排水固结技术【培训课件】【珍藏版】.pptVIP

该方法要求将超载保持到pf作用下所有点都完全固结为止，这时土层的大部分将处于超固结状态。因此，这是一个安全度较大的方法，它预估的ps值或超载时间都大于实际所需的值。 对于有机质粘土、泥炭上等，其次固结沉降是重要的，采用超载预压法对减小永久荷载下的次固结沉降有一定效果。 超载预压排水与动力置换相结合 3 砂井排水固结设计计算 丹尼尔.莫兰（Daniel.E.Moran）最早（1925年）将垂直砂井用于土的深层加固，1926年获得专利。 Sand Drains 3.1 砂井设计 砂井地基的设计工作即为选择适当的砂井长度、直径、间距、以及形成有效的砂井排水系统所需的材料、砂垫层厚度等，以随地基在批载预压过程中，在预期的时间内，达到所需要的固结度(通常定为80％)。 1．砂井直径和间距 常采用“细而密”原则。 一般砂井直径：300~400mm；间距：6~8倍井径。 袋装砂井直径：70~120mm；间距：15~30倍井径。 2．砂井长度 根据现场各种因素定。（土层厚、有无透水层、压缩层厚度、承压水、稳定控制、沉降控制量等）一般10~25米。 3．砂井排列 正三角形排列 正方形排列 排水路径 l l de de 4. 砂井的布置范围: 大出基础轮廓线2~4m。 5. 砂垫层 在砂井顶面应铺设排水砂垫层，以连接砂井，引出从上层排入砂井的渗流水。砂垫层的厚度一股为0.3~0.5m(水下砂垫层厚度为1.0m左右)。如砂料缺乏，可采用连通砂井的纵横砂沟代替整片砂垫层。 horizontal drain system is installed to collect water squeezed into the crushed stone blanket.jpg Horizontal drains are installed in sand blanket to collect water to be discharged from vertical drains.jpg Heavy clay is placed atop vertical and horizontal drain systems to squeeze water out of the bog and compact the soft subsoils 3.3 砂井地基固结度的计算 1．瞬时加荷条件下砂井地基固结度的计算 1940~1942年，巴伦（Barron）根据太沙基固结理论，提出砂井的设计计算方法。 固结微分方程： 根据卡里罗理论：任意一点的孔隙水压力u有如下关系： 用固结度表示为： 竖向固结度由太沙基一维理论计算。 径向固结度等应变条件下用下式： 井径比 总固结度（大于30%时）： 故 2．逐渐加荷条件下地基固结度的计算 目前常用的有太沙基修正法和曾国熙提出的改进的高木俊介法，理论上可以证明，能者是近似的，而后者是精确的。改进的高木俊介法通常将实际荷载简化为多级等速加荷，最常用的公式为； 3.4 地基抗剪强度增长的预计 曾国熙1975，198l年提出： 式中η为考虑剪切蠕变及其他因素对强度影响的折减系数。 4 真空预压法 真空膜 * * * * 排水固结技术 Drain Consolidation 地基处理 New Technical of Soil Improvement 1 概 述 排水固结法能解决软粘土地基的沉降和稳定问题。可使地基的沉降在预压期间基本完成或大部分完成，保证建筑物在使用期间不致产生过大的沉降和沉降差。同时可增加地基土的抗剪强度，提高地基的承载力和稳定性。 排水固结法是由排水系统和加压系统两部分共同组合而成的。 排水系统 加压系统 根据排水系统和加压系统的不同，排水固结法可分为堆载预压法、砂井(包括袋装砂井、塑料排水板等)堆载预压法、真空预压法、降低地下水位法和电渗法。 排水固结法的种类 堆载预压法和砂井堆载预压法唯一的区别在于：前者的排水系统以天然地基土层本身为主；而后者在天然地基中还人为地增设了诸如砂井等排水系统。 1.1 排水固结法的原理 加 固 软 土 层 竖 向 排 水 体 排水垫层 水平排水盲沟 堆载预压法就是用填上等外加荷载来增加总应力σ并使超静孔隙水压力u消散从而增加有效应力σ’的方法。降低地下水位和电渗排水法是总应力不变,减少孔隙水压力来增加有效应力σ’的方法。 排水固结法的原理 1.3 排水固结法的应用范围 用于处理软粘土地基，是十分有效的方法。 按照使用目的可以解决两个问题 沉降问题 稳定问题 沉降问题