真空联合堆载预压法软基处理的固结特性及沉降研究

论文摘要

随着经济的发展,软土地基上的工程建设越来越多,其地基处理技术也日益多样化,许多新型实用的技术地被越来越多地应用到工程实践中,其中真空联合堆载预压法就是比较常用的新型地基处理技术,近年得到了广泛地应用,取得了很好的工程和经济效益。但该工法在港口深厚软土地基上的应用和研究尚不多见,其设计理论也并未完善,有必要结合工程实践对此进行针对性的理论研究。本文回顾了真空联合堆载预压技术的历史发展和研究现状,分析了真空联合堆载预压加固软土地基的机理。首先对真空联合堆载预压法的现场试验进行了监测和检测方案设计。通过对地表沉降、深层分层沉降、孔隙水压力、真空度的监测数据和现场原位试验等相关资料的分析研究,揭示了真空联合堆载作用下真空度随深度的传递规律、孔隙水压力的分布规律、地基竖向沉降的发展趋势、以及地基土的强度增长情况等。同时,在固结理论的基础上给出了真空联合堆载预压法孔隙水压力固结度的计算公式。为准确评估加固区的固结沉降状况,详细分析了各种沉降预测方法,重点以曲线拟合法中的沉降速率法、三点法、双曲线法、Asaoka法、指数法对试验区进行预测计算,通过对比分析,探讨了这几种方法的优缺点及适用性;同时从固结度、沉降速率和工后沉降等方面入手,对如何评判地基的加固效果进行了详细分析。最后,详细分析了超载预压法的加固机理,以及超载预压下孔隙水压力的消散趋势。结合工程给出真空联合堆载预压法在超载预压状态下基于实测沉降资料的卸载标准。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 真空联合堆载预压法的发展历史及研究现状
• 1.2.1 真空联合堆载预压法简介
• 1.2.2 加固机理研究的发展
• 1.2.3 计算理论研究现状
• 1.2.4 沉降计算方法研究的发展
• 1.3 本文的主要工作
• 第二章 真空联合堆载预压法软基加固机理
• 2.1 真空联合堆载预压法加固机理
• 2.1.1 真空预压法加固机理分析
• 2.1.2 堆载预压法加固机理分析
• 2.1.3 真空预压法与堆载预压法比较
• 2.1.4 真空联合堆载的加固机理
• 2.2 强度增长机理
• 2.3 微观机理分析
• 2.4 本章小结
• 第三章 真空联合堆载预压法的现场试验研究
• 3.1 试验区工程概况
• 3.2 试验方案
• 3.3 地表沉降的监测成果分析
• 3.4 深层分层沉降的成果对比
• 3.5 土体中孔隙水压力
• 3.5.1 实测孔隙水压力变化分析
• 3.5.2 孔隙水压力固结度分析
• 3.5.3 应力固结度影响因素分析
• 3.6 真空度沿深度的传递规律
• 3.6.1 膜下真空度
• 3.6.2 塑料排水板中的真空度
• 3.6.3 小结
• 3.7 加固过程中十字板剪切强度的比较
• 第四章 沉降预测计算
• 4.1 沉降预测方法及分析
• 4.2 曲线拟合法计算分析
• 4.2.1 双曲线法
• 4.2.2 三点法（指数曲线配合法）
• 4.2.3 沉降速率法
• 4.2.4 Asaoka 法
• 4.2.5 指数法（指数曲线拟合法）
• 4.2.6 各种预测方法对比分析
• 4.3 土体固结状态分析
• 4.3.1 固结度
• 4.3.2 沉降速率
• 4.3.3 工后沉降
• 4.3.4 影响沉降的其他因素分析
• 第五章 超载预压期的控制
• 5.1 等载预压与超载预压的比较
• 5.2 超孔隙水压力的消散分析
• 5.3 超载预压处理地基的工后沉降分析
• 5.4 超载预压期的合理性分析
• 5.4.1 工后沉降值法
• 5.4.2 速率法
• 5.4.3 有效应力体积比法
• 5.4.4 应力固结度分析法
• 5.4.5 卸载标准的确定
• 第六章 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 致谢