【摘 要】
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随着经济的快速发展,我国沿海地区的基础建设速度迅速提升,然而,沿海地区广泛分布着大面积的软土地基,软土由于其含水量、压缩性高,且固结排水困难,导致软土地基存在稳定性差
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随着经济的快速发展,我国沿海地区的基础建设速度迅速提升,然而,沿海地区广泛分布着大面积的软土地基,软土由于其含水量、压缩性高,且固结排水困难,导致软土地基存在稳定性差等缺点,进而影响工程结构稳定性,对建筑工程施工以及路面施工带来了极大危害。真空联合堆载预压法具有易施工、成本低、噪声小且工期短等诸多优势,在堆载压力和真空负压的共同作用下,软土地基能够快速地进行排水固结作用,使得地基的主要沉降能在预压阶段得以完成,大大减少了施工完毕后的工后沉降,因此其在沿海地区的软土地基处理工程中得到广泛应用。在前人研究成果的基础上,本文基于大面积的现场试验,对真空联合堆载预压法的加固原理、计算方法和监测方法及指标结果进行总结和分析,并与有限元分析结果进行对比,在此基础之上对真空堆载预压的相关施工参数进行探究。主要研究内容及成果如下:(1)对比分析了真空预压法和堆载预压法两种方法之间的异同点,对比分析了两者在加固机理、应力路径和强度增长方面的特点,并基于此对真空联合堆载预压法加固软土地基机理进行了研究和分析。真空联合堆载预压法能够实现正负超静孔压的抵消,其最终产生的超静孔隙水压力较小,有助于促进地基土的快速固结沉降缩短工期,提高工程施工的社会和经济效益。(2)通过总结分析现场试验数据,分析了试验过程真空度、孔隙水压力、地表沉降的发展变化规律,随着深度的增加,竖向排水系统中存在的井阻效应引起的真空度的传递效率逐渐降低,真空压力在12m以上深度的加固作用显著下降。对比分析10-13m土体在加固前后的各项力学性能,深部土体强度和稳定性的明显提高,验证了真空联合堆载预压法在深厚软土地基加固中的优势。(3)利用数值模拟的方法对真空联合堆载预压的进行模拟,将数值模拟的结果与现场监测结果进行对比,验证了模型分析的可行性,在此基础之上对渗透系数、排水体布置以及真空压力这些施工参数的影响进行了探究,其中排水体的布置间距对加固效果的影响最为显著,并提出了相应的优化建议。
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