【摘要】：真空-堆載聯(lián)合預(yù)壓法作為一種經(jīng)濟(jì)高效的地基處理方法,具有施工工期短、工程造價(jià)低、加固效果好的優(yōu)點(diǎn),因此被廣泛應(yīng)用于軟土地基的處理中。當(dāng)前真空-堆載聯(lián)合預(yù)壓法的施工技術(shù)已較為成熟,但是理論研究方面仍然不夠透徹。對(duì)該工法加固地基的沉降量、工后沉降的預(yù)測(cè)方法、地基的穩(wěn)定性以及加固對(duì)土體周邊環(huán)境的影響研究仍不夠完善。本文依托廣東某電廠軟土地基的處理工程,通過(guò)分析該工法的加固機(jī)理,結(jié)合工程現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),利用FLAC3D軟件對(duì)加固效果進(jìn)行模擬計(jì)算,得出了模擬沉降計(jì)算結(jié)果并與實(shí)測(cè)值對(duì)比,考慮了排水板打設(shè)深度和膜下真空度的不同對(duì)沉降的影響,分析了真空-堆載聯(lián)合預(yù)壓加固對(duì)周圍土體的環(huán)境影響,并提出了解決措施。本文的主要工作和結(jié)論如下:闡述了真空-堆載聯(lián)合預(yù)壓法的加固機(jī)理,從宏觀和微觀角度對(duì)其進(jìn)行解釋,并分析了真空預(yù)壓法和堆載預(yù)壓法在加固機(jī)理、加固特征兩方面的區(qū)別。從實(shí)際施工出發(fā),將二者結(jié)合應(yīng)用的真空-堆載聯(lián)合預(yù)壓法具有技術(shù)成熟、經(jīng)濟(jì)便捷、固結(jié)速度快、有利于地基穩(wěn)定等優(yōu)勢(shì),更利于工程應(yīng)用推廣。介紹了適用于真空-堆載聯(lián)合預(yù)壓的沉降計(jì)算及預(yù)測(cè)方法,包括經(jīng)典的分層總和法、曲線擬合法和數(shù)值解法。對(duì)該工程軟基處理的方案的選定做了對(duì)比分析,相比于強(qiáng)夯法、堆載超載預(yù)壓法和水泥土攪拌樁法,真空-堆載聯(lián)合預(yù)壓法造價(jià)低廉,對(duì)周邊土體環(huán)境的影響不大,在施工工期滿足要求的前提下保證地基的穩(wěn)定,達(dá)到更好的加固效果;并對(duì)該工程選用真空-堆載聯(lián)合預(yù)壓法進(jìn)行了方案設(shè)計(jì)。使用FLAC3D數(shù)值軟件對(duì)真空-堆載聯(lián)合預(yù)壓進(jìn)行模擬計(jì)算,數(shù)值模擬方法在計(jì)算得到的土體的沉降量與實(shí)際監(jiān)測(cè)值相差不大,能夠很好的模擬實(shí)際施工情況,因此可以用于預(yù)測(cè)后期沉降。不同排水板的打設(shè)深度和不同膜下真空度導(dǎo)致土體沉降不同,本文模擬計(jì)算結(jié)果建議采用15米排水板打設(shè)深度和膜下真空度80kPa,能獲得較為經(jīng)濟(jì)高效的加固效果。由于真空預(yù)壓導(dǎo)致土體向著加固區(qū)移動(dòng),而堆載預(yù)壓使土體背離加固區(qū)移動(dòng),會(huì)對(duì)非加固區(qū)周圍土體及建筑物產(chǎn)生影響,可考慮采用在加固區(qū)2米外開(kāi)挖深3米應(yīng)力釋放溝,或在加固區(qū)2米外打設(shè)深度為15米的水泥土攪拌樁,有效的控制加固區(qū)周邊的土體變形,削弱真空-堆載聯(lián)合預(yù)壓的環(huán)境影響。
【圖文】：

真空-堆載聯(lián)合預(yù)壓加固軟基的應(yīng)用研究影響深度問(wèn)題進(jìn)行說(shuō)明，用實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)證明真空預(yù)壓的有效加固深度在 10m范圍以下[28]。董志良，胡利文（2009）等對(duì)真空堆載聯(lián)合預(yù)壓法加固軟基的機(jī)理進(jìn)行研出真空預(yù)壓可以有效降低地下水位，增加土體的有效應(yīng)力，使地基土強(qiáng)度和力提高[29]。王緒民，趙若華，苗永剛（2009）認(rèn)為真空預(yù)壓時(shí)的大小主應(yīng)力增量不完致，原因是負(fù)壓在土體中傳遞有損失[30]。如圖 1-4，所以有效應(yīng)力路徑不是B 而是沿著 AC 線，有效應(yīng)力圓 C 的直徑會(huì)略大于初始應(yīng)力圓 A，應(yīng)力路徑在 AB 線與0K 之間。堆載預(yù)壓時(shí)應(yīng)力路徑在0K 線與破壞包線fK 線之間變化載預(yù)壓必須分級(jí)控制加載重量和加載速率，否則會(huì)迅速達(dá)到破壞包線fK 導(dǎo)體發(fā)生剪切破壞，而真空預(yù)壓不存在這種情況。

以實(shí)際測(cè)量為準(zhǔn)）。本場(chǎng)地地基處理分 A、B、C 共 3 個(gè)區(qū)，，廠區(qū)軟基處理分區(qū)詳見(jiàn)圖5-1 軟基處理平面布置圖。限于篇幅，下文僅針對(duì) A 區(qū)地基處理進(jìn)行分析。結(jié)合工程地質(zhì)特性土層條件和軟土固結(jié)理論，在進(jìn)行軟基處理方案選取時(shí)須考慮以下問(wèn)題：（1）軟土分布較廣，施工工程量大；（2）地基總體沉降量大，不易控制工后沉降；（3）地基穩(wěn)定性控制很重要；（4）盡量避免對(duì)周圍區(qū)域的影響，采取必要措施進(jìn)行預(yù)防；（5）受工期的限制，該工程工期不能超過(guò) 9 個(gè)月；（6）盡量降低工程造價(jià)，使施工工期和投資資金處于最優(yōu)平衡點(diǎn)。圖 5-1 軟基處理平面布置圖Fig 5-1 Soft soil foundation Floor plan地質(zhì)條件場(chǎng)地覆蓋層主要有第四系人工素填土(Q4ml)、海陸交互相沖淤積(Q4al+l)淤泥和淤泥質(zhì)粉砂以及沖積(Q4al)砂土、粉質(zhì)粘土和卵石
【學(xué)位授予單位】：河北農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TU472.33

【參考文獻(xiàn)】

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8 彭R

本文編號(hào)：2693092