利用原位测试结果评价真空预压的加固效果
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浅层真空预压加固效果分析作者:张炜杰来源:《城市建设理论研究》2013年第21期摘要:随着天津港地区用地需求的加大,港区土地需要对吹填土进行加固,目前吹填土属于淤泥、淤泥质土等,对于承载力要求不高的工程只需要对表层高压缩土层进行加固,达到工程承载力要求,本文旨在对浅层价格效果进行分析。
关键词:浅层真空预压沉降监测中图分类号: TB7 文献标识码: A 文章编号:1、工程相关要求天津港区内某工程加固区域陆域经吹填形成,设计要求在铺设0.4m水平砂垫层后打设塑料排水板,排水板呈正方形布置,间距0.80m,排水板打设标高为-6.0m,在砂垫层中埋设滤管后铺设塑料密封膜。
铺膜后抽气使真空度不小于650mmHg,开始计时;采用真空预压法加固,总预压荷载为85kpa。
卸载时满足设计提出的以下卸载要求:①由实测地表沉降曲线推算的固结度大于85%;②连续5天实测曲线沉降速率不大于4.0mm/d。
加固效果分析项目包括膜下分层沉降观测、孔隙水压力观测等2、地质概况通过真空预压前钻孔资料揭露,该区主要地层自上而下分别描述如下:①、淤泥质粉质粘土与淤泥黄褐色、灰色,软塑状,中塑性,为新近回填、吹填形成为主要加固层;表层有0.5~1.0米不等的粉细砂;②、淤泥粘土灰色,软塑状,中塑性;③、淤泥与淤泥质粘土灰色,以粘土为主,软塑可塑状,中塑性,含粉土团;④、粘土软塑可塑状,中塑性,含粉土团;⑤、粉质粘土灰色,软塑可塑状,中塑性,混较多粘土,土质不均匀。
3、加固效果分析3.1地表沉降地表沉降包括打设塑料排水板期间的沉降和在预压荷载作用下产生的沉降之和。
并结合最后5天测量数据进行统计,满足设计要求的5天实测曲线沉降速率不大于4.0mm/d。
其在插板期间平均沉降750.0mm,预压期平均沉降量1358.0mm,总计2108.0mm。
3.2分层沉降根据设计要求每个加固区内各埋设一组分层沉降,利用分层沉降各土层的沉降量,采用三点法进行计算分析:S∞=[S3(S2-S1)-S2(S3-S2)]/ [(S2-S1)-(S3-S2)]Ut=St/ S∞其中:S∞——最终沉降量S3、S2、S1——为相同时间间隔下的沉降量Ut——固结度%St——t时间下的沉降量通过实测分层沉降曲线推算的固结度为85.9%。
吹填陆域软基工程之真空预压法加固效果概述第 1 章绪论1.1课题的研究背景和意义我国海岸线绵长,海域资源丰富,边缘海域跨越了40 个纬度。
随着改革开放的深入,我国沿海城市经济发展驶入快车道,沿海城市的土地需求量日益迫切,成为制约发展的因素之一,因此,为了顺应发展潮流,吹填陆域、围海造陆成为各沿海城市解决土地需求,适应发展的必经之路。
吹填土,顾名思义,是江河和港口底部的淤泥通过挖泥船和泥浆泵利用水力吹填而形成的,其本质就是沉积土。
其工程性质具有三高一低,即天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、渗透系数小的特性,一般表现为软塑到流塑状态。
因此,为了改良其工程性质,提升其承载力,其关键就是有效降低吹填土的含水量[1]。
通常情况下,吹填土的物质成分比较复杂,因此在绝大部分情况下,工程上运用的吹填土物质组成主要是粘土和粉土。
当所用吹填土主要是以粘性土为主时,其本身含有大量的水分且排水非常困难,因此,要经过一段时间后强度才能提高。
吹填土的工程性质很大程度上取决与其颗粒组成:当所用吹填土含砂量较多时,其本身固结程度较高和工程力学性质较好;当所用吹填土含粘土颗粒较多时,则其本身强度较低、压缩性较高,属于欠固结土,与同类天然沉积土相比较而言,其强度和压缩性指标都较差。
因此,通过软基处理提高其工程性质,取得良好的加固效果就显得尤其重要。
近年来,真空预压法在吹填陆域软基工程中应用较多。
但其施工方案还有待优化,以及加固效果还有待提高。
