简介:关于沉降预压方面的论文题目、论文提纲、沉降预压论文开题报告、文献综述、参考文献的相关大学硕士和本科毕业论文。
关键词：真空预压法 软基 沉降 监测
中图分类号：TB21 文献标识码：A 文章编号：1672-3791(2011)09(b)-0000-00
软土地基的特点是含水率很高,孔隙比大,压缩性高,强度低,透水性差.由于压缩性高,透水性差,在建筑物荷载的作用下会产生很大的沉降和沉降差,而且沉降的过程会延续很长的时间,有可能影响建筑物的正常使用,因此需对其进行处理.真空预压法是近20年来发展起来的一种新型的地基处理方法,由于真空预压在加固软基方面具有施工工期短、加固效果好、经济效益明显等特点,目前已在北方很多地区逐渐被采用.
堆载预压法沉降量计算:路基沉降预压什么意思zhui
本文结合我国北方某海洋温泉度假村场地处理工程实例,对真空预压处理软基的效果进行了研究,并通过对沉降数据及测斜数据的分析,得出了合理的结论.由于现场试验段选择在珠海一软基处理工程试验段,该区域地表特征和土层分布等方面在渤海湾地区具有较强的代表性,因此,研究的结果具有一定的指导意义.
1.工程概况
由现场勘察试验可知,所选取试验区软土层厚度为19～20 m,属淤泥和淤泥质粘土,工程力学性质极差,主要表现为抗剪强度低,含水率高,压缩性高等特性.
2.设计及技术要求
根据该区软土地基的工程特点及荷载大小,主要的技术要求是：
1) 真空预压荷载小于80 kPa；2) 预压加固平均固结度大于85％,连续3天沉降速率小于3 mm/d,可停止抽真空；3) 预压加固后消除软基有害沉降,工后沉降不大于35 cm；4) 排水砂垫层采用级配良好的中粗砂,其含泥量不大于5％,且不含有机质、垃圾等.
3.施工概况及现场监测
3.1 施工操作要点
1) 铺设砂垫层：清理干净地基表面的杂物,填筑70 cm素土及30 cm排水砂垫层,并碾压密实,同时埋设好监测仪器.2) 打设塑料排水板： 根据饱和软粘土特性,设计排水板间距为1·2 m,采取正三角形排列,平均打设深度为20 m.3) 真空预压： 塑料排水板全部打设完成并处理好板头后,在砂垫层中铺设直径100 mm的波纹管,这些波纹管将塑料排水板与真空加压设备相连.
波纹管上设有小孔,用土工织物缠绕形成过滤层,然后场地整平.随后铺设3层塑料膜进行密封,接着采用射流泵施加真空压力.由于施加真空压力时,总应力大小不变,减少的只是孔隙压力,孔隙压力是球应力,在土体中不产生剪应力,因此土体不会产生剪切破坏.真空压力在两天后就能达到80 kPa.在施工中,真空压力将始终保持在80 kPa以上,荷载施加时间设计为100 d.
3.2 现场施工监测
为了更好的指导施工,验证软基加固效果,试验区进行了3个关于软基变形的项目测试：1)测膜表面沉降,以了解土体沉降和总体平均固结情况.2)对土体分层沉降测试,以了解分层土的固结与变形情况；3)测斜观测,以了解土体水平位移情况,仪器埋设情况见图1.
4.加固效果分析
某温泉度假村一期工程加固区顺海堤向约1 450 m,横向约300~830 m,总面积为57·62万m2.按照设计要求,在要加固的软基上吹填泥砂(含泥量<,5％)约2 m高.其中试验区呈矩形,长为130 m,宽为80 m.在其上进行地基加固,为了解真空预压加固的效果,特此进行了变形分析.
4.1 表面沉降(见表1)
从沉降时程曲线图(见图2)中可看出整个沉降过程的曲线上有两个拐点,可分为三个阶段.
1) 铺设砂垫层阶段：由于土中孔隙水来不及排出,孔隙体积没有变化即土体不产生体积变化,但荷载使土体产生了剪切变形.5个表层沉降标的平均沉降值为55 mm.2) 打设塑料排水板阶段：在打设排水板的施工过程中,观测到的平均沉降值为451 mm,这主要是因为打设的塑料排水板为土体提供了竖向排水通道,减少了排水路径.同时土体在砂垫层荷载作用下产生了排水固结,由曲线斜率可以看出沉降速率明显变大.3) 真空预压阶段：在加载的100天内,真空压力始终保持在80 kPa以上.平均日沉降最大值75 mm,随着真空预压时间的增长,沉降速率逐渐收敛.观测到此阶段地表最大沉降量值1 675 mm,
4.2 分层沉降
监测资料表明在抽真空期间内测点处的土体累积压缩量为1618 mm,这和附近3#沉降标的表层沉降值1675mm非常接近.其中淤泥层压缩了1574 mm,粘土层压缩了44mm,说明真空预压对淤泥层的排水固结作用是显著的.从所监测到的数据中可以看出,在真空预压后期,上层淤泥质粉土(膜下2.8～9.2 m)的压缩量已经很小,而下层土(膜下9.2～16.1 m)还在进一步压缩,这说明上层土的排水固结已基本完成,土体固结的深度在不断延伸.
4.3 水平位移
观测发现,在未抽真空前,土体由于表面开始堆载砂垫层,水平位移向外,为挤出变形.由于最大水平位移也不超过2cm,因此对土体的稳定性还构不成危害.在真空压力的作用下,加固区地表以下16m的土体都发生了向内侧的水平位移(见图3).
由图3可见,当深度在7.5 m时,土体发生了明显的向外的侧向变形,由于挤出变形与收缩变形相抵消,侧向位移随距离明显减少.地面最大水平位移达50 mm以上,距加固区数米外的土体在地表附近发生开裂,由于试验区附近没有邻近建筑物和其他设施,水平向的位移不会导致不良后果.但是水平向产生的位移,应该引起足够的重视,特别是当场地附近有建筑物时,这种位移是相当不利的.
5.结论
1) 通过对监测资料结果分析得出：对于软粘土地基,真空预压加固法是行之有效的地基处理方法,加固范围内各土层固结度均达到设计要求,加固效果非常明显.2) 真空压力的实施和传递主要由两部分组成,间距为1.2 m的竖向塑料排水板和水平向铺设的Φ100 mm的波纹管.塑料排水板起到增加土体中竖向排水通道的作用,而波纹管可同时起到传递真空压力和集水的作用.3) 利用真空预压作为超载荷载,可以一次性在最早期加载,预压时间长,而且荷载数值大大超过设计荷载,使得软土地基压缩层土层在预压期内完成85％的沉降,可以较好地解决工后沉降过大的问题.4) 在真空压力的作用下加固区土体发生向内侧(加固区)的水平向变形,最大水平位移可达850 mm以上,地面出现明显的裂缝.当采用真空预压法加固软土地基时,如在加固区附近有建筑物或道路,这种较大的侧向位移必须引起足够的重视.5) 真空预压法在类似工程中应用是可行的,在处理本地区软土地基是成功的.
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