真空预压下地基抗剪强度计算的研究
真空预压下土体强度增长机理及其计算方法研究
真空预压下⼟体强度增长机理及其计算⽅法研究真空预压下⼟体强度增长机理及其计算⽅法研究赵明华向臻锋曾⼴冼(湖南⼤学岩⼟⼯程研究所长沙市 410082)提要在真空预压法加固过程中,⼟体产⽣等向固结压⼒。
简单地将真空预压等同堆载作⽤的处理⽅法不尽合理,将导致计算⼟体抗剪强度时出现较⼤偏差⽽不宜忽视。
该⽂采⽤摩尔应⼒圆来阐述⼟体受等向固结应⼒和K 0固结应⼒的不同特点,从⽽导出⼆者⼟体抗剪强度增长偏差的解析解。
实例分析表明,该⽅法较常规⽅法更准确可⾏。
关键词真空预压堆载预压等向固结压⼒抗剪强度S tudy on Mechanism and Calculation of Shear Strengthof Soil Body Consolidated by Vacuum PreloadingZhao Minghua Xiang Zhenfeng Zeng Guangxian (Institute of Geotechnical Engineering,Hunan University)Abstract In the preceeding of vacuum preloading,soil is c onsolidated by isotropic consolidation pressure,which is different from consolidation pressure K 0in superload preloading.The method of vacuum preloading pressure being treated simply as overburden c onsolidation pressure is not suitable.Their differences are ex -pounded by Mohr stress circle in the paper and the formula of the differences can be deduced.The results of the e xample show that this method is more precise than common method.Keywords vacuum preloading;pile preloading;isotropic consolidation pressure;shear strength作者简介:赵明华,男,1956年⽣,博⼠、教授,博⼠⽣导师。
真空排水预压加固地基计算说明
真空排水预压加固地基计算说明以ZK1为例进行计算: 1 沉降计算固结沉降量c S 采用单向压缩分层总和法进行计算,公式如下:i iii ci h e e e S ∆+-=∆0101 总压缩量为:∑=∆=ni ci c S S 1式中:ci S ∆——第i 层的压缩量;i e 0——第i 层中点土的自重应力所对应的初始孔隙比,由室内压缩试验e-p 曲线求得;i e 1——第i 层中点土的自重应力与附加应力之和所对应的初始孔隙比;i h ∆——第i 层土层的厚度。
根据工程地质报告,岩土层物理力学指标及承载力建议值如下表:相关计算结果如下:因此,固结沉降量cm S S ni ci c 5.961=∆=∑=最终沉降量S 包含三部分:初始沉降量、固结沉降量、次固结沉降量,计算公式为:cm S m S c s 8.1155.962.1'=⨯==式中25.1~1'=s m ,地基软弱土层厚度大时取大值。
鉴于填土深度大于22.3m 的土层压缩量非常低,因此固结度主要计算0~22.3m 土层。
固结度计算公式为:t t ae U β--=1式中:2/8π=a ,2224)(8HC d G J F C ve n h ππβ+++= h C C v 、——竖向和水平固结系数,根据试验确定为s cm /10123-⨯;n F ——井径比因子,计算公式为2222413)ln(1n n n n n F n ---=,式中w ed d n =,排水圆柱等效直径d a d e 1=,d 为垂直排水通道间距,取值100cm ,1a 为换算系数,对正三角形布置取值1.05;等值砂井直径πδ)(2+=b d w ,b 为塑料排水板宽度,取值10cm ,δ为塑料排水板厚度,取值0.4cm 。
G ——井阻因子,计算公式为ws w h d LF q qG 4/⨯=,其中,垂直排水通道的 流量L d k q w h h π=)/(3s cm ;w q 为垂直排水通道的通行能力,取值 25s cm /3;h k 为水平向渗透系数,取值s cm /1047-⨯;L 为垂直排 水通道的打入深度,取值2500cm ;s F 为安全系数,取值6。
增压式真空预压法处理软土地基研究综述
增压式真空预压法处理软土地基研究综述(福建农林大学交通与土木工程学院福建福州350108)危俊鑫吴能森郑建荣∗∗∗第41卷第9期绥化学院学报2021年9月Vol.41No.9Journal of Suihua UniversitySep .2021收稿日期:2021-03-09作者简介:危俊鑫(1996-),男,福建邵武人,福建农林大学交通与土木工程学院硕士研究生,研究方向:岩土与地下工程。
吴能森(1964-),男,福建福清人,福建农林大学交通与土木工程学院教授,博士,博士生导师,研究方向:岩土工程,林业工程。
基金项目:福建农林大学科技创新专项基金项目“明挖法地铁车站施工阶段受力及稳定性分析研究”(KFA17254A )。