本文通过结合工程实例,对于真空预压法的施工方案和加固效果进行研究,通过建模模拟分析与实际加固效果进行对比,讨论其影响因素以及提高加固效果的相关措施,优化加固过程中的参数,以及推广到模拟优化不同边界条件下的真空预压法的施工方法,指导以后类似的项目施工方案的确定。
.1.2真空预压法研究的国内外现状及发展趋势真空预压法是利用大气压力为预压荷载的一种排水固结法,它由抽气系统、排水气)系统和密封系统,三部分组成。
浅谈真空预压法在软基加固中的运用摘要真空预压法是在地基表面铺设密封膜,通过特制的空气抽取设备将空气排出,制造真空环境,使密封膜下砂垫层内和土体中垂直排水通道内形成负压,提高孔隙水的排出速度,加快土体的固结速度,增强土体强度。
通过对真空预压法施工现场表面沉降、分层沉降、水平位移、土体性质参数在加固前后的变化的观测和研究,得出真空预压法加固软基土体不会产生失稳,施工机具和设备简单,便于操作,工期短,费用低等特点。
关键词真空预压;加固机理;现场检测0 引言我国沿海地区分布着大量海相和湖相沉积的软土地层,这种软土地层含水量高、孔隙比大、渗透性差、强度及承载力低,且具有明显的流变性。
在这种软弱地基上修建工程,常常会出现基础或路堤沉降过大,难以稳定。
为此,必须要对天然地基进行加固处理。
目前多采用技术上较为成熟、费用较为节省的排水固结法。
真空预压是排水固结法的一种,具体的操作方法是在地基表面铺设密封膜,并通过特制的真空设备抽取空气形成真空,使砂垫层内和土体中垂直排水通道内形成负压,加快孔隙水的排出速度,加速土体固结,并提高土体强度。
真空预压法最早是瑞典的杰尔曼(W.Kjellman)教授于1952年提出,但直至1980年,交通部第一航务工程局科研所在天津新港开展现场试验研究,1982年在天津新港软基加固工程中成功应用,解决了实用密封薄膜、抽真空装置及关键施工工艺,使该法由理论转为实践。
目前,真空预压法已在港口工程、石油、化工、建筑、公用事业和机场等工程中得到广泛应用,并取得了良好的社会效益和经济效益。
1 真空预压法加固机理真空预压法的过程是利用抽水真空泵在砂垫层中形成一定的真空度,通过竖向排水体逐渐向下传递,使整个加固内的孔隙水压力降低,形成负的超静孔隙水压力,使得地基土体产生排水固结,以达到最终加固地基的目的。
根据太沙基有效应力原理有:σ=σ’+u两边微分并移项得:dσ’=dσ-u即:dσ’=-du式中,σ是总应力,σ’是有效应力,u是孔隙水压力。
第5期(总第217期)标准与检测"原"#$%&'(压地+,-.用李升超(福建省永正工程质量检测有限公司,福建福州350012)摘要真空预压法在处理软土地基时具有不会使土体侧向挤出、施工周期短、对环境影响小、经济效益明显等优点,因而在工程中得到了广泛应用,并逐渐趋于成熟。
对真空预压地基加固效果进行检验,分别对软基处理前后进行静力触探试验、十字板剪切试验、现场载荷试验等原位测试。
将软基处理前后的试验指标进行对比分析,检测加固效果。
通过不同的原位测试方法进行检测,对软基处理效果进行综合分析评价。
关键词真空预压;静力触探试验;十字板剪切试验验0引言软土在沿海地区普遍存在,如连江、长乐、福州、莆仙平原、泉州、漳州、龙海等地。
岩性为淤泥、淤泥质土、淤泥质亚粘土等,呈灰、深灰色、可塑~流塑状。
真空预压法适用于处理淤泥质土、淤泥和冲填土等饱和软黏土地基。
通过现场的原位测试试验对真空预压法处理效果进行检测<真空预压对软基的加固处理,一方面可增加地基的抗压力和提高土质强度;另一方面可减少上部沉降量提高其稳定性。
所以对其加固效果的检测就显的尤为重要。
#地基检测方法简介静力触探试验,适用于软土、一般黏性土、粉土、砂土和含少量碎石土层的天然地基及其经过强夯处理、预压处理、压实挤密等人工地基的检测+用以推定原状土与处理土的地基承载力,评价地基处理效果。
利用压力装置将有触探头的触探杆压入试验土层,通过量测系统测土的贯入阻力,能够连续、快速、准确地直接得到各土层的贯入阻力指标,可确定土的某些基本物理力学特性,如土的变形模量、土的容许承载力等。
