真空预压

2024-05-24

真空预压(精选十篇)

真空预压 篇1

本工程地基处理范围包括停车场、场区、主要道路和三道涵洞, 地基处理的总面积约为204 777.5 m2。根据总平面布置及使用要求将需要地基处理的工程区域划分为真空联合堆载预压区和堆载预压区两部分, 其中真空联合堆载预压区面积为181 413.7 m2, 真空联合堆载A区面积为161 048.7 m2, 真空联合堆载B区面积为20 365.0 m2, 堆载预压区面积为23 363.8 m2。经地基处理后, 陆域形成标高为4.0 m。

2 工程地质条件

本次揭露地层按其成因时代、成因类型、岩性特征及其物理力学指标从上至下分为7个岩土层, 其中 (3) 层细分为8个亚层, (4) 层细分为5个亚层。具体如表1所示。

从表1可以看出, 该项目大部分区域表层为黏土层, 黏土层以下为淤泥质黏土、淤泥或淤泥混砂层, 该层是本地基处理工程着重处理的对象。淤泥层以下土层为粉土、粉砂或粉质黏土层, 该土层具有承载力较高, 压缩性小的特点, 可作为本工程良好的持力层。

本工程主要加固土层为 (2) , (3) -1, (3) -2层。

3 设计情况

1) 真空联合堆载预压。真空联合堆载预压施工工艺为:竖向排水通道采用B型塑料排水板, 打设排水板至-16.32 m~-10.92 m, 排水板正方形布置, 板间距1 m, 横向排水通道采用0.5 m中粗砂垫层, 荷载采用80 k Pa真空压力+50 cm中粗砂保护层+2.5 m堆载石料。

2) 堆载预压。堆载预压施工工艺为:竖向排水通道采用B型塑料排水板, 打设至-16.20 m~-15.05 m, 排水板正方形布置, 板间距1 m, 横向排水通道采用0.7 m中粗砂垫层结合盲沟和集水井, 荷载采用0.7 m中粗砂垫层+7.2 m堆载石料。

4 施工过程

现场真空联合堆载预压区主要于2013年5月中下旬~6月中旬进行铺膜抽真空作业, 7月中旬~10月份进行联合堆载作业, 10月底基本完成了所有联合堆载工作;堆载预压区于2013年4月下旬开展堆载作业, 6月下旬大部分区域满载, 10月底对没有满载的区域进行了补载, 后期作为临时预制场及连锁块堆场, 实际荷载有所增加。

5 监测、检测结果对比

现将堆载区和紧邻堆载区的真空联合预压区的监测、、检检测测结结果进行对比。真空联合堆载预压区2013年5月10日开始正式抽气, 2014年2月19日建议停泵卸载;堆载预压区2013年4月21日开始堆载, 2014年2月19日建议卸载。

5.1 表层沉降监测结果对比

最大沉降量、最小沉降量、平均沉降量、卸载时沉降速率及推算固结度见表2。

5.2 分层沉降监测结果对比

打设塑料排水板后, 按设计要求, 在预压加固区埋设深层分层沉降仪, 以便掌握地基中各土层的变形情况。

根据地质情况将主要加固土层分为6层进行土层压缩率计算, 根据堆载区取土资料来看, 该区淤泥深度较深, 所以增加了一个磁环, 分为7层, 现在将前6层的压缩率做一下对比。

第一层土压缩率真空联合堆载预压区和堆载预压区分别为90 mm/m和146 mm/m, 该层真空联合堆载预压区土质主要为黏土, 堆载预压区土质为淤泥;第二层土压缩率分别为133 mm/m和108 mm/m, 两区该层土质均为淤泥;第三层土压缩率分别为125 mm/m和107 mm/m, 两区该层土质均为淤泥;第四层土压缩率分别为98 mm/m和69 mm/m, 两区该层土质均为淤泥;第五层土压缩率分别为43 mm/m和44 mm/m, 两区该层土质均为淤泥;第六层土压缩率分别为37 mm/m和41 mm/m, 两区该层土质均为淤泥。

5.3 孔隙水压力监测结果对比

打设塑料排水板后, 按照设计要求分别在四根排水板所围区域的中心位置的不同深度埋设孔隙水压力测头, 用以监测预压施工期间土体内部孔隙水压力消散情况。

根据观测结果分析可知, 预压前地基内孔隙水压力明显大于测头位置的静水压力, 地基内存在一定程度的超静水压力, 地基土处于欠固结状态, 这一情况与地基土的应力历史基本吻合。后期两区孔隙水压力的消散情况符合真空联合堆载预压和堆载预压孔压消散的一般规律。

5.4 加固前后土性对比

主要加固土层有 (2) 黏土、 (3) -2淤泥质土、 (3) -6粉质黏土。加固前、后各进行了现场十字板剪切试验及钻孔取土试验, 加固后各区还进行了现场载荷试验。下面根据十字板剪切试验、钻孔检验资料及载荷试验对加固区加固效果进行综合对比分析。

1) 十字板剪切试验。通过加固前、加固后现场十字板剪切试验可以看出, 各加固土层的抗剪强度均有所提高。从试验数据可以看出, 真空联合堆载预压区十字板抗剪强度由加固前10.4 k Pa~47.2 k Pa增到加固后25.7 k Pa~71.3 k Pa;堆载预压区十字板抗剪强度由加固前11.3 k Pa~38.5 k Pa增到加固后17.4 k Pa~49.4 k Pa。

2) 加固后各土层土性指标。从加固后取土资料来看, 真空联合堆载预压区和堆载预压区主要加固土层经预压加固处理后, 物理指标均得到了一定的改善, 两分区各土层物理指标变化情况对比如表3所示。

3) 载荷试验数据。预压处理后进行现场载荷试验, 载荷板尺寸为1.5 m×1.5 m, 形状为正方形, 根据载荷试验观测结果可以看出, 地基承载力特征值均满足120 k Pa的设计要求。

5.5 监测检测结果

根据以上监测、检测结果, 我们可以得出以下结论:1) 从表层沉降观测结果来看, 堆载预压区平均沉降量略大, 但是两个分区的不均匀沉降都比较大, 这主要与加固场地之前部分是鱼塘, 部分是耕植用地, 地表土层分布不均匀有一定关系。2) 从分层沉降观测结果来看, 预压期间, 主要加固土层均发生较大的压缩, 两种方案各分层压缩率略有差异, 但是差异不大。3) 从孔隙水压力观测结果可知, 各加固区土体的孔隙水压力在预压加固期间发生了明显消散, 符合一般的预压加固规律。4) 通过加固前、加固后现场十字板剪切试验可以看出, 各加固土层的抗剪强度均有所提高。5) 通过加固后土样室内试验数据可以看出, 主要加固土层经预压加固处理后, 物理指标均得到了一定的改善, 且改善情况相当。6) 载荷试验数据显示, 地基处理后各区地基承载力特征值均满足120 k Pa的设计要求。

6 结语

从各项监测、检测数据来看, 这两种工艺对土体的加固效果相差不大, 最重要的原因是二者对土体施加的荷载相当, 这也符合一般的加固理论。

摘要:通过分析某工程的水文地质条件, 选用了真空预压及堆载预压两种地基处理方式, 并对各处理方式的施工过程进行了介绍, 对比分析了表层沉降、孔隙水压力、载荷试验等监测结果, 得出了一些有价值的结论。

关键词:真空联合堆载预压,沉降监测,载荷,孔隙水压力

参考文献

[1]龚晓南.地基处理手册[M].第3版.北京:中国建筑工业出版社, 2008:465-469.

[2]JGJ 79—2012, 建筑地基处理技术规范[S].

[3]GB 50007—2011, 建筑地基基础设计规范[S].

真空预压 篇2

真空预压加固高速公路软土地基工艺浅谈

介绍了杭州湾跨海大桥南接线工程第六合同段工程属于海积平原区,淤泥质亚黏土软土层,详细的阐述了该段高速公路真空预压法加固软土地基的施工工艺和方法,实践证明了真空预压法在该类工程中应用的可行性.

作 者:王栋 WANG Dong 作者单位:中铁一局集团第五工程有限公司,浙江,慈溪,315300刊 名:山西建筑英文刊名:SHANXI ARCHITECTURE年,卷(期):200935(14)分类号:U416.1关键词:真空预压 加固 高速公路 软土地基 施工

真空预压加载地基施工技术分析 篇3

【关键词】地基处理;真空预压;承载力检测

【Abstract】From the construction organization, construction quality control and processing system analyzes the effect of vacuum preloading ground treatment processes, with reference.

