真空预压地基竖向排水体内流体的压降分析

基于上升单相流与两相流压降理论,分析真空预压地基竖向排水体内流体的压降规律,再根据真空预压地基排水体中流体真空度的现场试验,得到以下结论:真空预压地基内流体的压强沿流体运动方向逐渐减小;真空预压期间只有地下水相对压强为0的压力面(零压力面)以上的流体才有真空度,零压力面以下地基土体中只存在孔隙压力下降,流体不存在真空度;孔隙压力降低与流体真空度是完全不同的两个概念;真空预压地基竖向排水体内流体的总压降主要包含重力压降和摩阻压降,重力压降是流体在竖直方向的固有压降;抽真空期间竖向排水体内零压力面的降低深度是真空预压强度的直接体现.

含竖向排水体地基固结变形问题研究综述

综述了现有的含竖向排水体地基固结变形计算方法,包括解析解法和数值解法,归纳了计算参数的研究现状,并对存在的不足之处做出总结,旨在更好地确定处理后的地基在满足规定时间内完成所需固结量的条件下,竖向排水体的数量和间距。

含竖向排水体的软土路基固结分析

对含竖向排水体地基的固结理论进行了分析,研究了加载模式、竖向排水体间距及直径对软土路基固结的影响。结果表明,通过超载预压或者真空堆载联合预压可以较快地使软土固结,有利于减小工后沉降。

珠江三角洲地区竖向排水体施工扰动初探

竖向排水体施工具有挤土效应。按照平面应力问题、应用圆柱孔扩张理论分析表明,竖向排水体周围土体孔隙水压力显著增大,应力变化明显,形成瓶状塑性区。地面以下一定深度Z0范围内,塑性区半径取决于土体初始应力和不排水强度,并随深度增大;Z0以下,塑性区半径不再变化,其大小与土体初始应力、不排水强度、割线模量、排水体类型、间距、长度、导管类型等有关。施工扰动以塑性区为主,塑性区地面发生隆起。珠江三角洲地区,在饱和软粘土地基中施工竖向排水体时,实测表明土体强度显著降低,最终沉降增大;计算表明扰动区半径可取塑性区半径的1.2倍,扰动区半径约为竖向排水体导管半径的9倍。

竖向排水体联合真空预压在路基软基处理中的应用

随我国基础设施建设的发展,近年来越来越多的高速公路、铁路、乡村道路等大范围修建,道路工程建设日益增多,其中路基是道路不可或缺的组成部分,它会出现各种不良的病害,影响道路使用质量和寿命,严重时会危机行车安全,会给企业带来不利发展和不良社会影响。软土地基就是路基工程质量病害的常见问题之一,修建在软基上的路基容易引起路基不稳,发生沉降、湿陷及滑坡等病害。为了提高软土路基施工质量,减少病害发生,施工过程中需要对软土地基进行处理,排除地下水,保护路基稳定。目前施作竖向排水体及真空预压是软土地基处理的技术方法之一,本文着重讲述采用塑料排水板配合真空预压技术处理软土地基的方法。

地基加固中使用竖向排水体的一些实践经验

作者介绍了采用塑料排水板加固新加坡海相软土的过程中积累的一些经验和在工程实施过程中考虑的一些问题。他山之石，可以攻玉，这些实践经验对于我国采用竖向排水体处理软基的工程实践具有借鉴价值。由于原文较长，在编译过程中进行了适当的删减。

