抽真空+堆载联合预压法在桥头段软基处理中的应用
试析真空联合堆载预压法在软基处理工程中的应用
试析真空联合堆载预压法在软基处理工程中的应用摘要:软地基处理是一项在建设工程中重要的工作,软基处理水平的高低对整个建筑工程质量、安全起着很大的影响,采取相应的处理方法,提高软地基处理水平,是施工企业应该注意的内容。
真空联合堆载预压法是软基处理的一种常用方法。
本文对其在软基处理中的应用进行了研究。
关键词:真空联合堆载预压法;软基处理;应用引言:因我国复杂的地质条件,软土地基是经常遇到的问题,如果处理不当,软土地基的承载力、稳定性难以满足工程要求,使工程沉降和倾斜、塌陷等问题。
真空联合堆载预压法能有效缩短施工周期,提高沉降控制效果,特别是大面积应用软基处理,加强其在实践中的应用研究,具有重要意义。
一、真空联合堆载预压法概述真空联合堆载预压法是基于真空预压法和堆预压的方法,其中,真空预压法的加固原理是使用真空泵,气体从薄膜下地基中提取的,形成了一个真空,外荷载保持不变的情况下,让得地基中出现负压,从而降低孔隙水压力,提高有效应力。
堆载预压法加固机理是垂直排水板和砂垫层的基础上,对软基砂垫堆载增加总应力和孔隙水压力作用下的系统只有通过排斥、孔隙水压力可以转化为土壤有效应力,提高软土地基的强度。
真空联合堆载预压固结系统、压力系统主要由两部分组成。
其中,压力的系统包括负载压力和真空压力,通过结合两种方式的压力,缩短所需的时间达到一定压力的效果,缩短工期的同时,避免堆栈材料不足的缺点。
在真空联合堆载预压方法的应用中,其应用过程首先是真空抽提,使砂垫层形成负压,土体内部存在压差,土体初步得到加固。
同时又在堆载的水平层理进行,通过增加外部负载,提高土壤孔隙水压力,孔隙水压力的增加会排出消散在真空压力作用下,增加了压力梯度,进一步压密土壤,有更好的整合效果。
二、真空预压与堆载预压的加固处理1、堆载预压的加固处理堆载预压法以土料、块石等为荷载,对加固软土地基进行预压。
为了缩短加固时间,加速固结过程,在地基上设置了一定深度的塑料排水板。
真空联合堆载预压在软基处理中的应用探究
真空联合堆载预压在软基处理中的应用探究发布时间:2022-11-18T05:35:03.602Z 来源:《工程建设标准化》2022年13期第7月作者:林朝仰[导读] 软基是工程中普遍存在的一种地基,由于其自身的受力特性,其地基不稳定,在施工过程中易发生严重的工后沉降和不均匀沉降,严重影响结构的稳定性林朝仰广州市市政工程监理有限公司(广东广州510000)摘要:软基是工程中普遍存在的一种地基,由于其自身的受力特性,其地基不稳定,在施工过程中易发生严重的工后沉降和不均匀沉降,严重影响结构的稳定性。
本文对此技术的基本理论进行了阐述,并对其应用于软弱地基的可行性进行了论证,为同类工程的建设提供了参考和基础。
关键词:软土地基;真空联合堆载预压;施工技术引言软质粘土在我国沿海地区分布很广,它具有高压缩性、高含水量、高渗透性、低剪切强度等特点,如果不加以适当的治理,很容易造成上层建筑的稳定性。
目前,我国已有多种处理软弱地基的方法,包括:复合地基法、排水固结法、强夯法等。
真空联合预压法是一种将堆载预压法与真空预压法相结合而成的排水固结法,具有工期短,固结加快,工后沉降减小,土方减少等优点,适合于沿海地区的施工。
1真空联合堆载预压法原理介绍所谓“真空预压”,就是用一种薄膜将软基与大气隔离开来,利用射流泵将真空抽干,然后用沙垫上的垂直排水袋和管子将水和空气抽干,在沙垫层上形成一个负压,负压通过垂直排水袋和管子向更深的地方扩展到四边土体,形成一个压差,在这个压差的作用下,四边土体内的水分被排出,然后由排气管排出,当孔压下降后,上部就会发生压缩和固化。
因此,从整体上看,真空预压实际上就是把地下水抽出来。
图1真空联合堆载预压法原理“堆载预压法”是指在软弱地基中形成水平、垂直方向的排水,然后在地表进行堆载预压,使软土中的孔隙水沿着排水板的沟槽排到沙垫层,使软弱地基的沉陷速度加快,使其更牢固。
图2土层分布真空-联合堆载预压法的发展是建立在上述真空预压法之上的,它是将堆载与预压相结合的方法,即在堆载的过程中进行真空加载,从而保证土壤的固结。
真空联合堆载预压技术在桥头软基处理中的应用
3 真 空联合 堆载 预 压设 计 与施 工
在考 虑浦东运 河桥头路段 地质条件 、沉降与 稳定 、 工期 等因 素后 , 综合 经济技 术指 标 , 定采 决 用真空联合堆载预压法作 为桥 头过渡段软基 处理 方案 。 真空联合堆 载预压法与其 他方法相 比具 有如 下 优 势 _: 3 l () 1 该方 法不受 填土速 率 的限制 , 超载 量大 ,
大东公 路桥 头软 基处 理丁 程为 例 , 结合 道路沉 降 、 桩等 监测结 果 分析 了处 治效果 。 边 关键词 : 真空堆 载预 压 ; 软基 处理 ; 降 ; 沉 水平 位移 ; 监测分 析