【Key words】Ground handling;Vacuum preloading;Capacity test

1. 工程概况

某地块场地形成工程实施区域为39000m2,场地工程采用真空预压,真空预压的目标沉降值在300~900mm之间。

2. 工程难点

(1)本工程设计对填筑材料指标要求高,对所采用的土方原材料均有明确、详细的要求,同时业主对于本工程使用土源所含的各类化学成分及污染物评价指标均有极高的要求,地基处理预压的最大沉降量高达900mm,质量要求高。

(2)在本工程实施阶段,河湖填埋工程、园区临时道路工程等工程同步施工,大面积土体深层位移和沉降必然会对周边土体带来影响,因此,对周边影响程度及范围的控制要求高。

3. 施工方法及要点

3.1 工艺流程。场地清表一场地分层填筑碾压一铺设砂垫层一密封墙施工一塑料排水板施工一排水主管及滤管铺设一真空膜施工一真空加载一卸载一大面积平整。

3.2 场地清表。清表的深度为30 cm,其工艺流程为:测量放样一第1次清表一完成面标高测量一第2次清表一完成面标高测量一清表完成。清表施工主要采用机械施工,人工配合。施工机械主要选用干式履带推土机、湿式履带推土机、反铲式挖土机和自卸卡车。对于水位高、含水量高、场地泥泞的区域使用湿式履带推土机。

3.3 场地分层填筑碾压。分层填筑前,必须进行回填土原材料的监测和检测。

具体流程和要点如下:

(1)场地填筑地基处理前进行,结合地基处理特点,填筑时需分区分块进行。为便于地基处理,按每区块边长不大于50 m进行分层填筑。

(2)场地填筑时应采用方格式分层拼接填筑,每块边长不宜大于50 m,按顺序形成真空预压处理小区域。

(3)素土分层填筑须控制填土厚度,一般采用机械碾压,将填土压实厚度控制在25 cm。碾压时由两边逐渐向中间,碾压要均匀、机械行进速度适中,碾轮每次重叠宽度为0.5~1 m,依次进行,避免漏压。

(4)由于场地填筑面积较大,在填筑时极易产生积水情况,因此在填筑过程中应严格做好场地排水,以免场地长时间积水浸泡土体。

(5)填筑过程中的场地排水可以采用在分层填筑时设置排水坡的方式进行,坡度为0.15%。

(6)技术要点:场地填筑的主要技术控制指标为填筑土方的压实度。现场填筑时通过对压实系数的测试进行质量控制。填筑土方含水量的大小直接影响到碾压质量,在碾压前应预试验,以得到符合压实度要求条件下的最优含水量和最少碾压遍数。填土施工时,需要分层回填压实至要求压实度,而对松散土层进行分层回填时,每层厚度应<250mm。

3.4 铺设砂垫层。

(1)铺设厚度500 mm,材料采用中粗砂,含泥量<5%,干密度>1.5g/cm3,渗透系数>0.1 mrn/s。真空预压砂垫层采用推土机碾压并刮平,厚50 cm砂垫层一次铺设完成。砂垫层铺设前,按20 mx 20 m插设竹竿,其上标注50 cm的尺寸线。砂垫层施工时,以竹竿上的标注为基准控制临近区域的铺砂厚度。采用钢直尺随机测量砂垫层厚度。

(2)发现有厚度达不到要求的区域,要加密抽测点,并令该区域返工。

(3)施工前,将粒径>50 mm的砾石除去;铺设过程中,遇尖利硬物、泥块及其它杂物等分捡出去。砂垫层面层厚度4 cm范围内不允许有带棱角的硬物颗粒。铺砂要均匀,不得成堆,其干密度应符合设计要求。为控制施工进度,砂垫层可分区进行铺设,分区验收,以便打桩机尽早进场,形成流水作业。

3.5 密封墙施工。水泥黏土搅拌密封墙采用32.5普通硅酸盐水泥,采用两喷三搅施工工艺,桩直径700 mm,搭接200 mm,水泥掺量为5%,膨润土掺量为0.8%,Na:CO,掺量为膨润土掺量的5%。根据设计要求,密封墙沉桩后的渗透系数小于1×10-5cm/s,而根据现场实际检测,其渗透系数3.98 x 10-8 cm/s。

3.6 塑料排水板施工。

(1)塑料排水板施工主要工艺流程为:铺设水平排水垫层一测放各施工分区边界线,定出塑料排水板位置并做好标记一打设机定位,在套管内穿入塑料排水板一安装管靴一沉设套管一打设至施工控制标高一提升套管一剪断塑料排水板一检查并记录塑料排水板打设情况一移机至下一板位。塑料排水板打设的施工机械采用履带式打桩机,排水板外露长度>200 mm,根据设计确定好单根排水板长度。

(2)拔起套管后,锚靴连同排水板一起留在土中,然后剪断连续的排水板,即完成了1个排水孔插板操作。在剪断排水板时,要留有露出原地面15~30 cm的“板头”,其后在“板头”旁边挖起砂土20 cm深成碗状的凹位,再将露出的板头折埋于砂垫层中,与砂垫层贯通。

3.7 排水主管及滤管铺设。按主管横向、滤管纵向布置,主管间距12 m,滤管间距6 m。主管采用075 mm波纹管,滤管采用063 mm打孔波纹管。主管和滤管之间采用软胶管连接,可以使整个管路系统能较好的适应地面的不均匀沉降。主管上下不开孔,滤管上应设置圆孔,滤管圆:}L010 mm,滤管圆孔间距和排距均为40 mm,外包1层土工布。主管和滤管均应在砂垫层中开沟连接并埋设入内,埋设深度为250 mm。endprint

3.8 真空膜施工。

(1)在铺设真空膜之前必须在砂垫层上先铺设1层无纺土工布,避免真空膜直接接触砂垫层或其他尖锐状物而受损。将事先压制成型的密封膜,分2层铺设,要有一点余量,展开后每层要进行检查修补,四边埋入压膜沟里,深入沟底10~20 cm,以确保膜的密封性。

(2)密封沟设计深度1 m,上宽为2.1 m,下宽为1.2 m。开挖密封沟时直接挖至搅拌桩顶面以下0.5 m,要保证密封膜跟黏土搅拌桩紧密结合,防止漏气。在密封沟底部设置300 mm x 300 mm的凹槽,使密封膜伸入凹槽内,上部先采用厚300 mm黏土回填,接着采用厚300 mm的淤泥回填,最后上部覆水。

3.9 真空加载。

(1)预压技术指标为膜下真空度>80 kPa;满载预压时间为100 d(最终按卸载标准确定)。真空射流泵采用7.5 KW以上功率的射流泵,每台射流泵的真空吸力空抽时应达到96 kPa以上。

(2)按各施工区域图布设射流泵,并进行设备调试、试抽。安装时按射流泵布设图进行,必须保证位置准确,连接处要密封,安装后进行调试,检查质量,做好抽气准备。

(3)本项目真空预压不需采用覆水的方式进行加载,当膜下真空度观测记录数值稳定后,为便于保护真空膜不受意外破坏漏气,采取保护性覆水措施以保护真空膜完好。在预压区边界设置300 mm高覆水围堰,围堰的顶部宽度应在0.5 m以上,需人员通行的围堰顶部宽度1 m左右,底部先通长铺1层300 glm2土工布,对密封膜形成保护。在围堰迎水面一侧应铺设1层防水膜。围堰完成后进行灌水覆盖,覆水层深度200~300 mm左右。

(4)围堰的施工应在抽真空开始后,膜内真空度达到稳定,一般情况下1 5 d在没有漏气的情况下,开始围堰施工。

3.10 卸载。

3.10.1 本项目目标沉降值i>700 mm区域的判定满足以下2点中的任意1点即可,以先到者为准:(1)达到该区块的目标沉降值;(2)在预压时间(真空度达到80 kPa后)i>90 d的同时,连续5 d的实测平均沉降速率≤1.5 mm。

3.10.2 目标沉降值<700 mm区域达到该区块的目标沉降值,并需同时满足以下4点要求:

(1)1个区块中所有沉降观测点沉降值的平均值不小于该区块的目标沉降值。

(2)1个区块中85%沉降观测点的沉降值均不小于该区块的目标沉降值。

(3)1个区块中所有沉降观测点的沉降值不小于该区块的目标沉降值的80%。

(4)1个区块中小于目标沉降值的观测点应是随机分布的,且小于目标沉降值的任意2点不相邻。

3.11 大面积平整。

(1)工艺流程为:场地清理一标定整平范围一设置方格网一标高测量一计算填方量一分层填方、平整一分层碾压一填至设计标高。

(2)地基处理完毕后即开始大面积场地平整工作,平整完成面标高要求符合设计场地等高线分布。大面积平整场地填筑分层碾压每层压实厚度为25 cm,压实度不小于93% (轻型击实标准)。按轻型击实试验得出的最优含水率±4%控制分层碾压回填土施工含水率。分层碾压各区域间做好搭接,并修筑一定比例的梯形边坡。各区域每层接缝处应做成大于1:1.5的斜坡,辗迹重叠在0.5~1.0 m之间,上下层错缝距离不应小于1.0 m。分层填筑机械碾压应控。

(3)制松铺厚度,预留下沉高度。填筑过程中控制场地排水,填土区应中间稍高,两边稍低,横坡保持在0.1 5%或以上。

(4)大面积平整土方施工方法同场地填筑。平整场地应做好地面排水,表面坡度应符合设计要求,如设计无要求时,一般应向排水沟方向形成>0。2%的坡度。平整后的场地表面应逐点检查,检查点按20 m x 20 m网络进行检查。

4. 地基承载力检测

真空预压后的地基采用平板载荷的方式进行检测,验证其是否能够满足地基承载力的要求。平板载荷试验采用1 m X 1 m的钢板,测试深度为大面积平整后场地标高下1 m,测试压力一般为100 KN/m2、120 KN/m2,测试压力下的允许沉降为25 mm。各区块的平板载荷测试数量按每5000m2 1个点。荷载板试验采用平板竖向静载荷试验方法。试验采用平台堆重反力慢速维持法,承压板面积为1 00 cm×1 00 cm,试验位置应根据设计图纸,试验高程为大面积平整后场地标高下1 m,试坑尺寸应大于300 cm×300 cm,试压表面平整。采用堆载法压重平台提供反力,堆载物为混凝土压块,平台堆重160 KN。根据最大加载量,采用1个300 KN的油压千斤顶加载。用4根钢管作为基准桩,打入深度为1 m,基准桩应布置于试坑之外,且保持一定的距离,基准梁采用2根长6 m的12#工字钢。基准梁与钢管采用简支型式固定。

5. 结语

该真空预压地基处理施工方法,在常规操作方法基础上采取了一定的改进措施,使各道工序质量得以保证,实际效果良好。实际施工中的一些施工经验和方法可以为今后类似的大面积场地处理提供借鉴。

参考文献

[1] 程金遥.真空预压法在软土地基浅层加固中的应用研究[D].天津:天津大学,2009.