排水体长度对加固地基深度影响试验研究

根据实际工程的堆载-真空联合预压处理软土地基的实测数据,分析影响堆载-真空联合预压处理软土地基因素及在一定范围内,随着竖向排水体长度越长,加固深度越深的原因。

任意附加应力下竖井径竖向耦合固结等应变解

竖向排水体包括砂井和塑料排水板已广泛应用于加速软黏土地基的固结。不同形式的轴对称条件下含竖向排水体均质各向同性地基的固结解析解答也相继被提出,而各种解答均假定地基中附加应力在竖向排水体的深度范围内是均匀分布的。显然,当竖向排水体深度与地面堆载区宽度的比值相对较高,或竖向排水体的影响区域靠近地面堆载区的边缘时,这个假定并不适用。为此,在现有径竖向耦合固结等应变解的基础上,提出任意分布的地基附加应力条件下的解答,并分析附加应力分布形式和线性加载速率对地基固结的影响。结果表明,均匀分布的附加应力条件下的解答低估了地基的固结速率,而瞬时加载条件下的解答则高估了地基的固结速率。

堆载预压径竖向固结等体积应变解答

现有的含竖向排水体地基固结问题的解析解答大都是在传统的等竖向应变假设基础上建立的,而且在考虑涂抹区土体的渗流和压缩作用方面,还没有真实地体现出涂抹区土体的竖向渗透系数和体积压缩系数,其对地基固结的影响也尚不明确。为此,针对含竖向排水体地基径竖向同时固结的轴对称问题,采用等体积应变假设,考虑井阻作用、涂抹作用、随时间线性堆载预压以及地基附加球应力任意分布,推导了完整的径竖向固结微分方程的解答,给出了超静孔隙水压力和固结度的显式表达式,分析了侧向变形即泊松比效应以及涂抹区土体的竖向渗透系数和三维体积压缩系数对地基整体平均固结度的影响。结果表明,泊松比效应较为明显,基于传统的等竖向应变假设的解答高估了地基的固结速率;不考虑涂抹区土体体积压缩的解答虽然也高估了地基的固结速率,但影响有限;而涂抹区土体的竖向渗透系数对于地基固结的影响则几乎可忽略不计。

吹填砂地基排水板堆载预压加固效果三维有限元分析

填海造陆工程中的原位淤泥沉积层具有强度低、含水率高、压缩性高等特点。为加速吹填地基的固结,提高其强度,通常使用竖向排水体联合堆载预压的方式进行地基处理。使用有限元方法,对吹填砂地基排水板堆载预压问题进行了研究。建立了排水板地基三维数值模型,考虑了淤泥沉积层的非线性以及井阻效应和涂抹效应,分析了塑料排水板参数和堆载预压参数对加固效果的影响。得到以下结论:加固深度小于排水板长度约1m;排水板布置间距不超过1.4m才能保证将地基土的径向固结度维持在80%;均匀的堆载间隔时间和分级加载量有利于地基的整体安全性。

饱和粘性土强夯处理与排水条件

在饱和度高的粘性土地基强夯处理中,良好的排水条件对促进超静孔隙水压力消散、土体的固结起着重要作用,排水条件有时成为影响强夯成败的关键因素。根据工程实例与强夯机理,讨论了粘性土地基强夯处理中砂井、塑料排水板等竖向排水体与砂(碎石)垫层等横向排水体的工程应用,并以某工程含砂层对强夯效果的实例,论述了在特定地层分布下,强夯法处理粘性土地基的可行性。

排水固结法在湿土回填中的运用

将排水固结法运用于湿土回填是一种全新的土方回填施工新方法,本文介绍了具体施工工艺及实施效果与评价.

薄砂层长短板结合真空预压法处理吹填淤泥土试验研究

薄砂层长短板真空预压法是快速加固新近吹填淤泥的一种新工艺。研究表明,抽真空90～120 d吹填淤泥土层平均压缩量可达到30%,呈现明显的大变形特征;平均固结度可达到80%以上;强度增长明显,检测表层承载力可达到50 kPa以上。该方法节省用砂量,便于泥面插板施工,显著改善表层排水条件,能满足浅层快速加固的建设要求。设置护膜土工布有利于水平排水和膜下真空度稳定。设置薄砂层和长短板结合的竖向排水体形式,可平衡和抑制负压作用下新近吹填淤泥土颗粒的径向流动,避免出现排水板周围淤泥抱团而导致的径向排水通道堵塞问题,保障场地加固效果的均匀性。加固后吹填淤泥的物理力学性质得到大幅度改善,与正常淤泥质软土相比,其发展趋势和轨迹是相符的,主要指标值之间的相关性规律是基本一致的。

