真空－堆载联合预压技术在滨海相吹填路基中的应用.pdfVIP

2006年9月第5期 城市道桥与防洪 成果应用 175 真空一堆载联合预压技术在滨海 相吹填路基中的应用 彭东黎 ，‘周志刚2，张建军z (1湖南省交通职业技术学院，湖南长沙410004汉长沙理工大学公路工程学院，湖南长沙410076) 摘 要:该文介绍了真空一堆载联合预压技术原理及其在青岛市滨海公路工程软基处理中的应用 说明真空一堆载联合预 压技术在滨海相吹填地基中的应用是适用的、成功的，可以推广应用。 关键词:真空预压;堆载预压;软基处理 中图分类号:U416.1文献标识码:B 文章编号:1009-7716(2006)05-0175-02 填筑形成的附加应力就全部转化为有效应力。在 ， 工程概况 真空压力单独作用时，土体的固结过程可理解为 青岛滨海公路(南段)工程规划为一级公路， 孔隙水压力消散的过程，亦即负的超孔隙水压力 全线采用平交方式，是交通部示范工程，是青岛市 增长的过程。抽真空时先在地表砂垫之间形成压 政府2003年要办的12件实事之首，是城市交通 差，在此压差作用下，土体中的孔隙水不断由排水 系统的重要组成部分，也是奥运工程的重要组成 通道排出。根据固结理论，土体骨架变形的过程就 部分，起到连接中心城区和滨海空间的作用，实现 是孔隙水排出、孔隙水压力减小的过程。真空预压 青岛市城市发展空间的新突破，从而实现 “一湾两 时总应力保持不变，有效应力将随着孔隙水压力 翼”的城市发展战略。 的减小而增加，从而使土体排水固结。 该工程在青岛开发区，有4km为滩涂地段， 在真空压力作用下，土体中有效应力变化如 地质条件差，软土厚度大(约5一10m)且为新近 图1所示。抽气前有效应力 。等于土的自重应 吹填(滨海相)，土质成流塑态，强度特别低。施工 力;抽气后，土体固结完成时，真空压力完全转化 区内软土分布广泛，软土处理深度 10m左右，上 为有效应力。但由于排水板井阻的影响，抽真空 部约3一4m范围为吹填的淤泥质混砂，中部 时，土体中的真空度自上而下逐渐变小。由于真空 2.5一3.5m范围主要为淤泥质粉土、淤泥质粉质 预压荷载是等向的，地基中不产生剪应力，故不存 粘土层，下部为粉质粘土层、粉砂层等。大部分区 在剪切破坏的问题，因此真空荷载可一次施加，而 段采用了真空一堆载联合预压技术进行软基处 不必像堆载那样要分级。因此，真空预压法可大大 理。 地缩短预压时间。 2 加固原理 Pa真空度 真空一堆载联合预压技术是在真空预压和堆 降低后的 载预压法基础上发展起来的一种高速公路软土地 基处理技术，具有真空预压和堆载预压的双重处 理效果。需要在拟加固的软土地基表面先铺设水 平排水垫层 (一般30一50cm砂或砂砾垫层)，然 仔二yz 增加的有效压力 任=yz 后打设垂直排水通道 (袋装砂井或塑料排水板)， 图1真空压力作用土体中有效应力变化示意图 再用不透气的封闭膜使其与大气隔绝，利用薄膜 堆载预压单独作用时，在荷载施加的瞬间，附 密封技术，通过沙垫里埋设的管道用真空装置抽 加应力首先由土中孔隙水承担，产生超静压力水， 气，在膜下和整个预压区形成真空，使薄膜内外产 从而孔隙水在压力作用下向排水板内渗流，通过 生一个气压差。地基在等向气压差作用下进行排 板井再渗透到砂砾垫层并排出预压区外。同时，超 水固结，正式抽气一段时间后，再边抽真空边进行 静孔隙水压力逐渐减小，即孔隙水压力消散，附加 膜上堆载施工。当固结终了时，地基的真空压力和 应力随之转移，由土骨架承担，土体有效应力增