我国沿海地区软弱土层分布广泛,具有压缩性高、渗透性差、固结慢等特点,地基处理困难,尤其是滨海围填滩涂地区软基处理问题值得关注。
常见的地基处理方法可分为置换法、排水固结法、加筋复合地基法、托换与纠倾法、振密挤密法、灌入固化物法和冷热处理法等七大类[1]。
其中排水固结法作为物理方法,适用于软弱土层的沉降和稳定问题,能较好地使土体固结并提高土体强度,具备较好的经济性,故在实际工程中比较常用。
其加载方式可采用真空联合堆载法,水载预压法和轻质材料法等。
最早的排水固结一般采用填土或砂石堆载,具有堆载物运输不便、填筑成本高、工期长、需要分级堆载等缺点。
经过长期的工程实践,20世纪50年代,瑞典皇家地质学院W.Kjellman [2]首先提出了将真空预压法应用于处理软弱土体中。
此后,美国费城机场的扩建第一次使用了真空预压技术。
随着美国和日本地基加固工程的应发展,低价土工膜的出现使得真空预压土体密闭问题和真空度问题得以解决,相关技术逐渐成熟。
20世纪中后期,南京水利科学院等科研单位在天津围海造陆的现场进行了真空预压的科研试验,此外针对土体真空度的问题不断进行工程应用与研究探索,获得了良好的土体加固效果。
真空预压土体强度与变形的分析及应用研究的开题报告
真空预压土体强度与变形的分析及应用研究的开题报告一、研究背景及意义:真空预压技术是利用真空作用下的土体多孔介质吸附性与表面张力的特性,达到快速降低土体孔隙度、提高土体的密实度和改善原始土体力学性质的一种先进的地下工程处理技术。
然而目前针对真空预压技术的土体性质变化及其在地下工程中的应用研究还较为有限。
因此,本研究旨在通过实验室模型试验和数值模拟研究真空预压土体的强度及变形性质,探究真空预压技术对土体的力学性能的影响及其实际应用,为地下工程中真空预压技术的进一步推广应用提供科学依据。
二、研究内容:1. 真空预压土体的基本原理及特点分析2. 实验模型试验:基于实验方法和试验评价指标,研究真空预压处理前后土体的强度及变形特性3. 数值模拟:将真空预压工艺进行数值模拟,研究处理前后土体应力分布、孔隙度变化以及土体强度的变化规律4. 实际工程案例分析:结合真实工程案例,探讨真空预压技术在较复杂地质环境下的应用效果三、研究方法:1. 基于实验室模型试验,对真空预压处理前后土体的强度及变形特性进行评价2. 基于有限元数值模拟仿真方法,研究真空预压工艺的影响及土体的强度及变形特性3. 结合现有工程实例,分析真空预压技术在工程实际中的应用特点四、研究预期成果:1. 探究真空预压技术对土体强度及变形特性的影响规律,为真空预压技术的实际应用提供科学依据2. 建立真空预压技术在不同地质环境下的应用模型,为实际工程设计提供参考3. 提出基于真空预压的土体改良技术理论,为深入推进地下工程技术提供新思路五、进度计划:第一年:1. 翻阅国内外相关文献,并进行问题分析与思考。
2. 开展实验室模型试验,针对真空预压岩土的基本机理进行验证与分析。
第二年:1. 开发数值模拟软件,进行正交试验,收集数据并建立真空预压工艺数值模型。
2. 基于硬件支持,研究真空预压技术在复杂地质环境下的应用效果。
第三年:1. 根据实验结果与数值模拟模型,深入分析真空预压岩土的特性及其机理。
QC成果-运用真空预压法确保软地基固结度
实施中遇到的问题及解决方案
问题一
密封不严:在施工过程中,可能出现砂袋或 塑料薄膜破损,导致密封不严。
解决方案一
加强检查与维护:定期检查砂袋和塑料薄膜的 完好性,发现破损及时修补或更换。
问题二
抽真空效果不佳:由于各种原因,可能导致抽真 空效果不理想。
解决方案二
调整真空泵参数:根据实际情况,对真空泵的参数 进行调整,以提高抽真空效果。
实验结果表明,经过真空预压处理后 ,软地基的固结度明显提高,有效应 力和抗剪强度也有所增强。
提升效果的工程应用
在实际工程中,运用真空预压法处理软地基,可以显著提高 地基的承载能力和稳定性,减少沉降和变形。
通过合理的施工组织和质量控制措施,可以实现软地基的有 效加固,为后续工程建设提供可靠的基础。
05
02
CATALOGUE
QC成果实施过程
实施步骤
步骤一
01
现场勘查:对软地基进行详细勘查,了解其地质结构、土质成
分、地下水位等情况。
步骤二
02
方案设计:根据勘查结果,制定真空预压法的实施方案,包括
预压范围、预压时间、压力大小等参数。
步骤三
03
材料准备:准备足够的砂袋、塑料薄膜等材料,确保施工过程
的顺利进行。
04
CATALOGUE
软地基固结度提升效果分析
固结度提升的原理
真空预压法通过在软地基表面施加负 压,使地基中的水分排出,从而减小 孔隙水压力,增加有效应力,促进土 体固结。
真空预压过程中,土体中的气体被排 出,形成负压状态,进一步增强了土 体的密实度和承载能力。
提升效果的实验验证
通过室内模型试验和现场监测数据, 可以验证真空预压法对软地基固结度 的提升效果。
真空预压法处理软土地基的试验研究
真空预压法处理软土地基的试验研究摘要: 结合上海某机场跑道真空预压加固软基的试验成果, 对加固试验区的地表沉降及其估算方法、不同深度处的超孔隙水压力消散和加固效果等方面进了探讨, 并简要介绍了浅部含有较深粉砂层软弱地基的真空预压法施工工艺和密封技术。
对试验结果的分析表明: 加固区土体沉降从大到小依次为场地中央、场地边缘和场地角落, 反映出真空预压的空间效应; 当真空度发生变化时, 浅层土的超孔隙水压力升、降速度较快, 而深层土反应较慢, 加固区竖向排水体负压沿深度的分布基本一致, 负压范围集中在58~65kPa,约占膜下真空度的68%~76%。