中 图分 类号 : U 7 文 献 标 识 码 : 文章 编 号 :o 9 7 1 (0 6 0 — 17 0 T 42 A 1o — 7 6 2 0 )5 0 7 — 3
实 际填土高度达 7m,远 远超过计 算临界填 土高
收稿 日期 :o 6 0 - 3 2 o — 6 0
设计 取真空 固结压力 为 8 P ,相 当 于 4m 0k a 厚 的覆土荷载( 路堤填料密度按 2 . k / )超 0 Nm 计 , 0 载过 1 真空 +超载联合作用 , m, 加快路基 固结 , 桥 头两侧各处置 5 受总工期 制约 , 0 m。 桥头填筑时间 仅有6 个月左右 的时间 , 设计 中适 当加 大了塑料排
一
() 2 真空 负压 可以平衡 堆 载产生 的向外 的挤 出作用 ,可明显增强施工过程 中路基 的整体 稳定
性 , 项 目尤 为适 用 ; 对 ( ) 方 法 的采 用 可 省 去 超 载 预 压 土 方 的 挖 3该
运、 填筑 、 卸载挖移 、 弃堆等工 序 , 一定程度 上节约
真空联合堆载预压法在软基处理中的运用浅析
真空联合堆载预压法在软基处理中的运用浅析0. 引言堆载预压法作为软基处理方法,适用于处理强度低、压缩性大、渗透性能差、承载力低的海相淤泥。
经过多年的施工及推广,已经在我国沿海及东南亚地区大面积推广应用。
尽管软基处理效果明显,但该方法施工周期长,堆载附加荷载周转难度大。
在堆载预压法的基础上,通过真空泵将土体中的空气和水抽出,借助大气压的负压及堆载产生的附加应力的双重作用,段时间内强制排出孔隙水,减小孔隙比,快速有效提高软弱地基承载力和弹性模量的方法即为真空联合堆载预压法。
该软基处理方法在越南沿海一期火力发电厂项目中得到了有效的运用。
1.项目概况越南沿海电厂一期工程位于越南茶荣省沿海市。
厂址夹于湄公河入南海的两条支流入海口之间,地貌属典型的海陆交互作用形成的三角洲,冲积平原边缘的河滩地。
厂址区域内地势平缓,原场地标高约0.40~1.20m(越南Hon Dau高程系统)。
场地分布有大量鱼塘,局部区域生长少量低矮灌木树丛和红树林。
由于场内淤泥层深厚,软土层在16~30m厚,因此須进行地基处理。
淤泥层物理力学性能指标如下:根据设计技术要求,加固软土层范围内的平均固结度应≥90%,承载力应不小于110kPa。
经最后确定,选用真空联合堆载预压法来进行软基处理。
真空联合堆载预压法对于场地面积有着严格要求,面积过大则无法确保膜下真空度达到80kPa的负压,面积过小将影响施工的连续推进。
以全厂处理范围为最大边界,在结合现场场地实际情况及各区域探摸结果,综合考虑了真空联合堆载预压工艺对压膜沟和密封墙的要求,最终确定了将整个电厂划分为19个处理区域,每个分区面积约在20000-32000平方米不等。
2. 施工工艺2.1 水平砂垫层的选用和施工一般工程均选用中粗砂作为水平排水砂垫层,但由于本工程中粗砂材料十分缺乏,外购费用太高,考虑到现有场地原自然地面以上,已回填有约3m~3.8m厚砂层,为节省工期及降低工程造价,依据我国已有在越南当地施工的成功经验,可利用该部分回填砂作为水平排水通道。
真空联合堆载预压在软基处理工程中的应用
一 、 工 程 概 况
福 州市江阴工业集中 区国盛大道位 于福 清江阴半岛 ,起点接新江公路 ,终 点 止 于港前大道 ,全长 5.76公里 ,宽 5O米 。该项 目为城 市 Ⅱ级 主干道 ,临近江阴码 头 ,承担港 口吞吐量派生而产 生的货运交通量和客运服务交通量 ,兼 具城市主干 道 和交通疏港 大道 的功能。
密封膜采用二层聚乙烯薄膜 ,每层膜厚度 O.14mm,膜之间采用一次热合成型 连接 。为保证 密封膜不受损 ,在砂垫层上先铺一层 300g/m。无纺布 ,然后进行密封 薄膜施工 。铺膜一般应 选择在无风 、无雨天气一 次铺 完 ,铺设 好的膜及时用砂袋 压好 。每铺一层都要进 行认真细致的检查 ,如有孔 洞或破损 应及时进行修补 。膜 现场粘结 时,应保 持粘结部位的清洁 ,粘贴 时在缝 下垫一块长条形光面木板 ,上 胶后用力压 紧,然后抽 板后移 ,依次沿缝 向后粘接 ,注意刚粘结部分不能马上受 力 。
三 、 施 工 工 艺 流 程
真 空联合 堆载预压的主要施工工序有 :场地整平及铺筑下垫层一 打设排水板 一 真空滤管敷设一铺筑上垫层一 粘土密封沟 (墙 )施工一铺设 密封膜一 抽真空一 堆 载 预 压 。
软基处理全过程 中持续进 行沉降监测和真空度检测 ,控制填土 速率和沉降速 率。出现异常情况 ,应及时与设 计单位联 系 ,调整设计方 案。 1、 塑 料 排 水 板 施 工
场地整平后 ,铺 筑砂 垫层 ,原设计砂垫层 厚度为 50cm,由于本工程场地淤泥 呈流塑状 ,承载力极差 ,砂垫层铺筑厚 度一般为 2米 ,插板机在垫层上作业 ,打 设塑料排水板 。塑料排水 板严格按照设计要求控制长度 和间距 ,排水板板头露 出 下垫层不短于 50cm,并 回折 至砂垫层 中 ,确保其与表面砂垫层连通 ,保证 良好 的 排水效果。由于垫层厚度加厚 ,实际施工的排水板平均长度超出设计长度约 2m。 排水板施工后 ,将表面平整 ,然后敷设真空滤管。 2、真 空滤管敷设
