真空預(yù)壓法在軟土地基中的應(yīng)用.pdf

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1、DOI:10.3969/j.issn.1672-4011.2013.02.042真空預(yù)壓法在軟土地基中的應(yīng)用李德生,羅慶林(安徽理工大學(xué)土木建筑學(xué)院,安徽淮南232001)摘要:簡單分析了真空預(yù)壓法的加固機(jī)理,介紹了真空預(yù)壓法施工工藝,并將該方法應(yīng)用到某軟土地基中。通過觀測數(shù)據(jù),地表最大沉降量達(dá)到1487mm,其中淤泥層壓縮了1275mm,達(dá)到了預(yù)期固結(jié)效果,為類似工程提供一定參考。關(guān)鍵詞:真空預(yù)壓法;軟土地基;沉降中圖分類號:7IfU753.8文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號:1672—4011(2013)02—0087一02Theappficafion

2、ofvacuumpreloadingmethodinsoftfoundationⅡDesheng.LUOQinglin(SchoolofCivilEngineeringandArchitecture,AnhuiUniversityofScienceandTechnology,Huainan232001,China)Abstract:Thearticlesimplyanalysesthereinforcementmechanismofthevacuunlpreloadingmethod,andintroducestheconstructiontec

3、hnologyofthevacuumpreloadingmethod.Thismethodisappliedtothesoftsoilfoundation.Tllroushtheobser-rationdata,theSurfaceSetdememmaximumreached1487mm,asthesiltlayerhasCompressed1275mm,whichhasachievedtheanticipatedeffectoftheconsolidation.Thearticleprovidescertainreferencetosimila

4、rprojects.Keywords:Vacuumpreloadingmethod;softsoilfounda-tion;settlement0前言真空預(yù)壓法是排水固結(jié)法的一種,首先在原地基表面鋪墊厚度為4JD~50em的砂墊層,然后向土體中打入砂井、袋裝砂井或塑料排水板(以下一律稱為砂井)作為豎直排水體。將不透氣的薄膜鋪設(shè)在砂墊層面上,薄膜四周壓人不透水土中,埋設(shè)于砂墊層中的管道,將薄膜下砂墊層中的空氣抽出,使其形成相對負(fù)壓,由于砂井滲透性比較大,使負(fù)壓能夠快速傳遞到砂井深部,使砂井和砂井周圍土體之間形成孔壓差,土體中的孔隙水流入砂井并被排出

5、,以達(dá)到固結(jié)。真空預(yù)壓法最早由瑞典皇家地質(zhì)學(xué)院杰爾曼(w.Kiellman)教授?于1952年提出,1958年成功應(yīng)用于美國費(fèi)城國際機(jī)場跑道擴(kuò)建工程。在早期,由于工藝上的問題,真空度較低,發(fā)展較慢。直到20世紀(jì)80年代末期,由于射流泵的研制成功,使膜下真空度可達(dá)到85~95kPa。此后,真空預(yù)壓軟土地基加固技術(shù)在工程應(yīng)用上得到了快速發(fā)展‘21。1工程概況于安徽北部,淮河沖積平原。各土層物理力學(xué)性能指標(biāo)見表1。該場地在地表10~15m為淤泥或淤泥質(zhì)土層,含水量大(普遍大于40%,最大高達(dá)82%),壓縮性大,抗剪強(qiáng)度低,天然地基承載力小,不能滿足建(

6、構(gòu))筑物場地的設(shè)計(jì)要求,需對地基進(jìn)行加固處理。表1土體參數(shù)埋深重度含水塑性液性孔隙壓縮土層名稱(iii)(1)量指數(shù)比系數(shù)模量淤泥質(zhì)粉土0.0—9.517.543.69.22.821.2960.8382.86淤泥9.5—13.214.685.221.82.392.3541.5282.06淤泥質(zhì)粉土13.2~15.116.655.O20.21.541.4741.3051.90粉質(zhì)粘土15.1~17.51.8932.216.5O.43O.9030.3315.75粘土17.5—18.920.317.917.1O.050.5800.1968.06礫質(zhì)粘土

7、18.9—20.O18.221-00.788O.3045.882施工工藝2.1施工設(shè)備施工設(shè)備包括真空泵和一套膜內(nèi)、外管路。真空泵一般采用射流真空泵,要求射流真空泵空載時(shí)的真空度不小于95kPa,膜下真空度達(dá)到80kPa。2.2施工流程(見圖1)場地整平●下層砂墊層施工●塑料排水板施工H埋設(shè)測試元件卜_●中層砂墊層施工●鋪設(shè)真空網(wǎng)H鋪下層土工布H鋪設(shè)水平排水管It密封溝施工lI安裝抽真空設(shè)備l●密封溝回填I(lǐng)鋪設(shè)密封膜●鑄抽氣試運(yùn)轉(zhuǎn)瞰叫。奈萋\%求正式抽氣●I測試真空度和沉降值I一●結(jié)束3現(xiàn)場監(jiān)測圖1真空預(yù)壓施工工藝某軟土地基長130m,寬80m,

8、總面積10400m2,位.為了更好地指導(dǎo)施工,驗(yàn)證軟土地基加固效果,試驗(yàn)區(qū)進(jìn)行了兩個(gè)關(guān)于軟土地基變形的項(xiàng)目測試:①測膜表面沉降,以了解土

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