关键词: 真空预压; 软基; 现场试验; 地表沉降; 孔隙水压力Abstract: combining the Shanghai some airport runway vacuum preloading consolidation of soft foundation test result for strengthening the surface subsidence area and its estimation method, different depths of excess pore water pressure dissipation and reinforcement effect into the discussion, and briefly introduces the shallow contains a deep powder sand layer weak foundation vacuum preloading method construction technology and sealing technology. Test result analysis shows that the soil reinforced area from large to small settlement is in the middle of the field, the edges and corners field, reflecting the vacuum preloading the space effect; When the vacuum degree change, shallow soil excess pore water pressure rise, fall faster, and deep soil reaction is relatively slow, reinforced area along the vertical line negative pressure distribution of water depth basic consistent, negative pressure range focus on 58 to 65 kPa, accounts for about 68% of the vacuum membrane down to 76%.Keywords: vacuum preloading; Soft foundation; Field test; The ground surface settlement; Pore water pressure前言对于软弱地基的处理,目前主要采用堆载预压和复合地基或桩基础。
解析真空预压法在地基的问题研究
解析真空预压法在地基的问题研究【摘要】真空预压法作为一种软土地基处理方法,具有诸多优点。
对于分布广、厚度大、工程性质差的典型软土地区而言,真空预压法已被证明是加固软土的有效的方法,并已被广泛应用。
本文总结了几种评价真空预压法处理地基效果的方法,对影响真空预压效果的各类因素作了剖析,并针对一些问题提出了相应的解决方法和思路。
【关键词】真空预压;地基处理;方法研究随着社会、经济的发展,地基处理工程的数量不断的增大,所以地基处理的要求也不断的在提高。
与其它地基处理方法相比,该法具有效果良好、快速高效、经济合理、安全环保等优势,是处理软基综合效果比较理想的方法之一。
在真空预压法处理地基过程中,必须对处理效果作出准确判断和评价,以便更好地控制和指导施工,确保地基处理质量。
除了通过沉降、位移、孔隙水压力、水位、加固前后现场十字板剪切试验等监测、检测、试验等手段分析预压效果外,还可以通过对抽真空过程中各阶段和卸载后的各种真空预压法所特有的现象进行观察评判,以确定真空预压效果的真实情况。
笔者在几年的地基处理施工实践中,总结了几种真空预压效果评价方法,在此不揣浅陋,诉诸笔端与诸位同行共同探讨。
1.观察真空表读数高低一般来说,真空度越高,表明抽真空效果越好。
但前提是泥浆搅拌墙和真空密封膜的密封效果都足够好,亦即周边的泥浆搅拌墙和表层的真空密封膜都不渗水不透气,加固区土体接近于被完全封闭的情况。
真空度越高,作用于被加固土体的负压力越大,水体和气体越容易被抽走,沉降速率和固结效果就越明显。
但有些时候,真空表读数并不能真实地反映实际真空度值。
如果持续抽真空10~15天,真空度仍然未达到80kPa,而且稳定在低位状态(比如60kPa以下),则说明加固区存在较为严重的渗水或透气情况。
抽真空开始阶段,如果真空度从持续稳定上升状态突然下降并无法回升,说明出现了较严重的透气情况,应当尽力排查。
抽真空过程中真空度突然下降,也说明发生了较严重的透气情况。
真空-堆载联合预压下地基抗剪强度计算的研究
We zo ui g o o su t n e e l ed ur r We zo 50 , hn) nhuO j nkuC nt ci n r aq a e , nhu3 0 0 C i a r oG aH t s 2 a
Ab t a t ae nf r e n wld eo erifre n c a im f a u m rla iga d tete r sr c :B s do ut r o e g f h enoc me t h k t me h ns o c u peo dn n oy v h h
作者简介 :付天宇 (9 9 ,男,硕 士,主要从 事软 土地基处理研 究。 17一)
维普资讯