十字板剪切试验+适用于检测饱和软黏性土天然地基及预压处理地基的抗强度和度,可原状土与处理土地基承载力,检验原状土地基质量和桩间土加固效果。
压入孔底软土中,以均匀的速度,通过一的,力,直土体破坏,从而计算出土的抗剪强度(不排水抗剪强度)。
试验试验的抗强度、塑土强度和度与深度的<现场载荷试验,是在一定面积的承压板上向地基土逐级施加荷载,测求地基土的压力与变形特性的原位测试方法。
真空预压软土地基加固检测效果分析发表时间:2017-09-20T16:49:28.437Z 来源:《防护工程》2017年第11期作者:张岩1 李茂记2 张国梁2[导读] 天津临港工业区二期T2区真空预压地基处理工程施工区位于天津临港工业区内。
天津临港建设开发有限公司天津 300450; 2.天津港湾工程质量检测中心有限公司天津 300222摘要:真空预压作为地基加固的主要处理方式,加固效果如何是主要的衡量标准。
本文依靠天津临港工业区二期T2区地基处理工程真空预压项目,详细论述检测目的和数据的整理分析,合格的真空压力准确地检测可以得到良好的真空预压软基处理效果。
本工程实践可以为类似工程提供借鉴。
关键词:真空预压;取土及室内试验;十字板剪切;强度;1 工程概述天津临港工业区二期T2区真空预压地基处理工程施工区位于天津临港工业区内,总加固面积约86万平方米。
该工程共分为28个预压小区,定为真空1 ~28区,设计采用真空预压法加固。
为了及时掌握加固前后地基土的变化情况,对施工质量及地基的加固效果做出正确评估,需要对各施工区的进行加固前后的效果检测。
2 工程设计概述本工程真空预压设计荷载为85kPa。
吹填土表面铺设厚800mm的吹填“黑砂”作为工作垫层。
竖向排水通道采用塑料排水板,间距0.8m,正方形布置,底标高为-13.5m,排水板与滤管直接连接。
3 检测项目及目的本工程共布设56个孔位的现场十字板剪切试验孔和原状取土及室内试验孔,每个加固区分别在加固前、后各布设一组现场十字板剪切试验孔和原状取土孔,布设位置为加固区中心位置。
(1)原状取土及室内试验了解加固范围内工程地质特性,用来比较地基加固前、后土体的各项物理力学性指标的改善情况,为地基加固的质量评价提供依据。
(2)现场十字板剪切试验了解加固范围内不同土层加固前、后的强度变化,为加固效果做出准确评估。
4 检测效果分析通过对各加固区进行检测,掌握了加固前、后现场取土及室内试验和现场十字板剪切试验的结果,掌握了加固前后土体物理力学指标的变化。
真空预压加固软土地基施工期监测效果分析发表时间:2017-12-13T14:59:43.653Z 来源:《防护工程》2017年第20期作者:李茂记马洪祥[导读] 真空预压法是目前加固软土地基比较常用的方法,施工期监测是对真空预压施工的动态监测,是衡量施工质量的中标标准。
1.天津市大地海陆岩土工程技术开发有限公司天津 3003802.天津临港产业投资控股有限公司天津 300450 摘要:真空预压法是目前加固软土地基比较常用的方法,施工期监测是对真空预压施工的动态监测,是衡量施工质量的中标标准。
本文依靠天津临港产业区华北陶瓷精品陶瓷产业基地造陆工程,详细论述监测目的和数据的整理分析,合格的真空预压施工期监测可以对真空预压加固软土地基施工质量作出准确的评价。
本工程实践可以为类似工程提供借鉴。
关键词:真空预压;孔隙水压力;分层沉降;固结度;1工程概况天津临港产业区华北陶瓷精品陶瓷产业基地造陆工程施工区位于天津临港产业区内,总加固面积约57.5万平方米。
该工程共分为24个预压小区,定为真空1~24区,设计采用真空预压法加固。
根据实测资料预测地基固结情况,确定合理的卸载时间,需要对各施工区的整个加固过程进行动态监测。
2 工程设计概述本工程真空预压设计荷载为85kPa,有效抽真空时间约为100天。
吹填土表面铺设厚350mm的吹填“中粗砂”作为工作垫层。
竖向排水通道采用塑料排水板,间距1.0m,正方形布置。
在长板之间中心加密打设短板,打设底标高为0.0m,间距1.0m,正方形布置,长板底标高为-6.0m,排水板(长板)与滤管直接连接。
