真空聯(lián)合堆載預壓加固軟基試驗及理論研究.pdf

1、真空預壓法及真空聯(lián)合堆載預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。近年來，該法在碼頭堆場、機場、發(fā)電廠、高速公路和高等級公路橋頭段等軟基處理中得到廣泛應用。真空預壓法及真空聯(lián)合堆載預壓法在機理研究、施工工藝、設計理論等方面已取得了長足進步，但理論研究仍落后于工程實踐。目前尚存在一些學術界和工程界較為關心的理論問題急需解決，如真空預壓和堆載預壓加固效果的差別、真空預壓法是否適合加固下臥承壓水的軟弱地基、真空預壓加固區(qū)地下水位

2、的變化規(guī)律、真空聯(lián)合堆載預壓的穩(wěn)定問題、真空預壓的環(huán)境效應及其防治方法研究等問題，因此制約了該工法的進一步推廣和應用，已引起國內外學術界和工程界的廣泛關注。本文在前人工作的基礎上，通過室內試驗、現(xiàn)場試驗和理論研究，對真空聯(lián)合堆載預壓的加固機理與若干理論進行了探討。 本文的主要工作有： 1、基于改進的Rowe型固結儀，進行了真空預壓、堆載預壓和真空聯(lián)合堆載預壓試驗。 2、結合220kV港灣變現(xiàn)場試驗對真空聯(lián)合堆載預

3、壓法加固下伏承壓水軟基進行了研究。現(xiàn)場試驗表明：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度已達83﹪，工后沉降較小。 3、根據(jù)固結度等效的原則，提出了基于雙指數(shù)衰減的負壓分布模式的砂井地基等效公式，可用于平面應變有限元計算。同時在前人研究真空預壓加固地基解析理論成果的基礎上，推導了下伏承壓水軟基真空預壓加固地基的解析解。 4、運用ABAQU

4、S有限元程序，對真空聯(lián)合堆載預壓加固軟基的穩(wěn)定性進行了研究；數(shù)值分析表明真空聯(lián)合堆載預壓的穩(wěn)定性狀受真空度大小、加固深度、土體強度和加載曲線等因素影響。結合兩個失穩(wěn)的真空聯(lián)合堆載預壓工程實例，采用數(shù)值方法對其進行模擬，并提出防止失穩(wěn)的幾點建議。 5、研究了真空預壓的環(huán)境效應，重點研究了真空預壓對周圍管線的影響，同時提出減小真空預壓不利影響的三個防治方法。 6、結合工程實踐和近年來真空預壓相關工藝的發(fā)展，對現(xiàn)有施工工法提出