维普资讯
・
1 2・ 2
水
运
工
程
2 0 生 07
应力 ,取 相应 的砂井 中各深 度 实测 的真 空压力 值 ; 为联 合 预 压 时 ,真 空荷 载 引起 的 固结 度 , l =
关 键 词 :真 空 一 堆载 联 合预 压 ;正 负压联 合 固结 ;抗 剪 强度
中图分类号:U6 5 4 5 . 5
文献标 志码 :Biblioteka 文章编号 :10 - 9 220 )1o 2 - 3 02 47 (0 71- 1O o
On Ca c l to M e h d o o d he rS r n t de c um — S c r ePr l a i g lu a i n t o fGr un S a t e g h Un r Va u ur ha g e o d n
维普资讯
20 0 7年 1 1月
水运 工程
Pot & W ae wa En ieei g r tr y gn rn
真空预压法加固地基实际施工中的研究
真空预压法加固地基实际施工中的研究【摘要】真空预压法是利用抽真空使软土地基得到加固的方法,目前已被广泛应用于工程建设中,并取得了一定的经济效益和社会效益。
【关键词】真空预压,机理,实际施工要点【abstract 】vacuum preloading method is to use the vacuum of soft soil foundation reinforcement to get the method, now has been widely used in engineering construction, and has obtained the certain economic benefits and social benefit.【key words 】vacuum preloading, mechanism, actual construction points前言真空预压法是利用抽真空来加固软土地基的一种加固方法,现已被广泛应用于工程建设中,这个技术最早是在1952年瑞典皇家地质学院杰尔曼教授在美国麻省理工大学召开的加固土会议上,发表了一篇名为“利用大气压力的方法加固粘土”的论文,并提出了用该方法加固地基的模型。
该论文发表后,就引起了学术界和工程界的关注。
此后,国内外不少专家学者和研究机构对此进行了一系列的理论研究和实践工作。
实践证明,运用它于工程建设中来,能够取得良好的经济效益和社会效益。
但是在实际施工过程中,因各个项目工程地质条件不一,处理方案难以形成一致。
虽然很多前辈已经做了大量的工作,并取得了显著的成果,且这些成果丰富和完善了真空预压法的加固效果,但是仍然难以全面解释工程实践中遇到的一系列问题,因此对真空预压加固地基实际操作尚有很大研究空间,选择工艺恰当与否则对工程工期、工程造价及社会效益均有较大影响。
真空预压的机理及优点1、加固机理以大气压力作为预压载荷,通过先在需加固的软土地基表面铺设一层透水砂垫层作为横向排水通道,然后打设竖向排水通道,在砂垫层内埋设渗水管道,再在其上覆盖1层土工布和2~3层不透气的塑料薄膜,四周密封与大气隔绝,然后将渗水管道与真空泵连通进行抽气,使透水材料保持较高的真空度,在土的孔隙水中产生负的孔隙水压力,将土中的孔隙水和空气逐渐吸出,从而使土体固结的一种软土地基加固方法。
浅谈地基处理之真空预压法
浅谈地基处理之真空预压法一、前言随着时代的发展,建筑工程行业也有了一定的进步,工程建设规模日益扩大。
我们工程人所面对的问题也层出不穷,其中当属地基处理问题尤为突出。
偌大的中国,960万㎡的土地,如好更好更完美的利用这片土地,实现中国工程行业的辉煌,成了压在每一个工程人肩上的重担。
俗话说:万丈高楼平地起,但是没有一个好的基础也无法实现万丈高楼梦。
因此,地基处理问题是每一个工程开端迫切需要解决的技术难题。
二、地基处理分类和处理方法1、处理分类地基处理主要分为:基础工程措施和岩土加固措施两种。
在工程施工过程中,有的工程,为了不改变地基的工程性质,从而只采取基础工程措施;有的工程还同时对地基的土和岩石加固,以改善其工程性质。
选定适当的基础形式,不需改变地基的工程性质就可满足要求的地基称为天然地基;反之,已进行加固后的地基称为人工地基。
地基处理工程的设计和施工质量直接关系到上层建筑物的安全,如处理不当,往往发生工程质量事故,且事后补救大多比较困难。
因此,对地基处理要求实行严格的质量控制和验收制度,以确保工程质量。
2、处理方法跟随工业的发展、技术的进步各种地基处理方法也随之产生。
近年来为了更好的满足国内工程建设,我国又由国外引进了许多新型的地基处理方法。
诸多的处理方法也增加了工程人的选择性,能够更好更合理的选择一种适用于现场实际的方法,从而节约成本,提高效率。
常用的地基处理方法有:换填垫层法、强夯法、砂石桩法、振冲法、水泥土搅拌法、高压喷射注浆法、预压法(真空预压和堆载预压)、夯实水泥土桩法、水泥粉煤灰碎石桩法、石灰桩法、灰土挤密桩法和土挤密桩法、柱锤冲扩桩法、单液硅化法和碱液法等。
对复合地基而言,在确定地基处理方案时,宜选取不同的多种方法进行比选。
三、预压法之真空预压1、预压法 真空预压法是在软粘土中设置竖向塑料排水带或砂井,上铺砂层,再覆盖薄膜封闭,抽气使膜内排水带、砂层等处于部分真空状态,排除土中的水分,使土预先固结以减少地基后期沉降的一种地基处理方法。
真空预压排水固结加固软基强度与地基承载力研究的开题报告