[2] 徐乃芳.真空堆载联合预压加固软土地基固结特性及数值模拟研究[D].南京:南京大学,2011.

[文章编号]1619-2737(2014)07-12-609endprint

3.8 真空膜施工。

(1)在铺设真空膜之前必须在砂垫层上先铺设1层无纺土工布,避免真空膜直接接触砂垫层或其他尖锐状物而受损。将事先压制成型的密封膜,分2层铺设,要有一点余量,展开后每层要进行检查修补,四边埋入压膜沟里,深入沟底10~20 cm,以确保膜的密封性。

(2)密封沟设计深度1 m,上宽为2.1 m,下宽为1.2 m。开挖密封沟时直接挖至搅拌桩顶面以下0.5 m,要保证密封膜跟黏土搅拌桩紧密结合,防止漏气。在密封沟底部设置300 mm x 300 mm的凹槽,使密封膜伸入凹槽内,上部先采用厚300 mm黏土回填,接着采用厚300 mm的淤泥回填,最后上部覆水。

3.9 真空加载。

(1)预压技术指标为膜下真空度>80 kPa;满载预压时间为100 d(最终按卸载标准确定)。真空射流泵采用7.5 KW以上功率的射流泵,每台射流泵的真空吸力空抽时应达到96 kPa以上。

(2)按各施工区域图布设射流泵,并进行设备调试、试抽。安装时按射流泵布设图进行,必须保证位置准确,连接处要密封,安装后进行调试,检查质量,做好抽气准备。

(3)本项目真空预压不需采用覆水的方式进行加载,当膜下真空度观测记录数值稳定后,为便于保护真空膜不受意外破坏漏气,采取保护性覆水措施以保护真空膜完好。在预压区边界设置300 mm高覆水围堰,围堰的顶部宽度应在0.5 m以上,需人员通行的围堰顶部宽度1 m左右,底部先通长铺1层300 glm2土工布,对密封膜形成保护。在围堰迎水面一侧应铺设1层防水膜。围堰完成后进行灌水覆盖,覆水层深度200~300 mm左右。

(4)围堰的施工应在抽真空开始后,膜内真空度达到稳定,一般情况下1 5 d在没有漏气的情况下,开始围堰施工。

3.10 卸载。

3.10.1 本项目目标沉降值i>700 mm区域的判定满足以下2点中的任意1点即可,以先到者为准:(1)达到该区块的目标沉降值;(2)在预压时间(真空度达到80 kPa后)i>90 d的同时,连续5 d的实测平均沉降速率≤1.5 mm。

3.10.2 目标沉降值<700 mm区域达到该区块的目标沉降值,并需同时满足以下4点要求:

(1)1个区块中所有沉降观测点沉降值的平均值不小于该区块的目标沉降值。

(2)1个区块中85%沉降观测点的沉降值均不小于该区块的目标沉降值。

(3)1个区块中所有沉降观测点的沉降值不小于该区块的目标沉降值的80%。

(4)1个区块中小于目标沉降值的观测点应是随机分布的,且小于目标沉降值的任意2点不相邻。

3.11 大面积平整。

(1)工艺流程为:场地清理一标定整平范围一设置方格网一标高测量一计算填方量一分层填方、平整一分层碾压一填至设计标高。

(2)地基处理完毕后即开始大面积场地平整工作,平整完成面标高要求符合设计场地等高线分布。大面积平整场地填筑分层碾压每层压实厚度为25 cm,压实度不小于93% (轻型击实标准)。按轻型击实试验得出的最优含水率±4%控制分层碾压回填土施工含水率。分层碾压各区域间做好搭接,并修筑一定比例的梯形边坡。各区域每层接缝处应做成大于1:1.5的斜坡,辗迹重叠在0.5~1.0 m之间,上下层错缝距离不应小于1.0 m。分层填筑机械碾压应控。

(3)制松铺厚度,预留下沉高度。填筑过程中控制场地排水,填土区应中间稍高,两边稍低,横坡保持在0.1 5%或以上。

(4)大面积平整土方施工方法同场地填筑。平整场地应做好地面排水,表面坡度应符合设计要求,如设计无要求时,一般应向排水沟方向形成>0。2%的坡度。平整后的场地表面应逐点检查,检查点按20 m x 20 m网络进行检查。

4. 地基承载力检测

真空预压后的地基采用平板载荷的方式进行检测,验证其是否能够满足地基承载力的要求。平板载荷试验采用1 m X 1 m的钢板,测试深度为大面积平整后场地标高下1 m,测试压力一般为100 KN/m2、120 KN/m2,测试压力下的允许沉降为25 mm。各区块的平板载荷测试数量按每5000m2 1个点。荷载板试验采用平板竖向静载荷试验方法。试验采用平台堆重反力慢速维持法,承压板面积为1 00 cm×1 00 cm,试验位置应根据设计图纸,试验高程为大面积平整后场地标高下1 m,试坑尺寸应大于300 cm×300 cm,试压表面平整。采用堆载法压重平台提供反力,堆载物为混凝土压块,平台堆重160 KN。根据最大加载量,采用1个300 KN的油压千斤顶加载。用4根钢管作为基准桩,打入深度为1 m,基准桩应布置于试坑之外,且保持一定的距离,基准梁采用2根长6 m的12#工字钢。基准梁与钢管采用简支型式固定。

5. 结语

该真空预压地基处理施工方法,在常规操作方法基础上采取了一定的改进措施,使各道工序质量得以保证,实际效果良好。实际施工中的一些施工经验和方法可以为今后类似的大面积场地处理提供借鉴。

参考文献

[1] 程金遥.真空预压法在软土地基浅层加固中的应用研究[D].天津:天津大学,2009.

[2] 徐乃芳.真空堆载联合预压加固软土地基固结特性及数值模拟研究[D].南京:南京大学,2011.

[文章编号]1619-2737(2014)07-12-609endprint

3.8 真空膜施工。

(1)在铺设真空膜之前必须在砂垫层上先铺设1层无纺土工布,避免真空膜直接接触砂垫层或其他尖锐状物而受损。将事先压制成型的密封膜,分2层铺设,要有一点余量,展开后每层要进行检查修补,四边埋入压膜沟里,深入沟底10~20 cm,以确保膜的密封性。

(2)密封沟设计深度1 m,上宽为2.1 m,下宽为1.2 m。开挖密封沟时直接挖至搅拌桩顶面以下0.5 m,要保证密封膜跟黏土搅拌桩紧密结合,防止漏气。在密封沟底部设置300 mm x 300 mm的凹槽,使密封膜伸入凹槽内,上部先采用厚300 mm黏土回填,接着采用厚300 mm的淤泥回填,最后上部覆水。

3.9 真空加载。

(1)预压技术指标为膜下真空度>80 kPa;满载预压时间为100 d(最终按卸载标准确定)。真空射流泵采用7.5 KW以上功率的射流泵,每台射流泵的真空吸力空抽时应达到96 kPa以上。

(2)按各施工区域图布设射流泵,并进行设备调试、试抽。安装时按射流泵布设图进行,必须保证位置准确,连接处要密封,安装后进行调试,检查质量,做好抽气准备。

(3)本项目真空预压不需采用覆水的方式进行加载,当膜下真空度观测记录数值稳定后,为便于保护真空膜不受意外破坏漏气,采取保护性覆水措施以保护真空膜完好。在预压区边界设置300 mm高覆水围堰,围堰的顶部宽度应在0.5 m以上,需人员通行的围堰顶部宽度1 m左右,底部先通长铺1层300 glm2土工布,对密封膜形成保护。在围堰迎水面一侧应铺设1层防水膜。围堰完成后进行灌水覆盖,覆水层深度200~300 mm左右。

(4)围堰的施工应在抽真空开始后,膜内真空度达到稳定,一般情况下1 5 d在没有漏气的情况下,开始围堰施工。

3.10 卸载。

3.10.1 本项目目标沉降值i>700 mm区域的判定满足以下2点中的任意1点即可,以先到者为准:(1)达到该区块的目标沉降值;(2)在预压时间(真空度达到80 kPa后)i>90 d的同时,连续5 d的实测平均沉降速率≤1.5 mm。

3.10.2 目标沉降值<700 mm区域达到该区块的目标沉降值,并需同时满足以下4点要求:

(1)1个区块中所有沉降观测点沉降值的平均值不小于该区块的目标沉降值。

(2)1个区块中85%沉降观测点的沉降值均不小于该区块的目标沉降值。

(3)1个区块中所有沉降观测点的沉降值不小于该区块的目标沉降值的80%。

(4)1个区块中小于目标沉降值的观测点应是随机分布的,且小于目标沉降值的任意2点不相邻。

3.11 大面积平整。

(1)工艺流程为:场地清理一标定整平范围一设置方格网一标高测量一计算填方量一分层填方、平整一分层碾压一填至设计标高。

(2)地基处理完毕后即开始大面积场地平整工作,平整完成面标高要求符合设计场地等高线分布。大面积平整场地填筑分层碾压每层压实厚度为25 cm,压实度不小于93% (轻型击实标准)。按轻型击实试验得出的最优含水率±4%控制分层碾压回填土施工含水率。分层碾压各区域间做好搭接,并修筑一定比例的梯形边坡。各区域每层接缝处应做成大于1:1.5的斜坡,辗迹重叠在0.5~1.0 m之间,上下层错缝距离不应小于1.0 m。分层填筑机械碾压应控。

