平临高速公路软基真空排水预压加固设计与施工

论文摘要

软土地区在我国分布广泛,大量的公路修筑在软土地基上,软土由于其含水量大、压缩性高、承载能力低的不利特点,给公路工程建设带来较大的影响和隐患。针对该问题,目前公路路基处理方法中常用的是堆载预压法和复合地基处理等方法,但是这些方法较难满足施工稳定、工期和工后沉降的要求,真空预压法则在这些方面有着非常大的优势。本文在回顾总结真空预压技术的历史发展、研究现状和加固机理的基础上,结合河南平临高速公路k39+050-k39+110段软土地基加固这一工程实例,对真空预压法的加固设计施工步骤、施工内容等进行了详细阐述,并通过膜下真空度、孔隙水压力、地下水位、地面沉降等监测项目的监测结果来全面分析真空预压法的处理效果。得出真空预压法在软基加固处理中效果更为显著,有着更广泛的推广性。最后,在以上研究分析成果的基础上,提出了一些在实践经验基础上的优化设计思路,如:水平向布置塑料排水板代替滤管、低位放置真空泵以及改进砂垫层等,以完善其进一步的推广应用,并对下一步的研究工作提出了建议。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究课题的提出
• 1.1.1 软土地基的工程性质、危害以及处理难点
• 1.1.2 真空排水预压法优点
• 1.2 真空排水预压法的发展现状
• 1.3 本文研究目的与研究内容
• 第二章 真空排水预压法的加固机理与特征
• 2.1 真空排水预压法
• 2.2 真空排水预压法加固机理及特征
• 2.3 影响加固效果的因素
• 2.3.1 密封对加固效果的影响
• 2.3.2 真空度在加固过程中的稳定性对加固效果的影响
• 2.3.3 加固区形状对加固效果的影响
• 2.3.4 垂直排水通道对加固效果的影响
• 第三章 平临高速软基真空排水加固设计
• 3.1 工程概况
• 3.2 加固设计
• 3.2.1 加固区面积、形状的设计
• 3.2.2 竖向排水系统设计
• 3.2.2.1 设置竖向排水系统的必要性
• 3.2.2.2 塑料排水板加固地基的各项参数
• 3.2.2.3 塑料排水板间距和固结时间的考虑
• 3.2.3 水平排水系统设计
• 3.2.3.1 砂垫层
• 3.2.3.2 主、滤管及其布置
• 3.2.4 密封系统设计
• 3.2.4.1 密封沟的选择
• 3.2.4.2 密封膜的选择
• 3.2.5 抽真空设备设计
• 3.2.6 沉降计算
• 3.2.6.1 插板期间的沉降
• 3.2.6.2 固结沉降计算
• 3.2.6.3 最终沉降计算
• 3.2.6.4 固结度计算
• 第四章 平临高速软基真空排水加固施工与监测
• 4.1 真空排水加固准备
• 4.1.1 现场准备
• 4.1.2 机具准备
• 4.1.3 主要材料选定
• 4.2 真空排水预压法的加固施工
• 4.2.1 铺设砂垫层
• 4.2.2 插打竖向塑料排水板
• 4.2.3 铺设真空管线
• 4.2.4 铺设第二层砂垫层
• 4.2.5 铺设密封膜及密封沟施工
• 4.2.6 真空预压操作
• 4.2.7 加固过程中的管理
• 4.2.7.1 可靠的供电
• 4.2.7.2 保证密封效果
• 4.2.7.3 建立严格的值班制度
• 4.3 工程施工监测
• 4.3.1 施工监测的目的
• 4.3.2 测点布置
• 4.3.3 沉降监测
• 4.3.4 真空度监测
• 4.3.5 地下水位变化
• 4.3.6 孔隙水压力
• 4.3.7 现场十字板剪切试验
• 4.3.8 真空预压效果的检验
• 第五章 结论及展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 致谢
• 参考文献