真空预压排水固结加固软基强度与地基承载力研究的开题报告题目:真空预压排水固结加固软基强度与地基承载力研究一、研究背景和意义软基地区是建筑工程中常见的基础地质条件,但是由于软基的不稳定性和承载力不足问题,会导致建筑物的沉降、变形等安全问题,并且给后续的使用带来极大的不便。
在传统的软基处理方法中,常采用人工填筑加固法、灌注桩加固法等方法,但以上方法存在施工量大、工期长、破坏性大等问题。
近年来,真空预压排水固结技术作为一种新型的软基加固技术,备受关注和重视。
该技术的原理是通过真空泵将软基中的孔隙水抽出,导致软基固结,并且将软基表面进行压实,提高了软基的承载能力。
然而,目前该技术在工程实践中仍存在一些问题,如真空度设置不当、固结时间过短、排水不彻底等问题,会导致固结效果不佳。
因此,对真空预压排水固结技术的固结强度及地基承载力的研究具有重要的理论和实际意义。
二、研究目标和内容本研究旨在探究真空预压排水固结加固软基强度与地基承载力的关系,并探究真空度、固结时间、固结深度等因素对其影响。
具体研究内容如下:1.回顾软基加固技术的发展历程,介绍真空预压排水固结技术的基本原理及工程应用现状。
2.建立真空预压排水固结加固软基强度试验模型,探究真空预压排水固结技术对软基强度的影响,分析固结强度与真空度、时间、深度等因素的关系。
3.建立真空预压排水固结加固地基承载力试验模型,探究真空预压排水固结技术对地基承载力的影响,并分析固结效果与真空度、固结时间、固结深度等因素的关系。
4.综合试验结果,提出真空预压排水固结技术的优化设计方案,并就该技术在软基处理中的应用进行探讨。
三、研究方法和技术路线本研究采用室内试验的方法,建立真空预压排水固结加固软基强度与地基承载力试验模型。
试验过程中,采取不同真空度、固结时间、固结深度等因素的组合,不断调整优化试验条件,以得到更为准确的试验结果。
技术路线如下:1.文献调研和理论分析,了解真空预压排水固结技术的发展历程和基本原理;2.设定试验条件,建立真空预压排水固结加固软基强度试验模型;3.进行试验操作,实时记录观测数据,并分析试验数据;4.建立真空预压排水固结加固地基承载力试验模型,并进行试验操作;5.分析试验结果,提出真空预压排水固结技术的优化设计方案。
真空预压加固地基的试验及理论研究
真空预压加固地基的试验及理论研究地基加固是工程建设中至关重要的一环,直接关系到建筑物的安全性和稳定性。
随着科技的不断发展,各种地基加固方法层出不穷。
其中,真空预压加固地基作为一种新型的地基加固技术,具有许多独特的优势,如施工方便、加固效果显著等,引起了广泛。
本文将围绕真空预压加固地基的试验及理论研究展开讨论,旨在深入了解该技术的原理、适用范围及其发展前景。
真空预压加固地基技术起源于20世纪90年代,是一种以大气压力为荷载,通过抽真空的方式对地基进行加固的方法。
该技术具有以下优点:施工速度快,可大大缩短工期;加固效果好,可有效提高地基承载力;对环境影响小,适用于各种地质条件。
然而,真空预压加固地基也存在一些不足之处,如对地质条件及施工工艺要求较高,以及可能出现“砂涌”等问题。
为了深入了解真空预压加固地基的原理及效果,本文设计了一系列实验。
我们选择了典型的工程地质条件,包括软土、硬土和岩层等地层。
然后,我们对不同地层进行了真空预压加固处理,并对比了加固前后的地基承载力、压缩性等指标。
实验结果表明,经过真空预压加固后,地基的承载力和稳定性得到了显著提高。
在实验基础上,本文对真空预压加固地基的理论进行了研究。
我们分析了真空预压加固地基的作用机理,即通过改变地基内部的应力状态和排水条件,使地基得到有效加固。
然后,我们探讨了真空预压加固地基的设计方法和施工工艺,并对其应用前景进行了展望。
特别地,我们针对真空预压过程中可能出现的“砂涌”等问题,提出了相应的防治措施。
通过本次研究,我们可以得出以下真空预压加固地基作为一种新型的地基加固技术,具有施工方便、加固效果显著等优点,适用于各种地质条件。
实验结果表明,经过真空预压加固后,地基的承载力和稳定性得到了显著提高。
同时,本文对真空预压加固地基的理论进行了研究,提出了相应的作用机理、设计方法和施工工艺,并针对可能出现的问题提出了防治措施。
尽管真空预压加固地基已经得到了广泛应用,但仍存在一些需要进一步研究和解决的问题。
真空预压法处理地基的原理及其工程应用综述
湖南文理学院芙蓉学院2010级《土木工程地质》大作业题目:真空预压法处理地基的原理及其工程应用综述班级:土木1006班姓名:王全祥学号:10190610日期:2012.5.1真空预压法处理地基的原理及其工程应用综述【摘要】:阐述真空预压法处理软土地基的加固机理及其施工工艺,介绍真空预压技术在实际工程中的应用,分析该方法加固软基的效果,并由此归纳了几点有益的认识。
关键词:真空预压法软基处理真空度孔隙水压力1.软土的定义此文主要研究真空预压法处理软土地基的原理,所以首先应该明白什么是软土,软土即为天然含水量大,压缩性高,承载力和抗剪强度很低的成软塑--流塑状态的粘性土。
我国软土分布广泛,主要位于沿海平原地带,内陆湖盆,洼地及河流两岸地区。
软土主要是静水或缓慢流水环境中沉积的以细颗粒为主的第四纪沉积物。
2.软土的工程性质①软土的孔隙比和含水量:软土的颗粒分散性高,联结弱,孔隙比大,含水量高,孔隙比一般大于1,可高达5.8,如云南滇池淤泥,含水量大于液限达50%~70%,最大可达300%。
沉积年代久,埋深大的软土,孔隙比和含水量降低。
②软土的透水性和压缩性:软土孔隙比大,孔隙细小,粘力亲水性强,土中有机质多,分解出的气体封闭在空隙中,使土的透水性很差,渗透系数K<10-6cm/s,荷载作用下排水不畅,固结慢,压缩性高,压缩系数a=0.7~20MPa-1,压缩模量Es为1~6MPa。
