预压作用下软土固结蠕变及微观结构试验研究

为了揭示预压荷载作用下软土路基工后沉降的机理,开展了室内模拟真空、堆载以及真空—堆载联合预压加固软土的固结蠕变三轴试验及微观结构试验。分析了在三种不同的预压作用下土体固结蠕变性状的不同和微观结构的变化机理。结果表明:在三种不同的预压荷载作用下,固结过程中,是真空—堆载联合预压条件下土体的沉降量最大,其次是堆载预压,最小的是真空预压。蠕变过程的沉降量是堆载预压的最大,其次是联合预压,最小的是真空预压。预压荷载作用下土体的固结和蠕变具有耦合效应;微观结构参数的变化受预压加载方式的影响。微观结构参数的变化率与宏观物性参数的变化率有相似的性质。     

真空预压联合堆载预压下软土地基工程特性研究

通过真空预压联合堆载预压的现场试验研究了预压过程中地基土的工程性能,监测了地表沉降和孔隙水压力消散规律,依据平均固结度理论,计算了预压完成时场地的平均固结度,采用基于应变形式和应力形式定义的场地平均固结度均在90%以上,表明真空预压联合堆载预压下地基土已完成了大部分的沉降,明显地减少了工后沉降,取得了满意的处理效果。     

堆载联合真空预压排水固结法加固沿海软弱地基

堆载预压法和真空预压法同属排水固结法,二者各有优缺点,文中结合工程实例较详细地论述了堆载预压和真空预压联合加固软基的原理及施工要点。     

真空联合堆载预压在软基处理中的实践与应用

目前,公路方面已逐渐采用换填、排水固结、复合地基、真空联合堆载预压等方法进行软基处理均获得成功.文章主要介绍在滨江大道软基处理中使用真空联合堆载预压的方法及效果.     

真空联合堆载预压处理软土地基测试与分析

结合山东某港口大面积吹填软土地基处理实践,阐述了真空联合堆载预压施工相关监测和检测内容及其基本操作方法;分析了真空联合堆载预压施工过程中土体表面沉降、分层沉降、深层水平位移以及孔隙水压力的发展变化过程和规律。表明真空联合堆载预压法加固软土地基具有真空预压和堆载预压的双重加固特征,堆载能加速软土地基的固结变形,但在堆荷较小情况下,被加固土体总体仍表现为土体向加固区中心位移的收缩固结变形特征。从工后现场原位测试及试样室内土工试验成果可以看出,淤泥土层加固后含水量、孔隙比均有大幅减小,土体物理力学性质得到较大改善,土体强度增长幅度可达100%～300%。说明真空联合堆载预压应用于处理大面积吹填软土地基是成功可行的,其加固效果明显,有效影响范围可达排水板深度。     

真空联合堆载预压法在路基处理中的应用

介绍了真空联合堆载预压法在公路工程中的应用,根据施工实例介绍了真空联合堆载预压的设计及施工,并对地基处理施工效果进行了总结。真空联合堆载预压加固施工是一种快速、简便、文明的加固地基的有效方法,能够有效地加速深厚软土地基的排水固结.减少工后沉降。水平向位移是真空预压施工中容易出现的问题,因此真空预压施工在设计及施工时要考虑对周围建筑结构的影响。真空预压施工有投资大的缺点,这是阻碍其大力推广的主要原因。     

真空联合堆载预压排水固结法在某港码头工程中的应用

堆载预压和真空预压同属排水固结法,二者各有优缺点,本研究分析了堆载预压和真空预压的机理,将二者的优点结合起来,应用于实际工程中。由本工程的勘察监测结果可见,真空联合堆载预压法在港码头工程中的应用符合安全性、可靠性、可行性要求,故本研究对类似工程有借鉴意义。     

真空联合堆载预压法处理深厚超软淤泥时卸载标准的研究

从真空联合堆载预压加固原理和影响土体变形、固结的主要因素出发,针对目前真空预压(或真空联合堆载预压)卸载标准的局限性,提出卸载宜按固结度和沉降速率双重控制,且沉降速率应根据使用荷载、施工荷载、土体性质和土层厚度等因素进行修正.经将修正方法运用到工程实例中,证明修正后的卸载标准是合理的、符合工程实际的.     

某机场场道堆载预压与真空预压地基处理对比分析

某机场跑道选用堆载预压,停机坪选用真空预压地基处理。文章通过堆载预压与真空预压处理效果的对比,得出两种地基处理方式均能达到深层软基处理的设计要求,但堆载预压效果略优于真空预压。堆载预压地基处理后的固结度、地基反应模量等指标均略高于真空预压;采用堆载预压地基处理后的区域,工后沉降相对比真空预压地基处理的区域更小,更快趋于稳定。     

真空预压联合堆载法加固吹填淤泥地基室内试验研究

针对传统真空预压法加固吹填淤泥地基过程中,存在真空应力小,孔隙水压力消散过慢,深层土体加固效果欠佳,加固后地基标高不够等缺陷,提出了真空预压联合堆载法,即在真空预压真空度稳定后通过堆载满足后期机械进场施工之前宕渣所需的回填,分别采用5Kpa、10Kpa、15Kpa的砂袋堆载方式进行,以增加地基土的标高和总应力,从而增大了排水效率,快速有效的加固了吹填土。试验结果表明,采用真空预压联合堆载法能够加快孔隙水的消散,加速了土体的固结,加固后的土体剪切强度、含水量均优于普通真空预压法,说明真空预压联合堆载法能够更好的加固吹填土淤泥地基。     

Laboratory tests of electro-osmotic consolidation combined with vacuum preloading on kaolinite using electrokinetic geosynthetics

Laboratory tests were conducted on kaolinite to investigate the effectiveness of electro-osmotic consolidation combined with vacuum preloading using electrokinetic geosynthetics (EKG). The results showed that the combined method could remove more water and induce larger surface ground settlements compared with the traditional vacuum preloading or electro-osmotic consolidation. Vacuum preloading was quite effective during the first 4?h, though the electro-osmotic consolidation took a main role in dewatering process after 9?h. The combined method could also hinder the development of cracks, induce higher negative pore water pressure and hence increase the efficiency of electro-osmotic consolidation. The results showed that deep electro-osmotic consolidation technique combined with vacuum preloading could result in significant water removal efficiency along with shorter electrode length. Furthermore, both electro-osmotic consolidation and the combined method could consolidate the soil efficiently with low energy consumption.     

