开题答辩PPT-最终

新型排水板： 1. 根据试验得到的淤堵情况，分析滤膜孔径与不同颗粒
组成的土的对应关系。 2. 根据上述对应关系，在工程中进行对比试验，根据工
后地基强度及含水量验证结果。
新型真空预压工法 加固饱和软粘土地 基的机理及应用研 究
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课题来源
本课题来源于江苏省宜兴鑫泰土工合成材料有限公司委 托的“增压式真空预压（OVCS系统）软基处理工法” 的机理及工程应用研究 。
传统真空预压在饱和软粘土中的问题1
真空预压：不同土质条件，效果不同。 针对淤泥、含泥量高的饱和软粘土，传统砂垫层真空预压
有待研究。 4. 排水板滤膜确定适用孔径的方法较粗糙。 5. 直联工艺的排水板随深度真空度衰减程度有待研究。 总的来说，新型真空预压工法仍以经验性操作居多，不能严谨定量地施工，
且最终效果取决于哪些因素，哪些因素占主导这些问题仍不清楚。 上述问题阻碍了该工法的进一步发展，影响了不同土的处理适用性的确定。
1. 六个孔压计位置处进行十字板剪切试验。 2. 每根排水板两侧同一深度处不同范围（距离）的土含水量测试。
增压气囊
2000 488 433 433 289 358
2000 500 500 500 500
增压管 增压效果范围监测 新型防淤堵排水板 孔压计布置点 单位：mm
排水板、增压管、孔压布置示意图
拟采取的研究方法4-工程应用研究1
增压工艺： 1. 工程中设2个真空预压试验区进行试验。 2. 分别使用气囊式增压管与目前的增压管进行增压。 3. 增压布置为六边形蜂窝状。 4. 孔压监测。 5. 含水量、十字板强度检测。 6. 确定增压范围，对比分析增压效果，指导工程应用。
拟采取的研究方法4-工程应用研究2
传统排水板易被折断
传统排水板 插板时弯折
传统真空预压在饱和软粘土中的问题3
随着深度的增加，真空度的衰减变大，深层土的处理效 果较差。
因此，传统砂垫层真空预压工法在饱和软粘土中的处理 效果往往不理想。
工后地基承载力只有60 kPa甚至更低，场区各处地基强 度不均匀，对后续施工、重型机械进场造成影响。
温州大学围垦工程实验室4个试验池 ： 2m（长）×2m（宽）×1.8m（高）
拟采取的研究方法3-试验研究2： 新型排水板滤膜淤堵情况分析
试验方法：
1. 真空预压试验后，取排水板两侧不同深度、不同范围的 土。
2. 比重计法进行颗粒组成分析。 3. 分析排水板滤膜表面包裹的泥膜与排水板附近土的颗粒 组成，分析淤堵情况。
拟采取的研究方法3-试验研究3： 直联工艺与传统工艺排水板内真空度衰减对比试验
试验方法： 1. 室内试验：
两种工艺，排水板内不同深度处插真空管（连接真空 表），全阶段观测真空度及变化。 2. 现场试验：
实际工程中设2个试验区，同样用上述方法观测不同深度 处排水板内真空度。 3. 对比分析。
气囊式增压管：施加土体侧向压力，增大孔压，排出孔隙水。 试验特点：单纯地研究侧向压力的影响； 控制条件：相同排水板；相同直联工艺；相同试验土；相同试验时间。 试验池 ：2m（长）×2m（宽）×1.8m（高）； 试验安排：1个池无增压工艺；另一个池1台增压泵；第三个池2（或以上）
台增压泵； 监测：每个池6个孔压计，定时记录孔压 检测：
新型真空预压工法的创新1-增压工艺
方法： 通过在土体中预埋增压管，在真空预压一定时间后，
用增压泵进行间隙式增压。 目的：
侧向挤压土体，增加孔压，排出更多孔隙水，使得土 体加速固结，并达到更高的地基承载力。
增压管（埋入土中）
增压泵
排水板位置 增压管位置
新型真空预压工法的创新2-新型防淤堵排水板
拟采取的研究方法2-工程监测分析
对已竣工的工程（天津临港工业区增压式真空预压软基 加固等新技术试验完善和应用工程）和即将进行的工程 （天津新港北铁路集装箱中心站工程真空预压项目、厦 门国际机场跑道淤泥区真空预压处理工程）中获得的监 测数据进行分析研究。

增压管
拟采取的研究方法3-试验研究1： 增压工艺的影响范围与效果试验研究
新型防淤堵排水板的制作： 将滤膜和高强度芯板熔合成一体。
特点： 1 整体性好、抗弯折、独立通道排水，防止芯板淤堵； 2 滤膜可根据土颗粒度调整孔径大小，防止滤膜淤堵； 3 滤膜通水量大于普通滤膜一倍。
滤膜与高强度芯板热熔在一起
传统排水板 新型防淤堵排水板
传统排水板滤膜 （长丝热轧工艺）
新型防淤堵排水板滤膜 （短丝混扎平轧工艺）
工法存在一些普遍问题： 滨海地区工程用砂成本较高，海砂资源由于国家监管严
格，稀缺，工程用砂只能从内陆远途运送。 消耗了大量资源，增加了成本。
传统真空预压在饱和软粘土中的问题2
排水板在施工时易弯折，甚至折断，造成排水通道被破 坏。
排水板被软粘土粘粒包裹形成泥膜，造成排水板滤膜淤 堵。
排水板内部芯板被软粘土粘粒堵塞。
新型真空预压工法的创新3-直联工艺
特点： 用手型接头把排水板与排水管直接相连，使真空直接
传递至排水板内部。 优点：
1 不铺设传统的滤水砂垫层，以塑料排水管、手型接 头代替，减少真空度的衰减。
2 减少成本。
四
通
接
手
头
型
接
头
新
型
防
淤
排
堵
水 管
排 水
板
新型真空预压工法存在的问题
1. 增压工艺经验性确定增压时间、增压深度和增压量。 2. 增压工艺对整个工艺的贡献率有待分析和研究。 3. 增压管通过打气增压，打入土中的气体的作用和效果较复杂，其机理仍
拟研究内容
① 研究增压工艺的机理、效果，改进和完善后应用于工 程。
② 新型排水板的滤膜淤堵情况分析研究，并在工程试验 区中验证。
③ 直联工艺与传统工艺排水板内真空度随深度衰减的对 比研究。
拟采取的研究方法1
1. 文献搜索与阅读。 2. 广泛学习相关已有研究成果。 3. 为本课题的研究打下基础。 4. 结合已有研究成果，分析研究本课题。