软土在建筑物荷载作用下容易发生不均匀下沉和大量沉降,而且下沉缓慢,完成下沉的时间很长。
③软土的强度:软土强度低无侧限抗压强度在10~40kpa之间,不排水直剪试验的Φ=2°~5°C=10~15kpa排水条件下Φ=10°~15°C=20kpa所以在确定软土抗剪强度时,应据建筑物加载情况选择不同的实验方法。
④软土的触变性:软土受到震动,颗粒连接破坏,土体强度降低,呈流动状态,触变的机理吸附在土颗粒周围的水分子的定向排列被破坏,土粒悬浮在水中,呈流动状态。
真空预压法在软土地基中的应用及效果分析
真空预压法在软土地基中的应用及效果分析摘要:采用真空预压法处理珠海西部地区某水厂扩建工程软基,处理淤泥层的平均厚度达到6m以上,软基上施加真空压力80kPa,90d后地基表面沉降量达到80cm以上,地基平均固结度超过90%,满足设计要求处理后的软土地基物理力学性质变化明显,表明采用真空预压法处理本工程软基是可行的,同时对真空预压过程中的施工、监测等进行分析。
关键词:真空预压;软基;沉降;监测1 工程概况水厂一期设计规模12万m 3/d。
本期(二期)设计规模16万m 3/d,远期水厂扩建至60万m 3/d。
水厂现状一期围墙范围内用地面积6.9万m2,水厂二期及远期用地6.0万m2。
水厂本期建设16万m 3/d的常规处理工艺流程和28万m 3/d的污泥处理工艺流程,部分构筑物土建规模按水厂终期60万m 3/d考虑建设。
本次扩建工程内容主要包括:机械混合折板絮凝平流沉淀池(下叠清水池)、V型滤池、反冲洗泵房、综合加药间、排泥池、浓缩池、污泥平衡池、脱水机房及配电间、鼓风机房及反冲洗泵房等工程内容。
拟建场地有厚度不均的淤泥,为了满足场坪及道路的使用要求,需对场地进行软基处理,总处理面积约33429m2。
2 地质情况2.1 地形地貌拟建项目场地位于珠海市斗门区,东邻X589线主干道,场地西、北邻近山区,东南逐渐平缓,为丘陵与滨海平原过渡带地貌单元。
现场地内分布有人工堆填的素填土,林木、植被密布及零星沟塘,场地总体地势北高南低,地面高程 -1.92~5.92 m,地形起伏较大。
2.2 地层岩性据钻探结果,场地内自上而下分布有第四系全新统人工填土层,、第四系全新统海陆交互相沉积层、第四系全新统残积土层及寒武系八村群砂岩。
各地层工程地质特征分述如下:2.3 地下水拟建项目场地勘察深度内地下水为多层状的含水结构,主要分布有上层滞水、孔隙潜水和基岩裂隙水。
上层滞水分布于人工素填土中,水量贫乏;孔隙潜水赋存于第四系全新统海陆交互相沉积层的砾砂(中砂、细砂)中,具有微承压性,富水性、透水性较好,水量一般;基岩裂隙水分布于风化砂岩裂隙中,水量中等。
真空预压加固地基的试验及理论研究
[171]岑仰润.真空预压加固地基的试验及理论研究龚晓南.浙江大学,2003.摘要:我国广大地区分布着工程性状较差的软粘土,对软粘土地基处理一般采用排水固结法。
作为排水固结法的一种,真空预压加固软土地基近年得到了广泛地应用,取得了很好的工程和经济效益。
目前有关真空预压加固地基的理论研究落后于工程实践,制约了该工法的进一步发展和工程应用,有必要对此进行系统的研究。
首先对不同土样进行了一系列室内真空固结和加载固结的对比试验,通过对试验结果的比较分析,明确了抽真空引起土样固结的原因,即抽真空作用会在四个方------------------------------------------------------------告诉你仅花7天时间搞定专业论文的绝招1 写论文一定找一个清静的地方闭关。
因为是论文是一个完整、逻辑连贯的体系,如果干扰太多,写起来就会很慢,而且心也会很烦。
如果在实验室或办公室,杂事太多,估计就是给两个月都写不完。
2 写论文之前最好先做一个报告,阐述一下做论文的思路,因为你能在很短的时间内把你所作的东西用最简要的话说出来,就说明你的思路是清晰的。
如果写论文没有清晰的思路,最好先不要写,否则是浪费时间。
3 这一步是最关键的。
抓大放小,逐层细化。
开始的时候,我论文写得很细,每一个论点的证明都要做到尽善尽美,但后来发现不行,一是写起来太慢,二是越写越发现自己沉陷于一个泥潭之中,根本写不下去了。
所以我决定放弃,先是简要写出主要需说明内容,很快就能把论文的主体结构完成。
感觉很有成就感,于是再把一些需要补充说明的东西逐步逐步加进去,使其丰满。
这样,每细化一次,就把论文从头到尾过一遍,有整体感,逐步写下来,论文就写得非常快。
在这里我要特别提醒一下,至关重要的是按照第3点完成主体内容,我有一点心得可以分享给大家,您可以淘宝或百度上搜索一家叫“馨雅文献”的店家,他们家最贴心的业务是这样的:只要给出所写论文的题目和关键词,花费100左右吧,你就可以从他们家得到一份有200-500篇非常专业,且最贴近你所写论文主题的重点大学硕博士论文目录,基本能涵盖所有和主题相关的论文,然后会让你从目录中再挑选出其中30篇左右最贴近主题的硕博士论文全文给你,全文文字都可以复制黏贴的哦,就是这些精选后的论文内容构成了我这篇论文的基本框架和血肉。
地基处理——真空预压技术浅析
3 J T S 1 4 7 ~ 2 ~ 2 0 0 9 . 真 空预 压加 固软 土 地 基技 术 规 程 . 北京 : 人 民 交通
出版 社 . 2 0 0 9
( 1 ) 施 工前期加 固区场地 的整平 与清理工作 。