(3)制松铺厚度,预留下沉高度。填筑过程中控制场地排水,填土区应中间稍高,两边稍低,横坡保持在0.1 5%或以上。

(4)大面积平整土方施工方法同场地填筑。平整场地应做好地面排水,表面坡度应符合设计要求,如设计无要求时,一般应向排水沟方向形成>0。2%的坡度。平整后的场地表面应逐点检查,检查点按20 m x 20 m网络进行检查。

4. 地基承载力检测

真空预压后的地基采用平板载荷的方式进行检测,验证其是否能够满足地基承载力的要求。平板载荷试验采用1 m X 1 m的钢板,测试深度为大面积平整后场地标高下1 m,测试压力一般为100 KN/m2、120 KN/m2,测试压力下的允许沉降为25 mm。各区块的平板载荷测试数量按每5000m2 1个点。荷载板试验采用平板竖向静载荷试验方法。试验采用平台堆重反力慢速维持法,承压板面积为1 00 cm×1 00 cm,试验位置应根据设计图纸,试验高程为大面积平整后场地标高下1 m,试坑尺寸应大于300 cm×300 cm,试压表面平整。采用堆载法压重平台提供反力,堆载物为混凝土压块,平台堆重160 KN。根据最大加载量,采用1个300 KN的油压千斤顶加载。用4根钢管作为基准桩,打入深度为1 m,基准桩应布置于试坑之外,且保持一定的距离,基准梁采用2根长6 m的12#工字钢。基准梁与钢管采用简支型式固定。

5. 结语

该真空预压地基处理施工方法,在常规操作方法基础上采取了一定的改进措施,使各道工序质量得以保证,实际效果良好。实际施工中的一些施工经验和方法可以为今后类似的大面积场地处理提供借鉴。

参考文献

[1] 程金遥.真空预压法在软土地基浅层加固中的应用研究[D].天津:天津大学,2009.

[2] 徐乃芳.真空堆载联合预压加固软土地基固结特性及数值模拟研究[D].南京:南京大学,2011.

真空预压 篇4

软土泛指抗剪强度低,压缩性大的软弱土层,主要为饱和软粘土。软土在我国的沿海和内陆地区都有相当大的分布范围。由于软土地基的压缩性高,渗透性低,固结变形持续时间长,所以,在这类软土地基上直接建造建筑物时,地基在荷载作用下会产生很大沉降,并且由于强度不高往往导致地基土破坏。因此在进行建筑工程前需进行地基处理。堆载预压法和真空预压法是目前较常采用的两种软土地基处理方法。

堆载预压法是以土料、块石、砂料或建筑物本身作为荷载,对被加固地基进行预压。根据太沙基固结理论,饱和土在预压荷载作用下,孔隙中的水会慢慢地排出,孔隙体积逐渐减小,地基发生固结变形。同时,随着超静水压力的消散,土中有效应力逐渐提高,地基土强度也逐渐增长。这就是预压排水固结的原理。有时为了缩短加固时间,加快固结过程,需要在地基中打设一定深度的竖直排水通道(如砂井或塑料排水板等)加快排水。

真空预压是1952年由瑞典杰尔曼教授提出的加固软土地基的一种方法[1],杰尔曼提出的真空预压法现场试验如图1所示。真空预压法是在需要加固的软土地基上先铺设砂垫层,然后打设竖直排水通道,再用不透气的封闭膜使其与大气隔绝,通过砂垫层里埋设的吸水管道,用真空装置进行抽气,使地基中透水材料间能保持较高的真空度,在土的孔隙中产生负孔隙水压力,孔隙水逐渐被吸出,从而达到预压目的。1958年天津大学将该项技术引入我国并开始进行真空排水固结试验研究,在早期,由于工艺上存在问题,因而真空预压未能在工程中应用。直到20世纪80年代,交通部一航局、天津大学和南京水利科学院等单位对这项技术进行了室内和现场的试验研究,取得了成功的经验,并成功地将这项技术应用于天津新港软基加固工程中。此后,真空预压法在工程中得到了推广应用[2,3]。

堆载预压加固理论属于一般情况下的固结问题,应用固结理论可以模拟计算加固过程中土体应力、变形及强度随时间的变化情况。真空预压属于负压下的固结问题[4],目前,大多数研究者均认为加固软土地基时,地基土的固结和堆载固结问题基本相同,只是边界条件有差别,因而仍然可用现有的固结微分方程求解[5],一些文献在探讨和计算真空预压问题时都沿用了以上认识[6]。但现有研究成果难以解释目前工程实践中遇到的一些问题,如真空预压加固软土地基的有效深度大小,软土变形量与计算变形量差别较大等[7,8]。实际上,真空预压不同于堆载预压,因此对真空预压机理的解释不能沿用堆载预压的思路,本文将从应力路径的角度详细比较堆载预压与真空预压加固软土地基的机理。

1 堆载预压与真空预压加固软土地基特性分析

1.1 应力路径分析

根据弹性理论,堆载会在地基中产生附加应力,在半无限体表面作用一个无限条形均布荷载时,地基中任一点M处会产生附加大小主应力σ附1 和σ附3,如图2所示。从图中可以看出,当M点位于oz轴上时,此时土样中附加主应力方向与未堆载时土样主应力方向一致,此种状态下堆载所产生的附加应力对土体产生的作用最大。

根据太沙基的有效应力原理,土体中某一点的总应力σ为土体的有效应力σ′与孔隙水压力u之和,即σ=σ′+u。为反映土体中应力变化的过程,将公式变换为:σ′=(σσ)-(uu),式中,σ为初始的总应力,u为初始的静孔隙水压力,Δσ为外荷引起的附加应力,Δu为超静孔隙水压力。而Δσ′=Δσu

图3反映了堆载预压与真空预压两种加固方法的应力路径情况。加固前土体中任一单元体承受的竖向应力为σ1=γh,水平向应力为σ3 =K0σ1,在应力路径图上即为K0线上的一点,如图3中的A点。

堆载预压时,在加载瞬间,孔隙水还来不及从土中排出,外荷载全部由孔隙水所承担,即Δuσ,反映在图3中就是此时总应力圆为圆B,AB即为堆载预压的总应力路径(TSP)。随着堆载引起的超静孔隙水压力Δu的消散,Δu会逐渐减小到0,因此,有效应力圆会逐渐往左移动,堆载预压状态下最后有效应力圆为图3中的圆C,AC即为堆载预压的有效应力路径。图中BC线横坐标的差值为土样达到稳定时土样中的静孔隙水压力u

真空预压时,因地基中形成真空度从而产生负压Δu,但总应力不变,即Δσ=0,故真空预压时总应力状态不变,仍然在A点,应力状态用应力圆A表示。随着真空预压的稳定,此时地基中土样的Δσ′=-Δu,因此有效应力圆会向右移动,因真空预压时负压在竖向传递过程中会出现损失,所以大小主应力的增量不完全一致。所以有效应力圆的直径会略变大,有效应力路径(ESP)如图3中AD线。

通过比较堆载预压和真空预压的总应力路径和有效应力路径可以看出,两者在加固的机理上存在着本质的区别。堆载预压是施加外荷载在土体中产生附加应力,其应力路径在K0与Kf线之间变动,加载过程中应使土体中最大剪切面上(或破坏面)的外加剪应力始终小于土的抗剪应力,因此需分级多次加载。同时因加载初期超静孔隙水压力会变得很大,而软土地基的渗透系数较小,排水较慢,有效应力的增长将会很小,若加载速率较快时,土体很容易达到破坏包线Kf,从而发生剪切破坏,因此必须控制加载速率,使土体强度的增长大于剪应力的增加。当控制了分级加载量及加载速率后,加固总荷载值无上限要求。真空预压加固软土地基时,其应力路径在AE至K0线之间,始终不会到达K0线,加固过程中剪应力稍有变化且越来越小于土体的抗剪强度,加固中不会出现地基失稳的情形。因此种方法是在不改变总应力的情况下通过降低孔隙水压力而提高土体中的有效应力从而达到加固的目的,因此,孔隙水压力的降低以绝对零点为极限,其加固效果是有限的。

1.2 地基强度分析[9]

正常固结软土在有效自重应力下已经固结,相应的天然强度为τ0(图3中A点)。在堆载作用下,地基中产生附加应力,当堆载稳定后,土样会产生附加有效应力Δσ′,同时土样在45°剪切面上的抗剪强度随着土样固结而产生增量,当卸除堆载后,被加固的土体由正常固结状态变成超固结状态,土体强度沿着超固结强度线返回到ICA点,ICA点比A点具有更高的强度,此时,ICA点土样的强度比加固前提高了Δτ堆载。因此,经过堆载预压,被加固的土体的强度得到了提高。真空预压加固地基时,当真空卸去后,被加固的土体由正常固结状态变成超固结状态,土的强度沿超固结强度线返回到IDA点,IDA点比A点有更高的强度。此时,IDA点土样的强度比加固前提高了Δτ真空。

当堆载预压与真空预压的竖向有效应力增量相同时(如图3),真空预压的水平附加应力增量大于堆载预压的水平附加有效应力增量,堆载预压与真空预压终了时在45°剪切面上的强度分别为IC和ID,然后,两者卸载或真空卸除后为ICA和IDA。因ID>IC,IDA>ICA,真空预压将土体强度提高的更高,故真空预压比堆载预压加固效果好。

1.3 固结变形分析[10]