3真空预压施工卸载标准⑴按实测沉降曲线计算的地基土的平均固结度大于82%;⑵连续5天实测地表平均沉降速率不大于3.0mm/d。
4监测项目及目的本工程加固监测内容主要包括分层沉降观测和孔隙水压力观测。
真空预压抽气前在每个加固区的中心位置各布设一组孔隙水压力计和一组分层沉降,分别布设24组。
沿海吹填土地基真空预压加固效果现场监测分析梁发云;秦承瑞;汪中卫;岳贵平;林秀桂【摘要】温州瓯江口某吹填区道路工程采用真空预压法加固处理,利用十字板剪切试验与静力触探等原位测试方法评估其抗剪强度增长情况,结果表明土体浅部加固效果明显,但其抗剪强度增幅随深度逐步下降.对地表沉降、分层沉降以及孔隙水压力监测分析表明,真空预压在埋深10 m范围内,负压损失较小且加固效果良好;其有效影响深度在10 m以下也是存在的,但随着深度增加而逐渐减弱,在排水板底部5 m范围内的深层土体加固效果不明显.%Dredger fill foundation of a Wenzhou Oujiang road was improved by vacuum preloading.The improvement effect was evaluated by the vane shear teats and static penetration tests.The in-situ test resuhs indicated that the shear strength value of shallow soil was obviously promoted after vacuum preloading,and the increase of shear strength was reducing with depth.According to the analysis of ground settlement,layered settlement and pore water pressure,the following conclusions can be drawn.The negative pressure loss was small and the reinforcement effect was good within the depth of 10 m.The reinforcement effect also existed below the 10m depth,but gradually weakened as the depth increased.The reinforcement effect of deep soil within 5 m of the bottom ofthe prefabricated vertical drain was not obvious.【期刊名称】《结构工程师》【年(卷),期】2017(033)006【总页数】7页(P155-161)【关键词】真空预压;吹填土;加固效果;影响深度;排水板【作者】梁发云;秦承瑞;汪中卫;岳贵平;林秀桂【作者单位】同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室,上海200092;同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室,上海200092;上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司,上海200092;上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司,上海200092;上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司,上海200092【正文语种】中文0 引言吹填造陆是一种变废为利的地基处理方式,利用海积软土或淤泥作为填土资源,既可清理海港码头淤泥,疏浚航道,又可缓解沿海地区用地需求量急剧增加的问题。