真空聯(lián)合堆載預(yù)壓加固軟基試驗(yàn)及理論研究.pdf

1、真空預(yù)壓法及真空聯(lián)合堆載預(yù)壓法作為一種較為有效的軟土地基處理方法，具有諸多優(yōu)點(diǎn)。近年來(lái)，該法在碼頭堆場(chǎng)、機(jī)場(chǎng)、發(fā)電廠、高速公路和高等級(jí)公路橋頭段等軟基處理中得到廣泛應(yīng)用。真空預(yù)壓法及真空聯(lián)合堆載預(yù)壓法在機(jī)理研究、施工工藝、設(shè)計(jì)理論等方面已取得了長(zhǎng)足進(jìn)步，但理論研究仍落后于工程實(shí)踐。目前尚存在一些學(xué)術(shù)界和工程界較為關(guān)心的理論問(wèn)題急需解決，如真空預(yù)壓和堆載預(yù)壓加固效果的差別、真空預(yù)壓法是否適合加固下臥承壓水的軟弱地基、真空預(yù)壓加固區(qū)地下水位

2、的變化規(guī)律、真空聯(lián)合堆載預(yù)壓的穩(wěn)定問(wèn)題、真空預(yù)壓的環(huán)境效應(yīng)及其防治方法研究等問(wèn)題，因此制約了該工法的進(jìn)一步推廣和應(yīng)用，已引起國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)界和工程界的廣泛關(guān)注。本文在前人工作的基礎(chǔ)上，通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和理論研究，對(duì)真空聯(lián)合堆載預(yù)壓的加固機(jī)理與若干理論進(jìn)行了探討。 本文的主要工作有： 1、基于改進(jìn)的Rowe型固結(jié)儀，進(jìn)行了真空預(yù)壓、堆載預(yù)壓和真空聯(lián)合堆載預(yù)壓試驗(yàn)。 2、結(jié)合220kV港灣變現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)對(duì)真空聯(lián)合堆載預(yù)

3、壓法加固下伏承壓水軟基進(jìn)行了研究。現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)表明：撕膜與非撕膜的塑排板施工工藝能有效防止承壓水貫通，真空聯(lián)合堆載預(yù)壓能有效消除下伏承壓水層軟弱地基的沉降，加固后地基平均固結(jié)度已達(dá)83﹪，工后沉降較小。 3、根據(jù)固結(jié)度等效的原則，提出了基于雙指數(shù)衰減的負(fù)壓分布模式的砂井地基等效公式，可用于平面應(yīng)變有限元計(jì)算。同時(shí)在前人研究真空預(yù)壓加固地基解析理論成果的基礎(chǔ)上，推導(dǎo)了下伏承壓水軟基真空預(yù)壓加固地基的解析解。 4、運(yùn)用ABAQU

4、S有限元程序，對(duì)真空聯(lián)合堆載預(yù)壓加固軟基的穩(wěn)定性進(jìn)行了研究；數(shù)值分析表明真空聯(lián)合堆載預(yù)壓的穩(wěn)定性狀受真空度大小、加固深度、土體強(qiáng)度和加載曲線等因素影響。結(jié)合兩個(gè)失穩(wěn)的真空聯(lián)合堆載預(yù)壓工程實(shí)例，采用數(shù)值方法對(duì)其進(jìn)行模擬，并提出防止失穩(wěn)的幾點(diǎn)建議。 5、研究了真空預(yù)壓的環(huán)境效應(yīng)，重點(diǎn)研究了真空預(yù)壓對(duì)周?chē)芫€的影響，同時(shí)提出減小真空預(yù)壓不利影響的三個(gè)防治方法。 6、結(jié)合工程實(shí)踐和近年來(lái)真空預(yù)壓相關(guān)工藝的發(fā)展，對(duì)現(xiàn)有施工工法提出