图4反映了不同有效应力路径下的变形特征,图中εv 代表土样竖向应变,εh代表土样水平向应变。应力路径GH和AE是沿着p轴或平行于p轴移动,表示土样四周均匀加压,对应的变形是均匀压缩(εh=εv),土样只产生体积变形而无畸变发生。应力路径AF是沿着K0线移动,表示土样是单向压缩,土样处于无侧限压缩状态,因此土样只有竖向应变而无侧向应变(εh=0,εv>0),主要产生体积压缩,但有一些畸变发生。应力路径AC处于K0线与Kf线之间,表示土样承受竖向加载,这时,土样既有竖向应变又有水平向应变(εh<0,εv>0),土样既产生体积变形又有畸变变形。从图中可以发现,沿p轴或平行于p轴的应力路径对应于土样竖向应变与水平向应变相等(εh=εv),从p轴向反时针方向至K0线之间的应力路径,竖向应变逐渐增大,水平向应变逐渐减小直至零,而过了K0线,土样压缩变形增大,而水平向变形为膨胀变形,即εh<0,εv>0,直至到达Kf线土样发生破坏。

堆载预压有效应力路径为AC,堆载预压时除荷载中心区之下浅层土单元体外,一般开始时为侧向膨胀(εh<0),开始呈挤出变形,随孔压消散,侧向开始压缩。真空预压的TSP线在A点不变,ESP线为AD。从图4看出,真空预压ESP线在GH和AE线之间变动,单元土体为侧向压缩εh<εv。

2 结论

(1)虽然堆载预压与真空预压都是通过减小孔隙水压力而使土的有效应力增加,但两者的加固机理并不相同。

(2)堆载预压加固的应力路径介于K0与Kf线之间,为保证加固土体的稳定,必须分级加荷并控制加载速率,而真空预压因其应力路径在K0线与p轴之间变动,加固土体不会发生破坏,因此可以一 次将“真空压力”提高到很高,从而缩短加固时间。但其加固因受到可降低孔隙水压力的限制而只能在有限范围内进行加固。

(3)堆载预压以垂直向收缩而水平向伸长的剪切变形为主,而真空预压土体变形主要是收缩变形,但垂直向收缩量大于水平向收缩量。另外,在有效大主应力相同的条件下,真空预压比堆载预压加固效果要好。

参考文献

[1]Kjelloman,W..Consolidation of clay soil by means of atmosphericpressure.Proc.Conference on Soil Stabilization[M],M.I.T,1952.

[2]叶柏荣.综述真空预压法在我国的发展[J].地基处理,2000,(3).

[3]叶柏荣.真空预压加固法的发展及工程实录[J].地基处理,1995,(3).

[4]陈环,鲍秀清.负压条件下土的固结有效应力[J].岩土工程学报,1984,(5).

[5]阎澎旺,陈环.用真空加固软土地基的机制与计算方法[J].岩土工程学报,1986,(2).

[6]高志义.真空预压法的机理分析[J].岩土工程学报,1989,(7).

[7]龚晓南,岑仰润.真空预压加固软土地基机理探讨[J].哈尔滨建筑大学学报,2002,(4).

[8]梅国雄,徐锴等.真空预压加固软土地基变形机理的探讨[J].岩土工程学报,2006,(9).

[9]徐至钧.软土地基和预压法地基处理[M].北京:机械工业出版社,2004.

真空预压 篇5

传统真空预压技术机理通过垂直排水通道排水板与水平排水通道砂垫层排水.文章介绍的采用直排式真空预压技术,不仅能节省水平排水通道砂垫层,而且能将排水板直接与滤管缠绕连接,提高了真空度的传递效率.试验证明,直排式真空预压技术相对传统工艺,不仅加固效果理想,而且既缩短了工期,又节省了工程造价.

作 者:洪焕乐 HONG Huan-le  作者单位:交通部天津水运工程科学研究院天科监理所,天津,300456 刊 名:西部交通科技 英文刊名:WESTERN CHINA COMMUNICATION SCIENCE & TECHNOLOGY 年,卷(期):2009 “”(3) 分类号:U416.1+6 关键词:直排式真空预压技术   传统真空预压技术   软土地基   超软基  

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真空预压 篇6

关键词:真空联合堆载预压;排水;固结

一.前言

1952年瑞典皇家地质学院教授W.Kjellman提出真空预压理论,1957年美国费城机场跑道修建中应用,1980年我国天津新港首次应用,1983年我国开展真空-堆载联合预压法研究,近年来真空-堆载联合预压法广泛应用于各种软土地基处理工程中。

二.施工原理

真空联合堆载预压法是在需要加固的软土地基区域铺设砂垫层,四周采用双排搅拌桩施做密封墙,同步插打垂直排水通道(砂井或塑料板排水板),再在砂垫层顶面铺设密封膜使其与大气隔绝,密封膜四周压入密封沟中形成密闭结构,通过砂垫层内埋设吸水管道,用真空泵进行抽气,使其形成真空负压(见图1)。当抽真空时,在砂垫层、塑料排水板通道先后形成压差,在此压差作用下,土体中的孔隙水不断由排水通道排出,从而使土体固结;同时在砂垫层上再分层堆载,与抽真空共同作用,加速土体中孔隙水压力的消散及土体固结。

图1真空预压示意图

三.适用范围

本工艺适用于含水量高、孔隙比大、强度低、渗透系数和固结系数小的粘性土和淤泥质粘土;可用于公路、市政、铁路等软土地基加固。

四.工程实例

Y-N城市轻轨工程车辆段位处稻田、香蕉田淤泥地段,软土淤泥深厚,达16-19米,含水量大,塑性指数高,渗透系数小,承载力极差,通过经济比选分析,其中8.2公顷采用真空联合堆载预压法进行软土地基处理,根据地形分4个区域施工,现选其中F区域(3.1公顷)为例,对其详细的施工环节及控制要点进行叙述。

1、砂垫层施工

场地平整,清理腐植杂物,然后铺设50cm厚具有良好渗透系数的粗砂垫层,摊铺整平。

砂垫层中要注意清理含尖棱石子和贝壳等易刺穿密封膜的杂物。

2、密封墙施工

密封墙采用膨润土搅拌桩,两排布置,桩径采用700mm,搭接长度为200mm,密封墙的宽度为1.2m。密封墙打设深度务必要穿透淤泥层,满足密封性要求,隔断地下水气连接;此步工序至关重要,一定要严控泥浆配合比及施工操作。

密封墙施工完成后选择几处钻芯取样室内检测及现场插管渗水试验,以检测密封墙密封性。

3、排水板施工

排水板间距1.1m,正方形布置。排水板沉管前末端设置薄铁片板靴,以防拔管时回带。拔管后排水板露出垫层30cm左右;拔管后基底会有大量气体及淤泥上涌,经过日晒,淤泥成块后清理干净,并将外露排水板埋入砂层。

排水板的打设深度一定要满足设计要求,既不能太浅也不能太深。打设太浅,处理层排水不足,真空度不佳,固结度难就难以达标;打设太深,穿透处理层,直接进入底下透水层,则透水层排水直接到地面,同样影响处理层固结度。

4、监测施工

埋设完塑料排水板后安装监控系统,包括:地面沉降量,分层沉降量、真空压力、孔隙水压力、水平位移观测以及地面水平位移观测。

5、布真空管

将砂垫层挖深10~20cm沟槽,布设真空管。真空管分为主管和滤管,均为PVC硬塑料管,主管通径为Φ75mm,滤管通径为Φ63mm;主管和滤管布置为鱼刺形,采用三通、四通及软接头套接;滤管钻小孔,制成花管,外套无纺土工布,防止杂物进入管道。

6、铺土工布与真空膜

第一层土工布铺设于平整的砂垫层上,第二次土工布在试抽完成后铺设于两层真空膜之上,均作为真空膜的保护层。

真空膜采用2层聚乙烯或聚氯乙烯薄膜(整张订制),在无风天气人工分层铺设,覆盖整个单元并超出周边5m;膜体周边埋入密封沟(溝深>1.5m)内,用土回填密封沟并压实,超出部分采用袋装粘土及掺膨润土粘土回填压实。

监测设备需破膜外露,对于真空膜破口处做好密封,杜绝漏气。

7、出膜连接与抽真空系统安装

抽真空设备主要包括出膜装置和真空射流泵。出膜处安装阀门,通过钢丝胶管连接至射流真空泵(功率>7.5kW,抽真空能力>95kPa)。各部位连接必须牢固,密封可靠;且应预留备用泵。

8、试抽真空

两层真空膜施工结束后即进行试抽真空直到膜下真空压力稳定保持在80kPa以上,在试抽过程中检查整个加固区,如膜上发现有孔洞要及时粘补。试抽真空压力达到稳定值后进行第二层土工布施工。

9、正常抽真空

试抽达到要求后(膜下真空度稳定在80kPa以上)可转入正常抽真空阶段;现场配备足够的发电机,保证持续电源,以便80%真空泵量正常运行,维持真空压力≥80kPa,持续不断。

10、堆载预压

连续抽真空15天,地基沉降速率不大于30mm/d,同时沉降速率相对稳定且逐步下降,即可对堆载预压层分层填筑、压实。

堆载第一层铺设厚度控制在50cm左右,采用细粒土,先人工摊铺,再机械缓慢逐步推进,以免戳破密封膜;其它堆载在持续不断抽真空前提下,按要求完成设计量。

11、真空卸载

真空预压卸载条件:真空堆载联合作用时间满足设计计算要求;实测地面沉降速率连续5天平均沉降量≤2mm/d;ASAOKA法根据实测数据判定的地基土层固结度达到 ≥ 90%。

