真空预压法固结效率影响因素研究

发布时间：2019-11-29 00:27

【摘要】：随着中国经济快速增长以及全球经济的缓慢复苏,许多国家都开始关注海洋资源的开发,而要通过海洋资源来进一步促进经济就必须以沿海地区的发展为基础。真空预压排水固结法有效解决了沿海地区工后沉降过大、强度不高等问题,大大提高了沿海地区工程的进度与质量。真空预压法已经得到广泛的应用,但使用中排水板底部真空度不高、深层土体加固效果不佳和排水板受土颗粒抱团影响产生淤堵等问题却一直没有得到有效解决。因此,针对影响真空预压固结效率的几个问题,进行了如下研究：(1)在总结真空预压法作用机理的基础上,建立适当的模型并分析解释土体的孔隙比是影响排水板内真空度传递的因素之一,并且真空度衰减率随着孔隙比的增加而增大。(2)设计进行真空预压室内试验模型,通过将部分排水板进行密封处理并监测分析排水板内真空度的分布情况。结果显示,受密封段影响的部分排水板内真空度的传递损失量比未密封段小。(3)通过对土体内孔隙水压力的监测,分析研究负超静孔隙水压力沿水平方向和沿竖直方向的衰减率随时间的变化。由数据分析得出水平方向上,衰减率呈现先震荡后平稳的趋势；竖直方向上,衰减率则出现先增长后减弱的趋势。(4)利用室内试验的排水板密封段模拟排水板严重淤堵状态,并通过预先埋设的颜料来跟踪分析密封段周围土体内孔隙水的流动状况。当试验结束后,取出塑料排水板观察发现,密封段周围的孔隙水只会往贴近密封段的上下两端流动,而不会往更远的排水板段渗流。(5)利用大型通用有限元软件ABAQUS对真空预压室内试验进行模拟分析。通过将赵维炳和Indraratna推导得出平面应变等效法进行比较发现,前者计算得出的沉降值略小于后者。(6)利用有限元模拟结果对土体中的侧向位移以及土体某些位置的渗流速度进行分析,结果发现室内试验结束后排水板的最大弯折段并不发生在土体侧向位移最大的部位,由此得知侧向位移对排水板弯折影响不大,并且淤堵部分周围的孔隙水渗流速度会随时间和位置的不同而产生很大的变化。
【学位授予单位】：福州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TU472.33

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