真空-堆载联合预压在软基处理中的应用
天 ,待地基 土达到一定强度后 ,再继续进行堆载。 3 2 材 料要 求 . ( ) 目前真空 预压都是 以竖 向塑料排水板代 1 然 10M z 0 H 天线探测结果效 果更好 ,与实 际情 况 更接近。同时单纯依靠一种预报方法是不足 以准确 预报前方地质情 况 ,要 与其 它的预报方 法 ( 前 超 地质钻探 、T P S 、红外探测等)相结合 ,综合各种 预报方法的特点 ,才能保证 超前地 质预报 的准确
性 ,更好 地 指导 隧道 施 工 。 收稿日 20 —2 2 期:05 1—7
地质环境条件 、介质分 布不均匀 、电磁波传播速度 不均匀等因素的影响,探测结果有一定 的误差。在 满足探测深度的条件下 ,通过选用不同频率进行探 测结果叠加可以提高分辨率 ,特别是针对浅层 目标 ( 埋深 3 — 0n ,这种方法尤其有效。 0 5 ) 1
一
处理有两段 :一段采用真空堆载联合预压 ,另一段
采用一般堆载预压 。
表 1 主要 土层物理力学指标 表
散并全部转化为有效应力 ,使软土地基达到固结效 果。堆载预压加固软基 的效果取决于堆载的大小和 超静孔隙水压力 的消散速率。所 以预压时间较长。 真空 一 堆载联合预压 ,结合了真空预压技术对 软基进行加 固,通过抽 真空对加 固区施 以流 体压 力 ,通过砂砾垫层和排水板 ,作用于深层软基 内的 水和空气 ,在短时间内降低软基内的气压 ,产生的 压力差使水和空气通过砂砾垫层和排水板排 出,此
真空联合堆载预压法在软基处理工程中的运用
真空联合堆载预压法在软基处理工程中的运用【摘要】在国内高速公路快速发展形势下,研究与分析软基处理方式已是软土区域高速公路建设过程中的主要课题。
而真空联合的堆载预压方法有效的解决了软土区域软基问题,其是一项经济、适用性比较广的软基处理手段,具有良好的发展前景。
【关键词】真空联合堆载预压法;软基处理近些年来,国内高速公路建设取得了一定的进展,特别是在长江和珠江区域。
因为在该区域中地基强度偏低,具有高压缩性和高含水量等特征,直接影响着高速公路建设与运行的安全性,如果出现问题就可能造成重大安全事故。
另外,软基处理不合理就会加大工程项目的投资,尽管有时加大了投资,但是也难以满足建设有关需求。
对此,研究与分析真空联合堆载预压方法在软基处理工程项目中的运用有着深远意义。
1 真空联合堆载预压的原理和技术1.1 真空联合堆载预压的原理分析真空联合的堆载预压方法主要是由真空与联合堆载构成,加固的原理就是真空预压方法和堆载预压方法的有效结合,其中真空预压方法具备比较多的优势。
另外,真空排水预压方法和堆载预压方法全是排水固结法,但是在加固的原理方面存在一些差异。
其中真空排水预压方式加固原理具备有效应力原理的分析,有关学者认为,在土体强度不断增长和出现压缩量全是在有效应力发生变化的基础上形成的。
唯有土体的有效应力出现变换,才会造成土体出现变形,导致土体强度发生变化。
真空度的传递和孔隙水压力的变化原理,在进行真空预压时,抽空之前一定要保证密封膜的内部和外部大气压是相同的,在抽真空之后密封膜内的砂垫层中压力相对较小,这时密封膜的内部和外部压力差就是真空度。
因为材料存在一定差异性,导致真空度在砂井和粘土中具备的传递能力相差性对比较大。
通常情况下,砂井材料有关渗透系数远远超过粘土,而真空度在砂井中的传递相对比较容易,但是在淤泥中的传递就比较困难。
在砂井中经过的水流会遭受一定阻力,一般把此种现象称之为井阻作用。
堆载排水预压的加固原理,堆载排水预压方法主要以涂料和砂料以及块石等当作荷载,针对被加固的地基完成预压。
真空联合堆载预压法在软基处理中应用
真空联合堆载预压法在软基处理中的应用摘要:真空联合堆载预压法是在真空预压和堆载预压基础上发展起来的一种软基处理方法,它具有真空预压和堆载预压的双重效果,适用干设汁荷载大,承载力要求高的工程。
本文针对真空联合堆载预压法在某高速公路sd19标k39+002.03~k40+590处软土地基处理中的应用进行了分析。
关键词:真空联合堆载预压;软基处理;施工技术1 工程概况某高速公路sd18标k39+002.03~k40+590处,路基路幅设计为29m,中央分隔带为2m,双向六车道。
该段为平原地貌,地势开阔平坦,地面高程为4.5m~8.2m。
段内涌沟纵横,地表水发育。
地下水分为第四系孔隙水及基岩裂隙水,第四系潜水埋深较浅,砂层分布广泛且厚度大。
路基的地层分布为:人工填筑土———杂色,成分较复杂,为人工回填土及耕植土,厚度一般为0~1.2m;淤泥、淤泥质粘土———黑灰色、深灰色,含较多腐殖质及贝壳碎片,分布层位稳定,埋深为20.7m~34.5m;粘土———浅灰、灰黄等色,含中细砂,呈透镜体状分布,厚度为0~7.2m,埋深约为24.5m;冲洪积中细砂———场地灰白、灰黄、深灰,以中砂、细砂为主,埋深为24m~25m。