¨ ^ - “ _ ”l …l _ . . ¨ 一 t 。 l l  ̄ * ・ 一 ‘ ’ ¨ ¨ 。 。 ¨ I l l j . , ,  ̄ 1 | _。 J ‘ i l l ‘ . . ¨ " “ 。 。 ¨¨ ・ ’ ’ ¨ ¨ 。
2 真 空 预 压 法 施 工 工 艺
真空预 压法包 括排水 系统 、 抽 真空 系统和密 封闭 系统 3 方 面 的 施 工 工 艺 在 需 要 加 固 的 软 弱 地 基 表 面 铺 设 好 砂 垫
决 软基处 理砂石料不 足 、 工 程进度等诸 多问题 。随着相关技
术的 深入研 究 . 工程 经验不 断 丰厚 . 真 空 预 压 技 术 必 将 得 到 更 广 泛 的 应 用
用真 空泵将密 封膜下 的空气抽 出。 连 续 抽 真 空 造 成 膜 内 外 形
成压 力差 . 使土体 中孔隙水产 生渗流 . 在真 空吸力作 用下 . 通 过砂 垫层 、 塑料排水 板 、 滤水管 将土体 中的孔隙水 排 出膜 外 ,
从 而使土体 达到 固结 密实 其施 工 内容 主要 由以下 5部分组
挤出, 特别适于超软土地基加固。②加载时不会引起地基失 稳. 无须控制加荷速率. 荷载可一次快速施加。 ③施工中不需
要大 量堆载材 料 , 可 避免材料 运人 、 运 出而造成 的运输 紧张 、
1 真 空 预压 法的 定义
真空 预压法是在 地基 表面铺设 多层密封膜 . 通 过特制 的
真空预压竖井地基固结解析解及数值分析
真空预压竖井地基固结解析解及数值分析摘要软土地基具有强度较低、孔隙比大、含水量较高等特点,因此需要经过地基加固处理后才能用于工程建设。
排水固结法是一种常见的处理软土地基的措施,其中,真空预压法是目前常用的排水固结法之一。
经过几十年的研究,真空预压竖井地基固结在工程中的应用和理论研究得到了长足的发展,并且取得了丰富的成果,但是通过简化研究得到的解析解结果与工程实际情况仍有一定的差异。
为了促进竖井地基固结理论的发展,在前人研究成果的基础上,本文对真空预压条件下竖井地基固结问题进行研究,主要工作内容和成果如下:(1)针对真空预压条件下竖井地基固结问题,考虑竖井井阻随时间变化,忽略土体的竖向渗流,根据计算简图,建立计算模型,确定边界条件,由实际情况确定初始条件,根据基本假定确定连续条件,采用解析解法进行理论研究,推导了真空预压下井阻随时间变化的竖井地基固结解析解。
基于此解,编制了计算程序,分析了地基固结的性状。
研究表明,井阻变化率对平均孔压和平均固结度产生较大影响;影响区半径与竖井半径之比对固结度有一定的影响但不明显;未扰动区的土体径向渗透系数与扰动区的土体径向渗透系数之比对固结度的影响比较明显;真空度越大,孔压随深度消散速率越慢。
(2)在真空预压条件下,考虑涂抹区渗透系数变化、井阻随时间变化,根据不同的渗透系数变化规律,给出了竖井地基固结解析解,编制了计算程序,分析了竖井地基的固结性状。
结果表明,井阻变化率对固结速率有较大影响;在土体扰动区径向渗透系数变化的三种模式中,土体涂抹区径向渗透系数为抛物线变化时固结速率最快、为线性时次之、为常数时固结速率最慢。
(3)研究了考虑影响区范围土体非线性的真空预压竖井地基固结问题。
推导出了考虑土体非线性、径向渗透系数变化、荷载随时间变化的竖井地基固结解析解。
编制了计算程序,分析了瞬时加载和线性加载模式下的竖井地基固结性状。
结果表明,线性加载下孔隙水压力消散比瞬时加载慢;竖井渗透系数越大固结速率越快;压缩指数与渗透指数之比越小固结速率越快。
真空预压法加固软土地基试验研究
真空预压法加固软土地基试验研究摘要:本文结合镇江某码头堆场地基采用真空预压法加固处理工程,通过现场钻孔埋设试验仪器,对软土地基加固过程中真空度及孔隙水压力的发展变化过程进行了测试分析,结果表明在长江漫滩相淤泥质粉质黏土地基加固中采用真空预压法时,真空荷载沿排水板深度衰减速率约为3 kPa/m。
关键词:真空预压法;真空度;孔隙水压力;衰减速率;真空预压法进行地基加固过程中,真空度为荷载的来源以及孔隙水压力消散的原因[1]。
地基加固时,随着抽真空的进行,土中孔隙水排出,孔隙水压力消散,土体固结[5]。
本文依托长江江苏镇江段某码头堆场漫滩相软土地基处理项目,探讨影响孔隙水压力消散的因素,并对真空荷载沿排水板深度方向衰减速率进行分析,探讨真空荷载衰减的原因。
1 工程概况试验场地位于长江南岸,场地处理前表层为1.7 m厚的粉质黏土,向下至约9~12 m范围内为长江漫滩相淤泥质粉质黏土,是本次地基处理的主要对象,土层基本物理性质详见表1。
地基处理区域为方形区域,使用真空预压法加固。
现场排水板打设深度为9m,间距1.2m,正方形布置。
2 实验结果分析2.1 膜下真空度本次真空预压中抽真空设备为ZKYQ45-35型射流真空泵,理论上最大可产生98 kPa的真空度,图1给出了加固期间膜下真空度随时间的变化,可以看到在加固期间膜下真空度可以达到90 kPa。
图1中加固初期膜下真空度的波动是由于抽真空设备和测试仪器的出膜引起的,而第61天膜下真空度的陡降因现场突然停电所致。
图1 真空度变化2.2 孔隙水压力图2给出了土中孔隙水压力的变化。
抽真空在土中产生真空负压,真空负压沿着砂垫层(水平排水通道)和塑料排水板(竖向排水通道)向深部土层传递,从而在土中形成负压渗流场,土中孔隙水发生渗流并通过排水通道排出,因此抽真空使土中孔隙水压力降低。
图2 孔隙水压力变化曲线3 真空荷载分布规律抽真空足够长时间后,土体中负超静孔隙水压力可以达到对应深度砂井中的真空荷载值。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