真空预压法的机理分析

从讨论固结概念出发,得出真空预压法的实质。它是以降低边界上(砂垫层和砂井视为加固体的边界的一部分)u值为途径,从而形成边界与土体间u(势)分布不平衡而引起固结的。当边界具有排水条件时,在总应力基本不变的条件下,u值的降低必然导致有效应力σ＇的增加。仅当σ＇增加时,才能使土体固结。从u(势)分布的不平衡直到新的平衡之全过程即为真空预压加固过程。这是一种相对提高与发挥自重有效应力的加固方法。通过试验与理论分析说明,它与堆载预压法相比在固结产生的途径、固结过程中的特征、应力路径及砂井作用等方面有差异;而相同点则是两者的固结都来源于u(势)分布的不平衡且都满足于固结微分方程。同时,论证了渗流和固结并非因果关系以及它与降水预压的相似处及其差异;然后,提出了适用于施加外荷与直接降低边界u值两情况下的固结模型;最后,对几种固结情况进行了有效应力分析。     

考虑板土相互作用的排水板通水特性试验研究

为研究排水板在实际工况下的通水特性,研制排水板纵向通水量测试新仪器,采用室内真空预压模型试验、堆载预压模型试验和直接充灌淤泥等方法来制作板土单元体(试样),并开展板土单元体(试样)通水能力测试。试验结果表明:无论是直接充灌淤泥法、堆载预压法还是真空预压法,高性能排水板通水量均大于现行规程试验结果,而普通排水板通水量均小于现行规程试验结果,现行规程方法高估了真空预压后普通排水板的通水能力。对比结果表明:高性能排水板在堆载预压后通水能力与真空预压后通水能力接近,而普通排水板在堆载预压后通水能力明显高于真空预压后通水能力。因此,对于变形大且固结时间长的新近吹填淤泥地基加固工程应优先选用高性能排水板。     

真空预压方法在广州南沙地区软基处理中的应用及效果分析

对真空预压原理进行了简要介绍,结合广州南沙某场地处理工程实例,对真空预压处理软基的过程进行了地面沉降、分层沉降、真空度等现场测试,通过分析以上监测数据得出:在处理过程中软土固结度可以达到80%以上;抽真空可以一次全荷载施加且真空度可以达到85 kPa;运用真空预压法处理本地区软土地基是成功的。     

真空预压与堆载预压加固软基的微观效果评价

本文以某高速公路路基软土为研究对象,在地质条件相近的、不同试验路段的软基加固方法（堆载预压、真空预压、真空．堆载联合预压）前后（加固时间达到3个月）,工程单位分别进行了原位试验并采取软土样,开展了室内物理力学试验。结合工程单位所取的软土样进行了软土的微观结构试验,在试验的基础上,获得了软土在天然状态以及3种不同工况下的微结构图像,通过对图像处理得到加固前后的微结构特征参数。研究得出：在工程地质条件相近以及加固时间相同的情况下,无论是从宏观、微观结构,还是从固结过程和强度的增长上来看,3种工况的加固效果依次为：堆载预压→真空预压→真空．堆载联合预压。     

真空覆水预压法在软基处理中的应用

介绍了真空堆载联合预压法的加固机制,结合实际工程论述了真空覆水预压法的施工工艺,通过现场观测和现场试验比较真空预压前后的承载力等变化,验证了真空覆水预压法处理软基的效果,认为真空覆水预压法可作为软基处理的一种手段进一步推广.     

Analytical solutions to the axisymmetric consolidation of a multi-layer soil system under surcharge combined with vacuum preloading

Surcharge combined with vacuum preloading is a common technique for accelerating the consolidation process in ground improvement. A unit cell model for the axisymmetric consolidation of a soft soil using a prefabricated vertical drain (PVD) under a surcharge, combined with vacuum preloading, is investigated in this study. Based on this model, analytical solutions for a multi-layer soil system are put forward and the explicit expressions for two-layer and one-layer systems are presented. The accuracy of the proposed solution is verified using an analytical solution available in the literature. In the parametric study, the influencing factors on the consolidation process, such as, the smear zone, the PVD spacing, the hydraulic conductivity in the radial direction, the coefficient of vacuum decrease, are taken into account. The water flow in the radial direction plays an important role in the consolidation process while the impact of the vertical flow mainly develops around the interfaces between two adjacent layers. In addition, the proposed analytical solution is applied in a case history with three different layers and the results are reasonable.     

分级堆载预压法加固料场软基效果分析

分级堆载预压法加固料场软基是一种有效的地基处理方法 ,为确定各级堆载时间和高度,计算软基强度及固结度,保证料场软基的稳定与堆载的安全,对堆载分期软基场地进行详细的测试试验与监测是必要的。文章结合上海梅山钢铁公司二期料场软基处理工程,对堆载试验区的测试试验与监测成果进行了分析,结果表明,采用砂石桩加砂石垫层作排水路径并结合分级堆载预压法加固料场软弱地基具有良好的效果。     

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。