滩地区进行了真空井点降水联合方法试验研究.采用太沙基有效应力原理并结合观测得到的数据,对真空井点降水联合预压加固软土地基的机理及加固有效深度、有效应力的变化问题进行了理论分析.试验结果表明:砂井中的孔隙水压力下降速度较快,土体中的孔隙水压力下降则缓慢.地下水位的降低程度对真空降水预压方法加固效果有很大影响,"水封"作用不利于土体固结.通过真空预压和降水预压,不仅提高地基的固结速度和固结程度,且能提高边坡和地基的稳定性.在松花江沿岸地区或类似工程场地条件下应用真空降水预压方法加固地基是合理有效的.     

某软土路基处理经济技术方案对比分析

以广州市南沙开发区某路段K0＋660-K0＋843总计577 m的软土地基路段地基处理工程为例,对比分析了水泥土搅拌桩法、真空预压＋塑料排水板法、碎石桩法、袋装砂井＋堆载预压法、楔形夯实水泥土桩法5种常见地基处理方法的施工工艺及工程造价。结果表明：几种地基处理方法工程造价的高低依次为,袋装砂井＋堆载预压法〈塑料排水板＋真空预压法〈楔形夯实水泥土桩法〈水泥土搅拌桩（粉体喷搅法）〈振冲碎石桩法;塑料排水板＋真空预压法、碎石桩法、楔形夯实水泥土桩法3种地基处理方法都能达到较好的处理效果;水泥土搅拌桩法、碎石桩法、楔形夯实水泥土桩法3种处理方法的施工周期都较短。根据实际工程特点,考虑各种地基处理方案的优缺点、经济技术、处理效果以及施工周期等因素,得出楔形夯实水泥土桩法为最佳方案。     

真空预压加固软土地基工程案例分析

通过对上海某真空预压加固现场全过程监测分析,结果表明：真空预压初期沉降速率较大;分层沉降监测资料表明沉降主要发生在土性较差的淤泥质粉质粘土层,真空预压的影响深度可以达到塑料排水板底下一定深度;静力触探试验表明真空预压加固明显提高了地基土的强度,达到了预期的目的,固结度的计算结果进一步佐证了这一结论.     

有轨电车一般路段软土地基处理技术研究

结合南京河西新城现代有轨电车工程,对线路一般路段软土地基所采用的三种不同的地基处理方法:挖除换填法、真空预压法和真空预压联合水泥土搅拌桩法的加固方式和施工工艺进行详细介绍。根据现场监测数据,分析了采用上述三种地基处理方法加固软基后工后沉降随时间的变化情况,结果表明:三种方法处理软基后的工后累积沉降值分别为15.8、13.2和8.6 mm,远小于设计允许工后沉降警戒值100 mm,可以看出,上述三种处理方法均有效加固了有轨电车一般路段软土地基,其中水泥土搅拌桩联合真空预压法的加固效果要优于另外两种方法。     

真空-堆载联合预压法在软土路基处理中的应用

以苏州市工业园区桑田岛河湖相软土地基为研究背景,介绍了真空-堆载联合预压法的加固机理和桑田岛软土地基的工程地质条件,经过现场踏勘和室内土工试验的分析拟采用真空-堆载联合预压法对该软土地基进行处理。通过对真空预压试验段的地表沉降、水平位移的监测分析,对路基加固效果进行了评价,认为本试验段采用真空-堆载联合预压法处理是成功的,有效的提高了软土地基的物理力学性质及承载能力,在类似工程中推广应用是可行的。     

真空预压软基处理技术在宋埠—西湾滩涂围垦工程中的应用

平阳县宋埠-西湾滩涂围垦工程区内采用涂泥进行吹填,设计采用了真空预压法对吹填区地基进行排水固结,以提高地基承载力.该工程吹填区通过真空预压法处理后,通过土工密度、含水量、比重、颗粒分析、液塑限、固结、压缩、无侧限抗压强度和三轴试验等,确认各项技术指标均满足设计和使用要求,处理成本也得到了很大的节约,取得了良好的技术与经济效果.     

塑料排水板超载预压加固深厚软土的监测分析

以惠州大亚湾石化工业区D1地块软基处理工程为背景,结合工程的具体特点和工程地基沉降和稳定性要求,选用塑料排水板超载预压法对该软基进行处理.通过制定现场监测元件布设方案,进行动态监测加固地基的地表沉降、分层沉降、孔隙水压力和深层土体水平位移,使沉降变化规律很好地运用于施工控制.再结合现有理论研究成果,探讨塑料排水板超载预压法加固深厚软土的变形规律及加固效果,对塑料排水板超载预压加固深厚软土的相关参数进行研究,从而为工程的优化设计和施工安全提供科学依据,并为类似工程提供借鉴.     

基于骨架构建药剂真空预压法加固超软土试验

针对温州某工程中的高含水率超软土,通过添加不同药剂结合真空预压开展模型桶试验,对真空度、排水速率和含水率进行测试;选取工程实际中可行性较高的药剂开展模型池现场试验,探究不同药剂对土颗粒粒径及渗透性的影响.从两种试验可以得到如下结论：1）模型试验中,经固化剂或絮凝剂+固化剂结合真空预压处理废浆可以获得较好的加固效果.2）加入固化剂能够快速改变土体的界限含水率和抗压性能,通过胶结力生成骨架结构而增加了超软土渗透性,使真空排水阶段含水率降低120%.3）絮凝剂通过长链“架桥”吸附土颗粒生成链状体,絮凝脱水效果好,絮体含水率直接降低80%,但在真空阶段时渗透性较差,排水速率较慢;絮凝剂和固化剂组合添加不仅可以得到好的絮凝效果,而且由于固化剂的骨架构建作用使其在真空预压阶段具有良好的渗透特性.研究表明,基于骨架构建的药剂真空预压法加固超软土的效果十分显著.     

分层真空预压软土地基一维大变形固结模型及试验研究

基于以有效应力为控制变量的一维大变形固结方程，考虑固结过程中孔隙比及渗透系数随时间的变化，建立了分层真空预压多层软土地基的一维大变形固结分析模型，并利用差分法进行了数值求解.分析表明，分层真空预压软土地基能够大幅提高软土地基的固结速率，软土的初始孔隙比及初始渗透系数对分层真空预压软土地基的固结速率有较大的影响.与模型试验结果的对比表明，该模型较合理地反映了分层真空预压下土体的变形和固结性状.