2 施工方案一般认为,当软土层超过20m时,其渗透性软土层内透过的自由水不易排出,路基固结很慢。
为保证快速路的质量,满足工后沉降要求,尽量降低快速路使用期间的残余沉降,保证工期,该段采用综合软基加固方法———真空联合堆载预压法施工。
真空预压处理长度为707.41m,处理面积为30356m2。
2.1 加固原理所谓真空联合堆载预压排水固结法即真空预压与堆载预压同时作用的加固软土地基的方法。
真空预压法是在饱和软粘土地基中设置竖向排水通道(袋装砂井或塑料排水板等)和砂垫层,在其上覆盖不透气薄膜,通过埋设于砂垫层的抽水管进行长时间不间断抽气和抽水,使砂垫层和砂井中形成负气压,而使软粘土层排水固结。
当仅靠真空预压不能达到要求的预压荷载,即与堆载预压联合作用,荷载计算时二者可以叠加。
真空堆载联合预压技术在公路软基处理中的应用浅析
真空堆载联合预压技术在公路软基处理中的应用浅析一、真空预压与堆载预压的加固处理1、堆载预压的加固处理堆载预压法以土料、块石等作为荷载,对被加固的软土地基进行预压。
为了缩短加固时间,加快固结过程,在地基中打设一定深度的塑料排水板,软基在堆载荷载作用下,产生正的超静水压力。
经过一段时间,超静水压力逐渐消散,土中有效应力不断增长,地基得以固结,产生垂直变形,同时强度也得到提高。
2、真空预压的加固处理用真空预压法加固软土地基时,在需要加固的地基上先铺设砂垫层,然后打设塑料排水板,塑料排水板的作用在于:(1)作为垂直排水通道、减少排水距离、加速土体的固结;(2)传递真空度,即通过塑料排水板向深层土体试加“预压荷载”,之后通过安装抽真空设备和密封膜在加固土体中形成一个负超静水压力,使土体中的孔隙水从排水通道不断排出,土中孔隙水压力逐渐减小,有效应力逐渐增加,地基逐渐固结。
3、两种加固方法的比较(1)真空预压法利用大气来加固,因此,不需要大量的预压材料,但由于土体有效应力的增加具有最大值,最大只有95 kPa。
而堆载预压法中,土体加固后形成的有效应力与上部施加的荷载大小有关。
(2)真空预压法中降低的是孔隙水压力,土体不产生剪切变形,只发生收缩变形,仅有侧向收缩。
抗剪强度提高的同时不会伴随剪应力的增大,不会导致抗剪强度的衰减,加固后土体的密实度高。
而堆载预压法处理中会产生侧向挤出变形,加固后土体的密实度低。
(3)真空预压加固时,“荷载”是一次施加的,加载快,不必担心加固过程中出现地基失稳情况,且土的渗透性提高、固结过程加快。
而堆载预压处理中需控制加载速度,固结过程也较慢。
二、真空联合堆载法施工中的关键技术1、加固效果。
真空联合堆载预压法是在真空预压和堆载预压基础上发展起来的一种软基处理方法,它具有真空预压和堆载预压的双重效果,适用于设计荷载大,承载力要求高的工程。
该方法在加固效果方面有如下三个方面的特点:(1)固结速度。
真空堆载联合预压技术在某软基处理工程中的应用
3 真 空联 合堆最 预压 施 工
31 场 地 清 理 、平 整 .
按设 计和相关建筑地基施工规范要求 ,测量人员现对需要加固的场 地范 围边线进行放样 ,清除地表杂物 , 回填 中粗砂约3e ,采用推 土 并 0r a 机结合人工相配合进行原地面场地的平整 。 32 砂垫层和塑料排水板施工 . 1 砂垫层 :先铺设厚度约6 e ) 0m的砂砾垫层 ,待排水板插入施工完 成后 ,再铺设 厚度约3 e 砂 砾垫层 ,砂垫层要求采用 级配 良好的 中粗 0m 砂 ,含泥量不应超过3 %,砂粒最大粒径不超过5m,砂砾垫层渗透系数 c 应不低于 l-m s 去除杂物后作为水平透水层用。 Oc / 3 , 2 塑料排水板 :塑料排水板采取正 方形 布置 , 水板 按间距 设计 ) 排 为 1 m,排水板打设深度控制在 1.—1. ,采用步履式插板机打设排 . O 5 8 9m 5 水板。当套管打设至预定深度位置后 ,剪断塑料排水板 , 再将其竖直地 埋^ 砂垫层中 ( 要求塑料排水板深入砂垫层的长度不短于3c 0 m)。实际 打设施工时 ,要求塑料排水板不能打穿淤泥层 ,并至少与透气层顶面保 持不小于1 m的间距。 . 2
关 键词 软基 处理 ;真 空堆载联合 预压 ;施工监 测
中 田分 类号 U 1 文 献标 识 码 A 46 文 章编 号 17— 61(0002O9 —2 6 397 " 1)9一 O30 2
1 工程概 况
广 西某 软基处 理 工程场 地 为海 相沉 积形成 的不 良地 质 ,根据 工 程 场地 的 地质 勘 察 资料 ,工程 用 地 范 围 内软 土 覆盖 层 深度 范 围为 8 5 1. l . ~ 9 5 l ,场地典型地层分布如下 : 4 6I 不等 1 1 2—一. m,主要为 耕植土 、杂 填土层 ,呈 黄褐色 、软塑 )一. 6 32 1 状 ,主要由亚粘土构成 。 2 一 . —. 3 m,主要 为淤泥质粘性土 ,呈深灰色和灰黑色 、流 ) 31 9 5 2 .
