舟山海相沉積物真空預(yù)壓排水固結(jié)機理與實驗研究.pdf

1、海相沉積物物理化學(xué)及力學(xué)性態(tài)研究是圍海造陸工程實踐的基礎(chǔ)。本文以舟山海相沉積物為對象，通過系統(tǒng)的材料與模型實驗研究，探索利用真空預(yù)壓排水固結(jié)技術(shù)對圍海造陸工程中高含泥量海相吹填泥漿快速處理與加固的機理及工藝，形成的主要研究成果如下:
　　自行研發(fā)了一整套用于海相沉積物真空預(yù)壓排水固結(jié)過程模擬的實驗系統(tǒng)，主要包括海淤泥漿專用提取器、模塊化海淤模型桶、集成式模型槽、可控式真空水氣抽濾裝置等設(shè)備;
　　利用材料物化分析及力學(xué)測試，

2、在課題組前期研究基礎(chǔ)上，進一步完善了舟山海洋土數(shù)據(jù)庫，相關(guān)數(shù)據(jù)也是本文研究的重要基礎(chǔ);
　　模型實驗共設(shè)計4套方案:1＃方案真空負壓直接加載至80kPa;2#方案真空負壓按照20kPa、40kPa、80kPa次序做分級加載;1#及2#方案均使用硬膠模型桶模擬吹填泥漿的無側(cè)限應(yīng)力狀態(tài);3#方案真空負壓直接加載至80kPa，待海相吹填泥漿沉降穩(wěn)定時，開膜增做塑料排水板二次插板;4#方案不做二次插板，其它同3#方案;3#及4#方案均使用

3、剛性模塊化海淤模型桶，模擬吹填泥漿的側(cè)限應(yīng)力狀態(tài);真空預(yù)壓排水固結(jié)模型實驗對吹填泥漿的沉降量、水氣排放量、真空負壓、孔隙水壓、地溫等物理力學(xué)場做全程監(jiān)測;預(yù)壓結(jié)束并開膜后，在模型桶內(nèi)做原位取樣，對密度、含水率、抗剪強度等物理力學(xué)指標(biāo)做全場測試，尤其是在3#及4#方案下利用模塊化海淤模型桶實現(xiàn)對土樣的整體脫模后，執(zhí)行“外科手術(shù)”式的精細化取樣及測試;
　　實驗、實測結(jié)果表明，實驗過程中1#、2#桶體徑向收縮顯著，為典型的無側(cè)限應(yīng)力狀