12、工后检测

加固工作结束后,进行原位测试及取样试验,以获得对比数据评价地基处理效果。

原位试验包括:静力触探试验(可测孔隙水压力)CPT、十字板剪切试验(VST)以及静载荷试验。

室内试验:在钻孔内每隔2m取一原状土样以及进行一次标准贯入试验(SPT)进行土的物理力学性质试验(重度、含水量、孔隙比、压缩系数、变形模量)。

13、工程效果

F区域经过140天的真空联合堆载预压,真空压力一直保持80KPa以上;工后总沉降量为1.69m,沉降速率连续10天为1.21mm/d;孔隙水压力稳定,软土固结效果明显;水平倾斜位置没有变化,地基明显稳定;采用 Asaoka法分析地基固结度为 99.5%,其它各项试验检测项目结果均满足设计要求。

五.总结

真空联合堆载预压法是真空预压法和堆载预压法的良好结合,既解决了真空预压法的荷载不足问题,又解决了堆载法手段单一,耗时长的弊病,同时经济适用,便于操作,在造价、工期、效果、环保等方面具有较大的优越性,是一种实用、经济、适应性广的大面积软基处理的有效方法,在软土地基加固处理中具有广阔的应用前景。

参考文献:

[1]TB10001-2005铁路路基设计规范.北京:中国铁道出版社,2005

[2]JTS147-2-2009真空预压加固软土地基技术规程.北京:交通出版社,2009

吹填淤泥真空预压加固效果分析 篇7

1 工程概况

根据勘察钻孔资料, 加固区土层主要为吹填淤泥及第四纪沉积土, 主要压缩层自上而下为吹填淤泥、淤泥质粘土、原状淤泥、淤泥质粉质粘土及粘土等。其中主要压缩层为吹填淤泥、淤泥质粘土、原状淤泥、淤泥质粉质粘土, 其厚度分别为吹填淤泥厚度为3 m~4.5 m;淤泥质粘土厚度为2.5 m~3.0 m;原状淤泥厚度为2.8 m~3.6 m;淤泥质粉质粘土厚度为2.4 m~3.4 m。主要压缩土层的物理力学性质指标详见表1。

2 检测内容及测点布置

为了分析真空预压对吹填淤泥的加固效果, 在加固区内布置了沉降标、分层沉降仪、测斜仪、孔隙水压力仪等监测仪器, 分别对加固区内的沉降、分层沉降、水平位移、孔隙水压力等参数进行监测。并在监测点附近布设钻孔及十字板原位试验孔, 以便对处理前后的吹填淤泥进行对比, 分析评价加固效果。测点布置详见图11。。

3 监测成果及分析

3.1 沉降监测结果及分析

图2为吹填淤泥在真空预压过程中分层沉降变化曲线。由图可知, 在预压期内最大累计分层沉降量为116.2 cm, 其中第一个月最大累计沉降量为56.3 cm, 占最终累计分层沉降的48.5%。沉降最为明显的土层为表层吹填淤泥土, 其累计沉降量为39.1 cm, 占最大累计分层沉降的33.6%。上述数据表明:本工程真空预压沉降主要发生在第一个月内;从沉降变化的土层看, 主要发生在吹填淤泥层。此外, 从沉降速率随时间的变化过程可以看出, 吹填淤泥在真空预压前期波动较大, 其中在22 d时出现极大值, 达到65.0 mm/d, 而27 d时仅为6.0 mm/d, 真空预压后期, 沉降速率趋于稳定且逐渐收敛。

3.2 水平位移监测结果及分析

将水平位移的正方向取为指向加固区内侧, 详见图3。由水平位移变化曲线可知:水平位移最大值发生在吹填淤泥表层, 为170.5 mm, 随着深度的增加, 逐渐减小, 深度16 m附近水平位移量很小, 在加固期内仅有10 mm~15 mm的位移量, 说明真空预压难以影响到该深度以下。对比勘察资料发现, 该层土为粘土, 土性较好, 这也是水平位移较小的一个原因。由图3还可以看出, 在真空预压前期, 主要是前30天内, 水平位移发展较快, 表层累计位移量值达到92.5 mm, 占最终累计位移量的54.3%, 说明吹填淤泥水平位移主要发生在抽真空前期。而过快的水平位移会导致加固区边缘产生裂缝, 对加固区的密封性不利, 应在该段时期内加强巡视和管理。

3.3 孔隙水压力监测结果及分析

图4为孔隙水压力在真空预压过程中的消散情况。从图中可以看出, 在整个抽真空过程中, 土体内孔隙水压力均表现为下降趋势, 其中前期消散较快, 且没有出现较为明显的波动。在深度+3.0 m处测得的初始孔隙水压力值为87.2 k Pa, 稍小于-1.0 m处的初始值, 此外结合埋设仪器时曾出现地下水大量涌出地面现象, 综合分析认为欠固结吹填淤泥, 在埋设仪器过程中将产生一定的超静孔隙水压力。且由于该土层渗透性差, 孔隙水压力消散缓慢。

4 加固效果分析

为了检验真空预压处理吹填淤泥的加固效果, 对加固前后的土体分别进行了钻孔取样室内土工试验和十字板剪切试验。

4.1 室内土工试验数据分析

加固前后主要软土层的主要物理力学指标变化情况如表2所示。1) 加固后各土层含水量均小于加固前对应深度土层的含水量。其中吹填淤泥和原状淤泥层含水量下降最为明显, 分别降低了31.0%和20.0%, 粘土层含水量下降不明显, 仅为6.1%。2) 压缩系数反映了土体的压缩变形特性。通过对比加固前后压缩系数可知:加固后淤泥质粘土和原状淤泥层压缩系数分别下降了32.7%, 31.7%, 说明加固后土体的压缩性明显下降。3) 由加固前后固结快剪试验结果可知:吹填淤泥、淤泥质粘土和原状淤泥层粘聚力和内摩擦角提高最为显著。

4.2 十字板剪切试验结果

图5为加固前后十字板剪切试验曲线, 从图5可以看出, 加固后土体上部12 m范围强度增长最为显著。其中吹填淤泥十字板强度增长了392.9%, 淤泥质粘土层增长了179.2%, 原状淤泥增长了179.2%。

5 结语

通过对吹填淤泥的真空预压现场监测, 可以得到以下结论:1) 沉降及水平位移主要发生真空预压前期, 这易导致加固区边缘密封膜拉裂和土体开裂, 进而影响真空预压的加固效果, 应在前期加强现场巡视的频率, 并及时处理漏气点。2) 吹填淤泥渗透性差, 在仪器埋设过程中易产生超孔隙水压力, 这对加固效果有较大影响, 因此应采用对吹填淤泥扰动小的机械进行埋设。3) 对比加固前后的室内土工试验和十字板剪切试验数据表明, 吹填淤泥物理力学性质得到较大幅度的提高, 加固效果良好。

摘要:结合天津某吹填淤泥真空预压处理工程, 分析了吹填淤泥沉降、水平位移及孔隙水压力消散变化特点, 并结合加固前后室内土工试验和现场十字板剪切试验对真空预压的加固效果进行了对比分析, 试验结果表明:加固后吹填淤泥的物理力学性质指标及现场十字板试验结果均得到大幅度提高。

关键词:吹填淤泥,真空预压,孔隙水压力,沉降

参考文献

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真空预压法加固机理及设计要点 篇8

真空预压法是软弱地基加固中排水固结法的一种。在预压荷载作用下, 经过一定的作用时间, 地基土被压密、沉降、固结, 从而提高地基土的强度, 减少沉降量。待沉降基本稳定后, 卸去预荷载, 再建造上部结构, 从而有效保障地基的稳定性要求和沉降变形要求。若天然土层的渗透性较小, 可设置竖向排水通道, 如砂井、排水板等, 缩短渗透固结的时间, 加速固结速率。施作的预荷载, 常利用建筑物自身荷载、堆载或真空预压等。

1.1 真空预压法的加固机理

真空预压法是先在待加固的软土层顶面铺设砂垫层, 埋设垂直排水管道, 然后用不透气的封闭膜将地基土与大气隔绝, 薄膜四周埋入土中, 再用抽气装置经过砂垫层内预先埋设的管道进行抽气, 形成真空层, 增加地基的有效应力[1]。

抽气时, 地表砂垫层及竖向排水通道内逐步变成负压, 而地基土内部压强变化不明显, 这样就使土体内部与砂垫层、排水通道之间形成压强差。在此压强差作用下, 土体中的水渗向排水通道, 土体逐渐固结。

在土体总应力基本上不变的情况下, 真空预压法加固机理的实质是降低加固区边界上的u值, 形成u (势) 的不均衡分布, 通过最大限度发挥土体有效应力的方法来加固土体。理论上, 因密封膜将土体与大气隔绝, 则u最大可降至绝对压力零点。而实际情况中, 各工作要素不可能完全处于理想状态, 因此u的降低值有下限, 故其加固效果也有限。

1.2 真空预压法对地基土体的影响

1.2.1 加固区内土体的固结

加固区内土体的固结收缩会造成加固区边缘一定范围内土体的位移, 这种附加位移会对周边构筑物造成不良影响, 但由于该位移仅通过土体本身的粘聚力传递, 故一般不会造成现场构筑物的开裂, 裂缝也不可能发生在远离加固区的位置, 而多半发生在加固区边缘。

1.2.2 加固区外土体的固结

真空预压开始后, 加固区内地下水位不断下降, 造成加固区外的水位随之降低, 其降低值随距加固区边界距离的增大而减小。这有利于加固区周围土体的固结, 但却容易造成加固区外土体的不均匀沉降[2]。

1.2.3 侧向卸载作用

对于地基来说, 加固区外的天然土体处于K0固结状态即σ30=K0σ10, 但由于真空的负压作用, 靠近加固区一侧的土体相当于荷载降低, 此时处于侧向卸载状态σ’30=K1σ’10 (K1<K0) , 发生固结收缩。