真空联合堆载预压法在软土地基处理的应用
真空联合堆载预压法在软土地基处理的应用摘要:我国的沿海地区都有成因不同的软土地基,如上海、江浙和广东等地。
在这类地基上进行土建、水利、市政交通等工程建设,必须考虑进行软土地基处理加固。
因此,加强对软土地基处理方法的研究,科学地选择技术可行、经济合理的软基处理方案,对于节省投资、节约土地、保护资源和确保工程质量等具有很重要的意义。
本文首先结合真空联合堆载预压法,详细介绍了真空联合堆载预压法在软土地基处理的设计、计算及施工工艺。
关键词:真空联合堆载预压;软土地基处理Abstract: A soft soil are different causes of China’s coastal areas, such as Shanghai, Jiangsu and Guangdong and other places. For the civil engineering, water conservancy, municipal transportation construction in this kind of foundation, must be considered in the treatment of soft soil foundation reinforcement. Therefore, strengthening the research on soft soil foundation treatment methods, the scientific selection of soft foundation treatment scheme is feasible in technology, reasonable economy, for saving investment, saving land, protecting resources and ensure the quality of engineering is very important. This paper combined vacuum surcharge preloading, introduces in detail the vacuum surcharge preloading method in soft soil foundation treatment design, calculation and construction technology.Keywords: vacuum preloading; soft soil foundation treatment前言真空联合堆载预压法加固软基是在真空预压法和堆载预压法基础上发展起来的,两者都是属于排水固结法。
论真空联合堆载预压法在公路软基处理中的应用
论真空联合堆载预压法在公路软基处理中的应用在我国社会经济快速发展的背景下,科学技术的进步促进了我国公路建设的发展。
路基作为公路的关键组成部分,对整体公路的建设及路面的平整度具有重要作用。
在公路施工过程中,避免不了会遇到软土地基,就需要解决软基中存在的问题。
由于真空联合预压法具有良好的稳定性,并且能够减少路基的沉降量,从而确保公路施工的质量。
标签:公路路基;真空联合堆载预压法;软基;应用近年来,我国公路建设取得了较快的发展,施工技术也得到了完善。
由于真空联合堆载预压法具有工期短、造价低、节约材料以及加固效果好等优点,所以,在公路软基处理中得到了良好的应用。
地基的好坏直接影响着公路的整体质量,因此软基的处理已经成为我国公路施工中研究的重点。
公路工程建设不仅是我国经济健康发展的关键性因素,还成为了我国交通的重要枢纽。
在公路施工过程中,就需要施工人员加强施工质量的管理,按照施工标准要求进行施工,从而确保公路的高质量。
1 真空联合堆载预压加固机理对于真空联合堆载预压法来说,实际上就是真空预压法和堆载预压法的组合。
根据试验和实践证明,在负压的作用下,地基进行堆载;在正负压共同作用的条件下,地基进行叠加。
在真空预压的基础上,真空联合堆载预压通过使用路基填筑的方式来增加外载,不仅提高了软土中孔隙水压力,而且还使软土和排水通道中孔隙水压力差得到进一步增加。
在堆土荷载和水压力差的作用下,土体中的空隙水就会不断地排出来,从而使软土排水固结得到了进一步提高,以此来达到施工要求的目的。
2 真空预压法与堆载预压法对软基加固的处理2.1 堆载预压法对软基加固的处理对于堆载预压法来说,则是以块石和土料等作为荷载,对需要加固的软基实施预压作业。
为了提高加固的效率,使固结得到进一步的加固,就需要在地基中搭建一定深度的塑料排水板,在堆载荷载的作用下,软基就会产生正超静水压力。
然后经过一段时间后,超静水压力就会逐渐地消失,土中的有效应力就会逐渐地增加,从而地基就会得到有效的固结,导致垂直变形的出现。
真空联合堆载预压在软基处理中的应用
Keywords:Soft soil foundation; vacuum combined with surcharge preloading;construction technique
真 空 排 水 颅 压 法 加 同 软 卜地 琏 的 基 本 原 理 ,最 早 由瑞 典 皇 家地 基学 院 的 w.Kjellman教 授 j:1952年 提 。… 我 罔 于 20世 纪 80年 代 开 始 研 究 此 加 同 1 艺 ,交 通 郎一 航 局 、天 津 大 学 、南 京 水利 科 学 院 土 I:所 等 单 化 对 真 预 加 同 软 土地 基 柱 施 r丁 艺 和设 计 方 法 等方 面 做 j 不 少 1 作 .使 其 在 工 程 应 用 巾取 得 成 功 , 此 后 该工 法 得 到 很 大 的 发 展 堆 载 预 方 法 在 软 基 处 理 中 比 较 常 见 ,陔法 易 施 r ,造 价较 低 .fIl『 期 较 长 ;真 空 排 水 预 压 法 具 有 不需 要 堆 载 材 料 ,无 噪 声 ,易 施 丁 ,T 期 卡H对 较 短 的优 点 ;将 此 二者 结 合形 成 真空 联 合 堆 载 预 法 .与 堆 载 预 压 法 卡H比虽 造 价 稍 高 ,但 具 有 一r期 短 、加 同效 果 f1Jj 等 优 势 1 真 空 联 合 堆 载 预 压 原 理 及 方 法 简 介