( 温州半岛工程建设总指挥部 ) 摘 要 在深入分析真空预压加 固机理及地基强度增长 理论的基础 上 , 对真空预压 与堆载预 压地 基土体
的抗剪强度增长差别进行分 析 , 并在堆载预压抗剪强 度计 算公 式的基础上 , 应用 此差 值推导出负
压条件下 的真空预压地基抗 剪强 度计算公式 。 关键词 真空预压 负压 固结 抗剪 强度
P ,其 中 P : 、P :
文献[ ] 3 考虑 了 真空 预 压地 基 土 体 是在 三 向等
二
,
其对 应的不排水 强度增 长 自
压下固结, 因此, 修正系数 > , 1 并通过实测值与计 算 值 比较 对 修 正 系 数 .进 行 估 值 。但 是 .受 多种 , 7 , 7 因素 的影 响 , 值难 以确 定 , 取 并且 各个 地 区可 能相差 很大 , 而且 目前 有 关 取 值 的 资料 并 不 多 见 , 以 所 此 方法 不便 推广 。
r n= r m+△ r r△ () 7
△ =r 一下 = — Artn r 嗔 雌 t'  ̄ a
() 1
式中: t 一 Ar 地基 中产生的有效应力增量 , : 其数值 等 于负的孔隙水压力增量 ; 一 有效 内摩擦角。 ( )有效 固结 压力法 : 2 同理 , : 得
表 1 地基抗 剪强度等效堆 载计算值及实测值 比较
真 空 预压法 土 体是在 等 向压 力下 固结 的 ( 2 。 图 )
A
r , - %. oa . o  ̄A
图 1 等效堆 载受力图
Aoz ":
图 2 真空预压荷载受力 图
两种加 固方法 应 力 路 径及 固结 方 式 不 同 , 给它 们 的不 排水 强度 增 长也带 来 了一些 差异 。堆 载 预压
27
维普资讯
重
…………………………………………………NAE……I……DV G T HC GE …WR … 一 E E ……… IEN OL O O C ILNN RG … L
△ n= :+1: r △ 2 △ tn a
() 5
将式 ( ) 人式 ( ) 得 真 空 预压 法 加 固软 土地 5代 4 , 基时, 地基 中某 一 时刻 的抗 剪强 度 r :
然 也就 低 。图 3是相 同的垂直 有效 应力 作用 下 两种 加荷 方 法强度 增 长 的差异 。A圆是 天然应 力 状 态 , 曰
圆、 C圆分 别 为堆 载 预 压 法 和 真 空预 压 法 加 固后 的
应 力 圆 。近似 以平 均 应 力 作 为破 坏 应 力 , 则 到原来 应力 状态 两种 加 固方 法 的强 度差 。
自8 0年代 以来 , 真空 预压 法在 软基 处理 应用 中 的优 势越来 越被 工 程 实践 所 证 实 , 到 了越 来 越 广 得 泛 的应 用 。然 而 , 目前 大 多 涉及 真 空 预 压 加 固后 土 体 抗剪 强度 计 算 的规 范 … 及 相 关 研 究 依 然 是 将 真 空 荷载 等效 为堆 载进 行 计 算 , 与堆 载 预 压 不 同 的是 由于考虑 真空 预压在 加 固过 程 中土体 内剪 应力 保持 不变 , 无剪 切蠕 动现 象 发 生 , 不会 引起 强 度 衰 减 , 故 强 度 衰减 系数取 =102。表 1为 对 某 一 真 空 预 . J L 压 工程 地基 抗 剪强度 等效 堆 载计算 值 与实 测值 的 比 较 L 。由于计 算 中将 真 空荷 载 等 效 为 堆 载 , 有 考 3 没 虑 真空 预压 加 固 中土 体 是 在 等 向 固 结 压 力 下 完 成 的, 使计算 的强度值 比实测 的不 排水 强度 值低 , 以 所 用等 效堆 载 无法模 拟真 空荷 载条 件下 的 土体抗 剪 强 度计 算 , 会带 来一 定 的偏小 误 差值 。 它
维普资讯
兰 墨 … 一蔓… …… … … … … …… … … … … …… … … … … … 雪 蚤 蛋 垡 墨蔓妻兰 …… … … … … …… … … … … … …… … … … … 雪 雪l l
真 空 预 压 下 地 基 抗 剪 强 度 计 算 的 研 究
之
差 即为 两 种方 法 加 固 后 的强 度 差 , 卸 载退 荷 EF即
1 真 空、 堆载预压 下强度增长差值分析
堆 载预压 法 的加 固是 不 等 向 固结 过 程 ( 1 ; 图 )
( 收稿 臼期] 20 0 5—1 2—0 7
( )作 用 1 考
1
r n= r m+k t △ tn ̄ Ar + aq
0
() 6
图 3 两种不 同加荷 方法强度的增长
式中: t 一 Ar 有效应力增量 , : 其数值等于负的孔 隙水 压力变化量 ; 其余符号 同上,。 ( .0~ .0 范 k 在 0 3 04 )
围 内选 取 。
下是 在 等 向压 力 下 固结 , 相 同 的垂 直 有 效 应 力作 在 用下 两 种 加 荷 方 法 抗 剪 强 度 的 增 长 存 在 差 异 ( 图
3, )设其差值为 △ 则 : r,
1 一 L
() 2 有效 固结压力 法: 同理 , 考虑其差 值 △ r,
则用 真 空预 压法加 固 软土 地 基 时 , 基 中某 一 时 刻 地 的抗 剪强 度 r 表示 为 :
加 固土 体单 元在 不 等 向有效 应 力 增量 Ar。 Ar t 和 t =k△ 下 固结 , 真 空 预 压加 固 土体 单 元 在 等 向 0 而 有效 应力 增量 Ar和 Ar t: t;=Ar下 固结 , 于 k < t: 由 。 1所 以堆 载 预 压 的平 均 有 效 固结 应 力 低 , P < , 即