抽真空时, 加固区内是负压, 加固区外是正常气压, 因此必然存在着“0”真空度点。在软土地基中, 真空度沿水平方向和竖直方向都存在沿程损失, 故密封沟外某一距离的土层中必然存在“0”真空度点, 且从竖直方向上看, “0”真空度点自上而下连接起来应为向加固区倾斜的一条斜线。对加固区边界和“0”真空度点之间的土体分析, 如图1所示, 由于侧向卸载作用, 该土体将受到加固区内的“吸”力作用, 因而具有向内发生位移的趋势, 当土体所受剪应力超过其抗剪强度时, 土体将会产生裂缝。

图1所示仅为一种理想状况, 在实际工程中, 砂垫层透水性较强, 水平方向的真空度传递与淤泥层必然有较大差别。另外, 由于密封沟的阻断作用, 沿竖直方向的真空度分布也比较复杂的, 侧向卸载情况各有不同。再次, 影响深度以下的土层会在一定程度上阻碍影响深度内的土层位移。根据现场观测结果, 裂缝通常产生在加固区外10~20m处。据此推断, 在该范围土体未发生改变的情况下, 该处土体承受的剪应力最大, 最易产生裂缝, 且裂缝是延续到地下一定深度的。当裂缝产生并逐渐扩大后, 由于土体一定深度内无法传递真空度, 所以对裂缝外土体的影响将大大降低。

2 真空预压法设计要点

真空预压法的设计内容除排水系统外, 主要包括:密封膜内的真空度, 加固土层要求达到的平均固结度, 竖向排水体的尺寸, 加固后的沉降和工艺设计等。

2.1 膜内真空度

密封膜内达到的真空度是影响真空预压效果的重要因素。根据国内一些工程的经验, 当采用合理的工艺和设备, 膜内真空度一般可维持600mm Hg左右, 相当于80k Pa的真空压力, 此值可作为最大膜内设计真空度。

2.2 加固区内要求达到平均固结度

一般可采用80%的固结度。如工期许可, 也可采用更大的固结度作为设计要求的固结度[3]。

2.3 竖向排水体

真空预压法加固软土地基时, 必须设置竖向排水设施。由于砂井 (袋装砂井或塑料排水板) 能将真空度从砂垫层中传至土体, 并将土体中的水抽至砂垫层然后排出, 因此一般采用砂井或塑料排水板。若不设置砂井等就起不到加固的作用和目的。

竖向排水体的间距和地基土质条件是抽真空时间的主要影响因素。为达到相同的固结度, 竖向排水体的间距越小, 则抽真空的时间越短。

2.4 沉降计算

先计算加固前构筑物荷载下天然地基的沉降量, 然后计算真空预压期间所完成的沉降量, 两者之差即为预压后在构筑物使用荷载下可能发生的沉降。

预压期间的沉降可根据设计要求达到固结度推算加固区所增加的平均有效应力, 从e-p曲线上查出相应的孔隙比进行计算。

真空预压的总面积不得小于基础外缘所包围的面积, 一般真空的边缘应比建筑物基础外缘超出2~3m, 另外, 每块预压的面积尽可能大, 彼此间可搭接或有一定间距。加固面积越大, 加固面积与周边长度之比也越大, 气密性也越好, 真空度也越好。

当在加固区发现有透气层和透水层时, 一般可在塑料薄膜周边采用另加水泥土搅拌桩的壁式密封措施。

3 讨论及结语

真空预压法在工程实际中运用较多, 但使用范围限于软土、粉土、杂填土、冲填土等。对于有机质含量较高土体的适用性还有待进一步实验确定。另外, 对于含水率很高的土体, 真空预压法的固结时间是工程进度必须考虑的因素。

真空预压法对软土地基加固是非常高效的处理办法, 可以有效降低软土地基的工程造价。通过本文对真空预压法的简单分析, 希望能正确选择地基处理方案, 正确使用真空预压法, 综合考虑各种影响因素, 确保工程质量、合理工程造价、保障安全适用。

参考文献

[1]高志义.真空预压法的机理分析[J].岩土工程学报, 1989, 11:47-49

[2]王劲, 陈晓平.真空预压法对周边地基变形影响的研究[J].岩石力学与工程学报, 2005, 24:5492-5494

真空预压 篇9

本工程位于厦门港海沧港区14#-19#泊位后方陆域,泊位岸线长1480m。港区泊位围堰后方场地原为滩涂,水深0.0~8.0 m不等,泥面标高约-3.29~2.17m。先期建设14#-19#岸壁工程需要进行围堰施工,再将岸壁基槽及港池疏浚土吹入堰内形成陆域。由于吹填工艺的局限,吹填时形成为吹砂区和吹泥区。吹砂区是指在吹填过程中靠近吹填管口附近在吹填时以沉积砂为主。钻探表明粉细砂厚达7~13 m;吹泥区是吹填过程中在远离吹填口处由极细颗粒土质沉积而成,土质呈淤泥或淤泥质伏。由于吹填而形成的陆域今后将做为港区陆域道路及堆场使用,业主单位为提前了解和掌握该陆域形成区进行加固处理的前景和效果,选择了4万m2场地进行地基处理试验工程。

二、工程概况

1、工程规模

工程共分为两个试验区,其中试验1区位于19#泊位围堰后方,属于吹砂区,试验1区又分为试验1 A区和试验1B区,面积为1.12万m2,主要采用真空联合堆载预压;试验2区位于17#泊位围堰后方,一部分场地位于吹砂区,另一部分场地位于吹泥区,面积为3.0万m2。其中在试验2区的吹泥区对表层软土用浅表层快速固结方法进行处理后,再在整个场地采用真空联合堆载预压。本试验工程软基处理总面积为4.12万m2。

2、设计要求

(1)软基处理要求。①按堆场地表面标高+8.0m,其上均布使用荷载为60kPa,工后沉降不应大于25cm控制。②交工面标高为+7.0m,卸载后在+7.0m交工面上覆荷载不少于80kPa。

(2)软基处理工法。①试验1区:真空预压+2.5m堆载预压(90天)。②试验2区:吹泥区浅表层快速加固+真空预压(90天)+堆载预压+强夯处理。

3、质量等级

本工程质量标准要求为合格,本工程具有科研试验性质,工程施工按《建筑地基处理技术规范》(JGT79-2002)、《港口工程地基规范》(JTJ250-98)和施工图设计文件等质量要求进行施工。

三、质量控制情况

1、工程主要工序质量控制

(1)在砂垫层上铺设水平排水板以增加表面软土强度承载力及渗透性;在加固区周边通过钻探确定密封墙深度,以减少透气情况发生;按800~1000m2布置抽真空泵,加强抽真空效果;采用浅表层快速加固方法解决了超软土(含水量>100%)情况下,能较顺利地解决机械设备、人员在场地内的工作条件,确保工程的顺利进行。

(2)砂垫层质量是影响真空预压水平排水的关键,要求对每一交工区域进行分块自检并提请监理验收,对局部含泥量不符合要求的砂垫层进行人工清除泥块。

(3)为保证抽真空效果,针对该区吹填土质含砂的特点,对淤泥搅拌桩密封墙深度按钻探结果进行检查确认,密封墙制浆浓度应达到一定要求。

(4)真空预压施工中,不定期抽查发动机及真空泵是否正常运行,重点巡视和检查加固区周边密封效果。通过在砂垫层与真空预压密封膜之间、在密封膜之上各铺设一层无纺布、密封沟蓄水等方法确保真空度能达到80kPa。抽真空达到设计要求后,根据检测单位提供的检测数据进行卸载。

2、采取的技术措施

(1)本工程中粗砂含较多贝壳,抽真空期间贝壳尖角易刺破密封薄膜,引起真空度下降,致使试验1A区抽真空初期真空度上升困难,修补后仍上升缓慢。为此在试验1B区的砂垫层与真空膜间增铺一层250g/m2无纺布后,抽真空4天后即达80kPa以上。针对中粗砂含较多贝壳情况,铺设一层无纺布可确保真空密封膜的完好和真空预压的效果。

(2)本试验区吹砂区砂层厚7~13m,试验1B区采用双排长短桩(即前后两排)方案,但在抽真空后期,从密封沟处出现漏气现象,导致膜下真空度降低了约4kPa。在试验2区吹砂区边界采取了三排淤泥搅拌桩方案,效果较好。在砂层较厚的地区进行真空预压时淤泥搅拌墙建议采取三排。

(3)试验2区局部欠载和工后差异沉降较大区域,经过采用两点夯加一遍满夯后,强夯达到了弥补真空联合堆载预压欠载区域的不足,同时又可以消除一部分工后沉降和工后沉降差异,效果显著。

3、工程材料检测情况

本工程所使用原材料有中细砂、中粗砂、无纺布、编制布、塑料排水板、PVC土工膜等。所有原材料进场使用前都按规范和设计要求进行抽检,只有抽检合格的材料才能使用。所检测材料质量均满足设计要求,具体检验项目统计如下:

四、工程质量分析评价

1、加固效果分析

(1)地表沉降情况

根据监测结果,各区的平均表面沉降、固结度及工后沉降见下表:

(2)加固前后静力触探试验成果分析

根据监测结果,对比加固前、后软土层的比贯入阻力值,加固后软弱土层的比贯入阻力大幅提高,深部软土层加固效果较显著。其中试验1A区软土层的比贯入阻力在515kPa以上;试验1B区软土层的比贯入阻力基本在556kPa以上;试验2区吹泥区软土层的比贯入阻力基本在400kPa以上,吹砂区软土层的比贯入阻力基本在520kPa以上。