真空-堆载联合预压在软基处理工程中的应用
级, 7个亚 层 , 力学 特性如 下 : 其 1人 工填 积 ( d层 : 其 土性 不 同 , ) Q“) 按 分为 2个
亚层 :1 矿渣 : 色 , () 灰 主要 由矿 渣 和矿 粉填 成 。( ) 2
原 油加工基地 。本期 工 程 划 分 3个 标 段 , 汉 武建 武 机械施工 有限公 司承 担其 中第 1 2标 段 的施 工 。施 工总长 度 5 3 0m, 置为 主 0 9 1 4 软 4 . 位 +9 7 十5 0m,
钢铁公 司于 15 9 7年开 挖 的连 接 长江 的人 工港 池 , 全
长 3 1k 港 宽 2 5 0 . m, 2 ~8 0m。该 部 分 废 旧港 池 长 2 1k 软土厚 度达 1 地基 稳定 性极 差 , . m, 5m, 拟采用
真 空. 堆载联合 预 压 技 术 将其 改造 成武 汉 石 化 大 型
基 处理 面积为 4 1 , 46 0m2 土方填 筑 4 16 41 。 3 8 1 - 1 3
杂填 土混 淤泥 : 褐色 , 主要 由淤泥 、 碎石 、 渣等硬质 矿
杂物 混合填 成 。
摘 要 : 在市水利工程上, 首次采用真空 堆载联合预压法对软基进行加固处理, 取得 了良好的施工效果。土体强
度得 到 提 高 , 基 承 栽 力增 大 , 而 避 免 工后 沉 降对 建 筑 物 带 来 的 不 良影 响 , 地 从 为今 后 在 武 汉地 区推 广 应 用 此 法 积 累经
to e i n a in in s d me t to
2 工 程 地质 条 件
1 工 程概 况
武钢工 业 港位 于武 汉 市青 山船 厂 附近 , 武汉 是 本场地 地 势 起 伏 变 化 大 , 面标 高 在 1 . 地 6 8~ 2 .1m 之间 , 始 地貌 为 长江 冲 积 一级 阶地 和 二 3 9 原
真空联合堆载预压法在软基处理中的应用
真空联合堆载预压法在软基处理中的应用摘要文章从真空联合堆载预压的原理,施工工艺以及真空联合堆载预压监测内容及意义等方面阐述此法在软基处理中的应用。
关键词真空联合堆载预压;软基;应用1真空联合堆载预压的原理真空预压是将要处理的软基封闭后,抽真空对软基处理范围内的软基形成负压,使软基两侧的孔隙压力降低,软基中原来孔隙压力便与两侧的孔隙压力形成一定的压力差,在此压力差的作用下使空隙水顺排水板流出,以此达到加固软基的效果。
真空度越高,加固效果越好。
堆载预压是指通过在软基上加载一定的重量的填土,在此重力作用下使软基中的空隙水沿塑料排水板排出,逐渐固结。
真空联合堆载预压法是在真空联合堆载预压法基础上发展起来的,是真空预压和堆载预压两种加固方法的叠加,在堆载预压的同时再加一真空荷载同时作用,促使土体充分固结压缩。
2施工工艺场地地表水疏干→场地平整铺设一层土工布→铺设下层风化砂垫层→打设粘土帷幕桩→打设塑料排水板→观测设备埋设→埋设真空分布管→铺设上层排水砂垫层→铺设密封膜→真空泵安装连接→抽真空→堆载预压→监测→横向粘土帷幕桩加固→卸载。
3施工技术要求1)铺设垫层之前必须先进行场地地表水疏干、整平场地铺设一层土工布,其上铺设下垫层。
2)排水砂垫层应选用透水性好的中粗砂,其渗透系数不小于1.0×10-2cm/s,能起到一定的反滤作用,避免土颗粒渗入垫层的空隙中阻塞排水通道。
干密度应大于1.5t/m3含泥量小于3%。
3)打设塑料排水板的平面间距偏差不得大于50mm,垂直度偏差不得大于1.5%,拔管后露出排水砂垫层的塑料排水板长度为200mm,另外塑料排水板不得搭接。
另外,在打设塑料排水板时应该注意塑料排水板在打设过程中防止淤泥进入带芯堵塞疏水口影响排水板的排水效果。
塑料排水板打设完毕后,应先清洗排水砂垫层内塑料排水板周边的淤泥,使排水及真空传递压力连接顺畅。
4)真空分布虑管的布设。
虑管一般设在排水砂垫层中部,虑管周围必须用砂填实、严禁架空、漏填,并应防止尖锐物露出排水砂垫层顶面刺穿密封膜。
真空联合堆载预压在软基处理中的运用
真空联合堆载预压在软基处理中的运用[摘要] 真空预压排水固结法目的是为消除软基有害变形,提高软土地基自身性能的加固处理方法。
采用塑料排水板作为排水管道,与下层填筑的砂垫层形成密闭的排水系统,利用真空泵抽真空使得密封膜下形成气压差并作为预压荷载,真空压力荷载通过塑料排水板传至设计深度,使大部分真空压力沿深度呈矩形分布,减少现场土方填筑量,加快地基固结和沉降,缩短工程工期,节约工程成本。
[关键词] 排水板;真空预压;软土地基;堆载预压0引言随着我国公路建设的进一步发展,将不可避免地要在软土地基上修建越来越多的高速公路,软土地基一般都表现为高含水量、高压缩性、高粘土含量、低渗透性和低强度等特点。
要在软土地基上修建好公路,必须解决路基的整体稳定性及沉降稳定性。
1工程概况江门市广佛江快速通道新会会城至崖门段工程K13+800-K20+365 段,全长6.565Km,包含桥梁7座/1349m,路基5.216Km。
本工程位于冲积平原上,路线经过区域以鱼塘、稻田为主,路基淤泥层厚最大25.5m,软土最深13m,且含水量大,呈流塑、软塑状态,根据地质情况,路基施工后沉降按照不超过30cm控制。
2工程地质条件本工程地质以低缓丘陵、山间谷地及三角洲冲积平原地貌为主,其中K13+800~K20+365段位于冲积平原上,路线经过区域以鱼塘、稻田为主,淤泥厚度5~24m不等,工程力学性质极差,主要表面为抗剪强度低。
土层从上到下依次为:淤泥沉淀层:颜色深灰色、呈流塑状、具腥臭味、少量夹中细砂;粉质黏土:深灰色、湿、软塑可塑、粘性一般、为淤泥固结而成;强风化花岗岩:岩芯呈黄褐色、半岩半土状、与水接触容易软化崩解。
3施工技术要求真空联合堆载预压有以下技术要求:(1)真空预压压力达到80kpa及以上;(2)需连续抽真空不少于4个月,且处理后固结度大于95%,监控数据满足设计要求;(3)填土总厚度达到设计要求,填土顶标高不低于等载顶标高,监测水平位移速率不大于2mm/d。
