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真空预压排水固结法 介绍及特性

2016-07-20

一、在沿海和内陆地区广泛分布着海相、湖相和河相沉积的软弱粘土层,具有高含水量、高压缩性、低强度、低渗透性等特点,在建筑物荷载作用下会产生较大的沉降,地基承载力和稳定性差,不能满足工程需要。为有效消除软土的沉降变形,提高地基承载力和稳定性,应对地基进行加固处理以满足工程建设的需要。 

真空预压法是排水固结法的一种,主要由排水系统和加压系统两部分组成:排水系统主要包括竖向排水体和水平排水体,竖向排水体常用塑料排水板、袋装砂井、透水软管等,水平排水体常用砂垫层(纯净中粗砂),对于砂源紧缺、砂价较贵的地区可采用技术可靠的塑料盲沟或透水软管等土工合成材料,以降低工程造价。设置排水系统主要为了改变地基原有的排水边界条件,传递真空压力,增加孔隙水的排出通道,缩短排水距离,以便在上部荷载作用下能以较快的时间使地基土的有效应力增加,地基土产生固结,完成预定的地基加固效果,满足工程建设需要。加压系统主要是指抽真空装置。在实施真空预压法的同时在地基上部进行堆载(包括堆土、充水等),真空预压与上部堆载联合作用就形成了真空联合堆载预压法。

二、 真空联合堆载预压法加大了超载压力,堆载预压中的超载部分为真空压力,增大了地基土体内的附加应力,同时发挥真空预压和堆载预压各自的优势,可提高加荷速率、缩短工期、增大加固深度,使地基沉降在施工期内得以基本完成,从而有效减少地基工后沉降。真空联合堆载预压法对地基实施超载预压加固,超载部分由真空荷载来代替,其最大荷载可达80~90kPa,相当于4~5m的填土荷载,大大超过地面设计荷载;真空荷载施加方便、迅速,几天之内就可达到80kPa以上,不存在分级施加的问题;由于有真空预压,只要塑料排水板有足够大的通水量,真空度就可以传递到土层深部而损失较小,使地基深层软土得到较好加固,从而在加固期间能消除较多的地基沉降。 

采用真空联合堆载法处理场地软基,除了施工简单、有效消除地基土的沉降、填土速率不受限制、施工费用低廉等特点外,还可以大幅度提高地基土承载力,改善地基土土性,提高地基土强度。若下一步还将进行局部桩基础施工,则此之前经过真空联合堆载预压后的软弱地基土大部分沉降已完成,地基土强度得到提高,大大减少因桩周软土沉降而产生的对桩身的负摩擦力,同时增大桩侧摩阻力,提高桩基础承载力。

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