(3)加固前后钻孔取样土工试验成果分析

对比真空联合堆载预压加固前后土工试验成果看,软土层状态已从加固前的流塑~可塑,变成加固后软塑~可塑,加固后各软土层的含水量明显降低、密度增大、空隙比减小、压缩系数减小、压缩摸量增大、液性指数减小,由此可见,软基加固后软土层变硬,加固效果比较显著。

(4)静载荷板试验成果分析

如下图所示,3#(欠载区中心点)静载荷板检测点,最大加载量为400KN,试验加载到400KN时,地基仍未破坏,总沉降量为4.570mm,沉降量不大,而且Q~S曲线平缓,S~Lgt曲线呈平行排列。综合分析,欠载区检测点的承载力特征值不小于200kPa,经强夯加固后承载力幅度提高,是设计要求承载力值80kPa的2.5倍以上。

2、加固效果评价

(1)本软基处理工程的试验成果验证了真空预压工艺在某港区14#-19#泊位围堰后方软基处理工程中的可行性,达到了预期的目的,并对后方大面积地基处理提供了设计参数,对后方大面积地基处理施工具有一定的指导作用。

(2)从整个监测资料来看,试验区抽真空取得了较好的加固效果,固结度、工后沉降以及地基承载力都满足设计要求,土体性质得到较大的改善。

(3)试验2区经强夯,表层松散砂已密实。其中卸载标高小于+7.0m区域进行静载荷板试验,试验结果表明,该区域地基承载力值大于200kPa,为设计值的2.5倍。

真空预压处理软基技术及其发展 篇10

1 真空预压法加固机理

真空预压是使加固区域内的土体造成负压,使边界的孔压降低,土体中的原有孔压便与这些边界的孔压形成一定的压力差并且发生不稳定渗流,随着时间的增长,土体中的孔压逐渐降低,降低的孔压转变为土体的有效应力。由于孔隙水压力是球应力,所以真空预压时减少的孔压(增加的有效应力)是各向相等的,因此,地基中土体单元的莫尔圆大小并没有改变,只是向右发生平移,当荷载卸除后,被加固土体由正常固结状态变为超固结状态,和加固前相比,强度增加。由于真空预压时土体不会产生剪应力,因此,即使真空荷载一次性施加,地基土也不会发生剪切破坏从而可适应快速加荷的需要和缩短工期。

2 真空预压停泵标准的讨论

目前真空预压停泵标准归纳起来主要有两大类:1)施工消除地基沉降大于设计要求;2)停泵前的地基沉降速率小于规定值。前一标准的理论基础是将最终沉降(以设计计算值为准)减去施工沉降后的残余沉降控制在允许范围内即可。存在的问题:地基土物理力学性质难以通过工勘及室内土工试验精确把握,难以为沉降计算提供精确的土性参数;设计计算公式建立在许多简化假设的基础上,而且瞬时沉降和次固结沉降难以准确计算,沉降修正系数难以准确取得。后一标准的理论基础是工后沉降与路面结构施工前沉降速率有相关关系,控制住预压结束时的沉降速率便可控制住工后沉降。存在的问题:软土属于严重的非线性弹性材料,由于软土的超固结特性超载预压地基沉降速率在卸载前后将有很大不同。

3 新型排水材料的发展及应用

3.1 新型排水材料

真空预压中传统的竖向排水体主要有袋装砂井和塑料排水板,常用的水平排水体主要有砂垫层、砂沟和盲沟。随着技术的发展,出现了很多新型排水材料。

1)整体式排水板:

目前国内市场上使用的绝大部分是分体式塑料排水板,这种形式的排水板滤膜包覆在芯板外面,与芯板不粘结,存在外观差、强度低、隔土性差、芯槽容易堵塞等缺点。整体式排水板的滤膜和芯板通过热合紧贴在一起,这与分体式排水板有较大的不同,该形式的排水板具有整体性好、节省滤膜材料、排水空间大等优点。

2)可测深排水板:

是一种能准确反映排水板经打设后在软土地基中的深度的一种新型排水板,它是在“排水板打设深度要得到严格控制,确保地基加固质量”的要求下诞生的,可有效制止少打、漏打等偷工减料现象。可测深排水板目前主要有“数字式”和“铜丝式”两种形式。

3)塑料盲沟:

国外在20世纪70年代开发出塑料盲沟并应用于工程,我国于80年代中期开展塑料盲沟的研制,90年代初研制出第一代产品。塑料盲沟由塑料盲沟体和外包土工无纺布的滤膜两大部分组成。和传统的盲沟相比,塑料盲沟具有表面开孔率高、集水性能强、孔隙率大、排水性好、耐压能力强、柔韧性好、适应土体变形能力强、重量轻、加工简单、施工方便的优点,目前在我国的应用处于推广和进一步完善、发展的阶段,塑料盲沟多用作水平排水体。

4)软式透水管:

是以经防腐处理并外覆聚氯乙烯(PVC)或其他材料作保护层的弹簧钢丝圈作为骨架,以渗透性土工织物及聚合物纤维编织物为管壁包裹材料组成的一种复合型土工合成管材。软式透水管既可用来作水平排水体,也可用来作竖向排水体。

3.2 新型排水材料功能分析

在区域密封良好的情况下,软式透水管和普通砂垫层中膜下真空度上升速度基本相当,从整体上看,采用塑料盲沟和软式透水管代替砂垫层作为水平排水体能保证抽真空后一定的时间内膜下真空度达到设计要求,塑料盲沟和软式透水管已经具备了作为水平排水体排水和传递真空度的两大功能。

4 真空预压联合技术的发展

1)真空预压法与碎石桩的联合应用:

真空预压法与碎石桩是两种性质不同的软土地基加固方法。前者是在不改变土体内部成分,通过降低土体含水量和提高土体内部密度而达到改良软土的目的,它可以在很软的地基上进行施工、加固;而后者本质上是在软土内添加坚硬的碎石,同时置换掉一部分原有的软弱土层并形成柱体,与原有土体组成复合地基,从而达到对原有软基进行改良的目的。在加固机理上两者可以互相补充,相辅相成。

2)真空预压法与强夯法的联合应用:

某工程采用高真空降水+强夯+冲击碾压联合技术,首先通过高真空降低地下水位,接着进行强夯,通过冲击碾压力使地基中的孔隙水压力突然升高,孔隙水由高真空排水系统抽出使孔隙水压力又消散,土体随之固结,最后采用冲击碾压加固表层2 m~3 m因强夯表面波传播而无法密实的松土层。在软基处理过程中,强夯和冲击碾压主要用来消除地基沉降,高真空降水则为前者创造良好的工作条件,三者动静结合,相辅相成,形成“优势互补,强强联合”的软基处理新技术。

3)真空预压法与搅拌桩的联合应用:

利用水泥与土的物理化学反应,改善土的力学性能,使软土结成具有整体性、水稳性和一定强度的水泥土,形成由桩和周围被改良的土体共同组成的复合地基,减小地基的总沉降量;同时利用真空预压法,缩短排水路径,加快软土地基中水的排出速度,缩短土层的固结时间,并尽可能在结构固有的施工和预压期内完成所需的沉降量,以达到控制工后沉降量的目的。竖向排水体可以设置的较长,以提高深层加固效果。

4)真空预压法和混凝土芯砂石桩复合地基技术的联合应用:

特别适用于对工后沉降要求严格的深厚软基处理。一方面利用混凝土芯桩的高强度分担荷载,相应降低桩间土的荷载压力和沉降量;另一方面,真空预压时,可利用芯桩砂石壳作为地基中的竖向排水体,加速桩间土的固结,加速沉降发展,加速强度增长,有效提高施工和预压期间的沉降,以控制工后沉降。

5 结语

1)设计理念的发展:

地基处理设计与施工以控制工后沉降为目标的新思想逐步成为工程技术界的共识。变形的控制隐含着对稳定性的控制,而且要求更高更合理。按工后沉降控制设计需重点研究解决工后沉降量的计算等问题。控制工后沉降地基处理新理念的出现,带动了地基处理设计理论与方法、检测与施工技术的重大改变和深入发展,真空预压法的发展也要适应这一趋势。

2)提高地基的深层加固效果:

目前设计者对排水体需穿透高压缩性软土层一般都已认识到,但对因下卧层的压缩导致的地面沉降多未进行认真的分析验算,实际上,许多工程工后沉降过大的原因是下卧层工后压缩量大引起的,设计人员应进一步提高对真空预压法处理软基的认识,认真分析计算整个压缩层而非仅仅是高压缩性土层的压缩量和加固需要消除的压缩量,从控制工后沉降出发合理确定加固深度、间距及预压荷载。

3)新型排水材料的发展:

对较为深厚的软土,为保证加固效果,需要提高排水板的尺寸与通水量,目前已经在工程中开始应用宽度150 mm的排水板,对于加固深厚软土地基而言,提高塑料排水板的通水量是排水板发展的一个趋势。另外,由于分体式塑料排水板存在着种种缺陷,整体式排水板有可能取代目前常用的分体式排水板。

4)联合技术的发展与应用:许多工程若单独利用真空预压法将难以取得预期的加固目的,此时若将其他一些已经成熟的技术手段考虑进来,组成联合技术,则可在规定的工期和成本投入的情况下满足工程建设的需要,因此应发展真空预压法与其他方法的联合技术的开发与应用,以满足不同工程建设的需要。

摘要:回顾了近年来我国真空预压法的发展现状,论述了真空预压的停泵标准,介绍了新型排水材料的发展和真空预压联合技术的发展,并对真空预压法进行了展望,为进一步研究真空预压处理软基技术提供了参考。

关键词:真空预压法,地基处理,加固机理

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