真空联合堆载预压法在公路软基处理中的应用
真空联合堆载预压法在公路软基处理中的应⽤真空联合堆载预压法在公路软基处理中的应⽤翟春艳(河北省唐【I J市市政建设总公司机械施⼯公司,河北唐⼭063000)喃要】结合⼯程实践,概括总结了真空联合堆栽预压法在公路敞£路基中的施⼯程序,并提出了各环节的施⼯质量控制措施。
瞬-蘧词]真空联合堆载预压法;公路施⼯;软:L路基处理真空预压与堆载联合作⽤法适⽤于软粘⼟、粉⼟、杂填⼟、冲填⼟、泥炭⼠地基等。
它通过刚氐地下⽔位,改变地基⼟受⼒状态,使地基⼟匪】结。
在⼯程实践中常与加筋⼟法配合使⽤,以达到最优处理效果。
1⼯程概况某⾼速公路软路基处理七区位于(试验段):K I5+1O O O O—K I5+50& 00,⾯积为:20800m2;本⼯程采⽤的施⼯⽅案:整平吹填造陆地基上铺设⼟⼯布,⾼强度经编/玻纤⼟⼯格栅,回填风化砂,铺设砂垫层的基础上打设塑料徘⽔板,真空联合堆载预压的地基处理⽅案。
⼈⼯铺设⼀层⼟⼯布(4009/m2),—层⾼强f妾经编/玻纤⼟⼯格栅。
回填风化砂,使其标⾼达到+4.50m;铺设50c m厚砂垫层。
打设塑料排⽔板,粘⼟围幕墙施⼯。
2软⼟路基加固施⼯⽅法及技术措施Z1施⼯测量根据导线点及坐标,对施⼯区域测量放线,定出中⼼桩、边线桩、控制桩,并测绘⽅格⽹(10m xl om):严格按照区域边桩、控制桩、中,c瑚州:填⼟原始标⾼,回填风化砂标⾼,铺设砂垫层标⾼—塑板桩施⼯后标⾼⼀铺膜后标⾼⼀真空联合堆载卸载后标⾼的施测程序。
平⾯控制误差控制如下:相对闭合差1/5000,测⾓中误差±1掣,⾓度闭合差4-24n坭(n测站数),⾼程控制按四等⽔准⽅法进⾏,其精度应满⾜20L幢(L为往返测段,符合环⾏的测段长度)。
22⼟⼯布与砂垫县施⼯在原有的地层标⾼基础上铺设⼀层⼟⼯布,⼀层⾼强度经编/玻纤::L q2格栅;⽤⼈⼯及机械设备回填风化砂标⾼⾄+45⽶;按由西向东推进的施⼯程序;膜下砂垫层分两层填筑,⽤推⼟机按⼀定⽅向将堆砂向前平推,⼈⼯配合将砂抖摊铺平整,最后⼈⼯修整作业⾯,并⽤轻型压实机静压,使砂垫层平整度、铺筑厚度、密实度均达到要求。
试论真空堆载联合预压法在公路软基处理中的应用
车辆工程技术139工程技术0 引言伴随国民经济的迅速发展,我国公路运输事业也取得了显著的成绩。
在公路修建过程中,不可避免地要遇到不良地基问题,如软土地基,含水量高,压缩性大且强度低,极易造成路基失稳,为更好地解决路基稳定问题,必须做好路基加固处理。
真空堆载联合预压法作为一种常用的软基处理方法,加固效果良好,能够有效处理高填方地基稳定和工期问题,具有良好的经济效益。
随着科学技术的不断发展,公路施工技术、工艺更加先进、成熟,人们对加固机理有了更深入的认识。
近年来,在公路建设中真空堆载联合预压法应用越来越多,不仅在公路建设中得到了广泛使用,还在工民建、机场、港口等工程建设得以应用,在超厚软土地基中的大量使用更加凸显出了真空堆载联合预压法的优越性。
1 工程概况某公路工程为双向四车道,总长度为3.3km,所处路段淤泥质土较为严重。
为有效处理软土地基问题,经分析决定选用真空联合堆载预压法进行施工处理,施工时可选用振动沉管、静压式插板机等打设排水板,且进行排水板深度自动记录仪安装。
本工程以C型板做排水板,以非再生料用于极芯材料。
可按正方形设置排水板。
在施工前,应做好施工现场地质勘查工作,勘查结果显示,海漫滩地貌,可通过人工方式回填施工。
冲填砂土层为施工现场主要路段表层类型,块石回填的临时路则为少数路段类型。
地面标高在-2.7~3.5m之间,整体而言具有较为平坦的地势情况。
2 真空堆载联合预压法加固机理真空预压法、堆载预压法是构成真空—堆载联合预压法的重要组成部分,且聚集了两者的所有优点。
通过真空装置,可抽出铺设在软基上密封膜下的水、气,并由真空负压、水头差形成于膜下,在此作用上,从竖向、水平向排水通道土体内的孔隙水加速排出,从而实现软基加固及增强地基承载力的效果。
在膜下真空度满足80kpa,经一段时间稳压之后,即可在膜上做堆载加压操作,经加压可形成一定孔隙水压力,再次挤压、排出软基孔隙水。
在真空负压的助力下,孔隙水排出速度将逐步加快,从而实现联合效果,并加速完成软基加固目标。
真空—堆载联合预压法在软基加固中的应用
真空—堆载联合预压法在软基加固中的应用真空-堆载联合预压法是真空预压法及堆载预压法基础上发展下来的产物,二者均属于排水固结法,主要应用于大沉降、稳定性较差的软土路堤的地基处理中,是目前高速公路软基加固中较为常见的一种技术。
将该技术应用到公路施工中,可大大缩短预压时间,缩短工程交期,节省人工,节约施工成本,经济效益较为显著。
本文围绕真空-堆载联合预压法在软基加固中的应用进行了详细阐述,分析了真空-堆载联合预压加固软基的基本原理及施工过程,并通过观测试验资料总结了其应用效果。
标签:真空预压、堆载预压、加固软基、联合众所周知,真空-堆载联合预压法是目前高速公路软基加固中较为常见的一种技术,其主要应用于大沉降、稳定性较差的软土路堤的地基处理中。
软土层较厚区域应用真空-堆载联合预压法进行施工,可大大缩短预压时间,缩短工程交期,而且真空预压需要的人工堆载数量较少,大大节省了人工,节约了施工成本,提高了施工效率。
真空-堆载联合预压法的加固机理是在压力差作用下,使软土层的孔隙水加速向外排出,进而地下水位下降,增加施工期间沉降量,从而达到加固软基及保障地基稳定性的目的。
沿海地区是带动我国经济发展的重要区域,但该区域软土层较多且具有土层厚、水量高、强度低及渗透性差等特点,给当地建筑施工带来了一定的麻烦,建筑结构常遇到稳定性差及沉降等问题。
因此,地基加固显得尤为重要。
探讨真空-堆载联合预压法在软基加固中的应用,具有非常重要的现实意义。
1.真空-堆载联合预压加固原理概述1.1真空预压加固软基概述真空预压加固原理是在外荷不变的前提基础上,通过抽真空使薄膜内外产生压力差,从而达到加固软基的作用。
首先,需要将砂砾垫层铺设于待加固的软基层表面,以此当作水平排水体。