考虑涂抹区压缩及渗透系数变化的堆载预压固结解

为评估涂抹区土体压缩和渗透系数变化对含竖向排水体地基固结的影响,采用等体积应变假设,考虑涂抹区土体的压缩变形及其水平向渗透系数沿径向分别呈线性和抛物线分布,并考虑井阻作用以及地基附加球应力沿深度任意分布,推导了随时间线性堆载预压条件下固结微分方程的显式解析解答,分析了涂抹区半径、水平向渗透系数的分布模式、以及体积压缩系数对地基整体平均固结度的影响。结果表明,涂抹区土体采用均匀折减的水平向渗透系数明显低估了地基的固结速率,而当涂抹区半径较大时,不考虑涂抹区土体的压缩变形将会高估地基的固结速率。在含竖向排水体地基固结问题的分析中,这些影响不可忽视。

高黏粒含量新近吹填淤泥加固新技术室内研发Ⅱ

为了探讨高黏粒含量新近吹填淤泥地基真空预压一次性处理的可行性,对该类地基的真空固结机理进行深入分析,有针对性地开展分级真空预压条件下不同竖向排水体的室内单井模型对比实验研究.结果表明：竖向排水体反滤层的等效孔径O95应为0.075~0.210mm,袋装砂井应采用粒径范围为0.100~0.810mm的中粗砂作为填充体,两者的渗透系数都应不小于5×10-3 cm/s;当竖向排水体反滤层采用中等等效孔径（如：O95=0.150mm）时,可以采用较快的真空荷载加载速率对高黏粒含量新近吹填淤泥地基进行分级真空预压加固.

路堤荷载作用下考虑土体固结系数变化的软基固结规律

针对土体固结系数的变化进行了理论分析,并通过现场试验发现固结系数在土体固结过程中变化很大,使得某一时刻土体的实际沉降量远大于设计值。同时,取现场原状土进行室内试验,测定土体的固结系数,研究固结系数与固结应力的关系。结果表明,对于海域中的超软土,土体固结系数随固结应力的增加而增加,达到某一峰值后开始迅速减小,最终趋于稳定。

混凝土面板砂砾石坝二维有限元渗流实例分析

主要探索面板砂砾石坝的二维渗流计算。利用有限元方法对坝体设置竖向排水体与不设置竖向排水体两种情况下的渗流和浸润线进行研究,阐述了在坝体中设置竖向排水体能有效地控制浸润线的高度和渗流溢出点的位置,从而提高坝体下游坝坡的稳定。同时,结合面板砂砾石坝的渗流分析,对面板砂砾石坝的设计提出了建议,指出:当面板无裂缝,面板与防浪墙之间的水平缝止水失效时,即使在设置竖向排水体的情况下,浸润线仍保持一个较高的位置,对坝坡稳定有较大的不利影响,在设计和施工时应予足够重视。

市政工程软土地基处理应用中的真空预压法

针对真空预压法在市政软土地基处理中的应用现状,进行科学有效的分析,并结合市政公路工程实例,详细介绍市政工程软土地基处理过程中应用真空预压法的现实意义,真空预压法的原理与特点,提出真空预压法在市政工程软土地基处理中的具体应用要点,希望能够给有关人员提供借鉴。

真空-堆载联合预压法在高等级公路软土路基不同地段处理效果的综合分析

通过公路建设的实例,就真空-堆载联合预压法中的竖向排水体的处理深度、密封措施、真空-堆载联合作用时间等三方面在高等级公路软基处理应用中的效果进行分析,进而提出了工程施工中的问题及观点。