直排式真空预压加固软土地基工作机理及效果研究

发布时间：2020-08-26 02:19

【摘要】：直排式真空预压法作为一种新型的地基处理加固技术,其取消了水平排水砂垫层,直接将排水管网与塑料排水板相连,消除了真空荷载通过滤管、滤膜及水平排水垫层的沿程损失,从而提高了真空荷载的利用效率。本文以北方某港口地区的直排式真空预压试验区为研究对象,通过理论分析、现场监测数据分析、和数值模拟等方法,开展了该地基处理方式的加固机理研究,并提出了优化设计参数。通过上述研究得到以下结论:(1)直排式真空预压法的加固机理为:利用排水管网直接与塑料排水板相连,从而降低了真空荷载的沿程损失,进而增加了土体有效应力,最终提高了真空荷载的利用率。(2)采用沉降曲线推算的地基土体固结度,直排区为94.0%,稍高于常规区的93.4%;粉土层的固结度较高,平均达95%,粘土层的固结度相对较低,平均为84%。(3)孔隙水压力在真空预压前期消散较快,真空度沿排水板深度向下递减,在加固区深度范围内,直排区土体内的真空度略大于常规区。(4)按照排水量相等的原则将塑料排水板地基简化为二维砂墙地基,并通过调节砂墙顶部节点的孔压值可以有效地模拟真空预压法。(5)直排式真空预压设计过程中,应当尽可能的使用较大真空荷载,其排水板长设计应当与建筑地基所需的处理深度对应。对于该港口地区来说,使用排水板间距为lm时处理效果最佳。
【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU472.33
【图文】：

地基土体产生正的超孔隙水压力。经过一段时间后，超孔隙水压力逐渐消散，土体逡逑中的有效应力得以增长，从而使得地基土体得以排水固结，产生垂直沉降，同时也逡逑提高了土体的强度．用堆载预压法加固软土地基的示意图如图２－１所示，图中的塑逡逑料排水板作用是缩短加固时间、加快固结过程。因此，经过堆载预压加固的地基土逡逑体强度得到了有效地提高［５４，５５］。逡逑砂垫层逡逑逦要Y 大于》00＿逡逑，预逦压逦堆逦载＼邋＾逡逑？＊？／■■＊＊邋％逡逑／邋软土逡逑＊．、１邋＼逡逑不透水层逡逑图２－１堆载预压法加固软土地基示意图逡逑Ｆｉｇ．２－１邋Ｐｉｌｅ邋ｐｒｅｌｏａｄｉｎｇ邋ｆｏｒ邋ｓｏｆｔ邋ｓｏｉｌ邋ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ邋ｓｃｈｅｍａｔｉｃ邋ｄｉａｇｒａｍ逡逑施加在软土地基上的预压堆载在加固期刚开始全部由孔隙水压力来承担，土逡逑体的有效应力和堆载前一致，在加固区土体内与边界上孔隙水压力的不平衡作用逡逑下，孔隙水通过垂直排水通道向排水边界排出，随着土体内的孔隙水压力下降，其逡逑有效应力得以不断增长。从应力路径上来看，由图２－２的堆载预压摩尔圆变化示意逡逑图可知

直排式真空预压工艺断面图

2常规区真空预压工艺断面图

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本文编号：2804534