其次,打设宽度为1至1.5米的袋装砂井或塑料板(用于排气排水),并将不透气的、密封性较好的、薄膜铺设于砂垫层上。
然后,借助砂垫层管道作用,并利用抽真空装置将位于薄膜下面土体中的水和空气抽出。
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关 键 词 :真 空 ;堆 栽 ;预 压 法 ;软 基 处理
中图分类 号 :U 7 T4 2
文献标 志码 :B
文章编号 :10 2 9 2 20 )0 0 5 — 3 0 2 4 7 (0 7 1~ 0 9 0
Va uu -Su c a g eo di c m r h r ePr l a ngApp i d o i eHe d So tGr un Tr a m e t le f r Brdg a f o d e t n
予以加 固。后来业主为 了节省投资 ,改 变了上述
的 设计 方 案 ,桥 头 段 一 律改 成 了联 合预 压 法 ,一 般 路 段改 成 了堆载 预 压法 。 全 工程 实 施 联合 预 压 法 施 _ T的桥 头段 一 共 4 4 块 场地 、面积 超过 1 5万 m ,堆 载 填 土高 度最 高的 。
达 8 9m。
收 稿 日期 :2 0 — 4 1 070—0
度 、性 质 、渗透 系数大小 ,施工人员的技术水 平
和 施 1经 验 高低 ,还 有 密 封 系 统 密 封 质 量 的 优 劣 二
作者简 介 :邓昭林 (9 8 ,男,工程师 ,从 事港 口与航道 工程施 工技 术管理 工作 。 14 一)
合设计要求) ,真空预压的膜下真空度高低 ,堆载
分级 加 土实 施 的有 效性 等 l 1 l 其成 败 的关 键 在 于 。而 真空 预 压施 工 ,因为真 空 预压 这 一道 工 序 搞好 了 , 便可 为后 续 的分 级 加 载 土 方 提 供 了 保 障 。真 空 度 能 否达 到 设 计 的要 求 ,影 响 因素 很 多 ,诸 如材 料 质量 、设 备 性 能 的优 劣 ,软 土 层 的 分 布 状 况 、厚
1 napoet yi r c. j
K e r : a u m; u c ag ; r la ig s fg o n e t n y wo ds v c u sr h re p eo dn ; o ru dt ame t t r
1 工程概 况
由工 程勘 察资 料 显示 ,地基 中软土 ~ 质 淤泥 粉 的承载 力极 低 ,仅有 5 Nm 。 0k /:
该 丁 程 属 于 当地 重 点 建 设 工 程 之 一 。工 程 所
处 位 置水 系 发 育 ,河 流 、水 塘 、沟 壑 纵 横 交 错 、 密 布 ,地 基 中在 地 表 12m 以下 广 泛 分 布 着 厚 度 ~ 2 联合 预压 法加 固地 基 的施 工
21 工艺 流程 ( 1 . 图 )
DENG a — i Zh o ln
( i e rnho un dn o at e ru t、 im n3 10 , hn) Xa nBac f ag o g l E sS a opLd, a e 6 09 C ia m G G d G X
Absr c :T i p p re p u d h o s u t n tc n lg . h r ceit s t n t nn c a im n n t a t hs a e x o n stec n t ci e h oo y c aa tr i .u ci igme h n s a du — r o sc o
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工
程
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插设袋装砂井 或塑料排水 板
抽气稳定膜下
真空度8 ka 0 P
l—一 试抽真空膜下真空度gSka L—J 真空_压施2准备谭 置 。 O P . 攒 1 2
I I 并检查 漏气 I } 原位监测仪器
抽真 空 +堆载联合预压 法 在桥 头段软基处理 中的应用
邓 昭 林 广 609
摘
要 :阐 述 某 工程 成 功 应 用抽 真 空+ 栽联 合 预 压 法加 固软 土 地 基 的 施 工 工 艺 、特 点 、 作 用机 理 及 施 工体 会 。 堆
填铺第 2 层 砂垫层 ( m 3c) 0
稳定抽真空7 1 后上第 1 —0d 层 均匀细粒土或细砂厚度5 m Oc 接业主或 躲理 通知停抽、 卸载
段采用砼管桩+ 托板法 ( 以下简称砼管桩法) ,一 般路段采用插设塑料排水板后 的抽真空+ 堆载联合
预 压法 ( 以下 简 称 联 合 预 压 法 ) 或 插 设 塑 料 排 水 板 后 的单 一 堆 载 预 压 法 ( 以下 简 称 堆 载 预 压 法 )
砂井的打设质量 ( 含材料质量 、插设深度是否符
1~5 0 1 m的粉质淤泥 ,于工程建设极为不利 ,必须
进 行人 工处 理 。
2 联合预压法施工的控制环节及关键所在 . 2
联合 预 压法加 固软基 的控 制环 节有 :砂垫 层 的砂 子质 量 、厚 度 、平 整 度 ,塑 料 排 水 板 或 袋 装
原设汁方案为 :桥头高填土 ( 土高度大于 6 ) 填 m
de sa i g fc n t c in o otg o nd te t nt a u m's r h r e p eo di i hwa p id s c sf l r tnd n so o sr to fs f r u r ame v c u u by u c a g r l a ngwh c sa ple uc e su -
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20 0 7年 1 0月
水 运 工程
Pot & W ae wa En i e rn r tr y gn eig
0c . 0 7 t2 0 No 1 S r lNO 0 .0 e i .4 8 a
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