浅层处理和真空预压二次加固处理软土地基Word文档格式.docx
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3、进一步通过工程实例论证该课题的应用和研究的有效方法；
4、相关结论和自己通过毕业设计所得到的收获。
（二）具体要求：
1、格式必须符合天津大学网络学院的要求；
2、根据指导教师的安排保质、保量、按时完成任务；
3、论文要求文字不少于10000字；
4、图表应该有图名、图号、表名和编号；
图、表均应按章编号。
5、做设计题目的要求绘制7张1＃图纸，其中建筑图2张（平面和立面），结构图5张（结构布置图1张、结构配筋图3张、结构详图1张），计算书要求：
荷载用手算，其他可以用机算，要有设计说明和工程概况介绍。
毕业设计（论文）进度计划表
序号
起止日期
计划完成内容
实际完成内容
检查日期
检查人签名
1
12.6.27～12.7.15
选题
2
12.7.16～12.8.19
查阅资料、拟定论文大纲
3
12.8.20～12.9.18
完成论文初稿
4
12.9.20～12.10.15
论文修改
5
12.10.16～12.11.5
论文定稿
6
12.11.6～12.11.23
答辩准备
7
12.11.24～12.12.2
答辩
指导教师批准日期2012年7月15日签名
注：
1.任务完成后附在说明书内。
2.“检查人签名”一栏和“指导教师批准日期”由教师用笔填写，其余各项均要求打印，打印字体和字号按照《天津大学现代远程教育毕业设计（论文）格式规定》执行。
摘要
在沿海和内陆地区广泛分布着软弱粘土层，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。
本文介绍了浅层处理和深层真空预压加固法，作为的结合型软土地基处理方法，通过浅层处理和深层预压荷载，使被加固土体中的孔隙水排出，有效应力增加，土中孔隙体积减小，密实度增大，土体强度得到提高，地基的承载力也得到提高。
关键词：
真空预压；
固结度；
抗剪强度；
地基承载力；
孔隙水压力
ABSTRACT
Softclaylayerarewidelydistributedinthecoastalandinlandareas.Ithashighwatercontent,highcompressibility,lowstrengthandlowpermeability.Itwillproducegreatsettlementinthebuildingloads.Thefoundationbearingcapacityandthestabilityissopoorthatitcannotmeettheneedofprojects.Inordertoeliminatesoftsoilsettlementdeformationandimprovefoundationbearingcapacityandstability,weshouldreinforcefoundationtosatisfytheneedofprojectconstruction.
Thepaperintroducesshallowlayertreatmentanddeepvacuumpreloadingconsolidation.Asacombinedtreatmentmethodofsoftfoundation,throughtheshallowlayertreatmentanddeeppreloading,thereinforcedsoilporewaterisdischarged,theincreaseofeffectivestressinsoil,porevolumedecreased,soilcompactnessincreases,thestrengthisimproved,thebearingcapacityofthefoundationisimproved.
Keywords:
vacuumpreloading;
degreeofconsolidation;
shearstrength;
bearingcapacityoffoundationsoil;
porewaterpressure
目录
第一章概述1
1.1研究背景1
1.2发展状况1
第二章真空预压法基本原理1
2.1吹填土的特性1
2.2真空预压法基本原理2
2.3真空预压法特点2
第三章案例分析3
3.1工程概述3
3.2方案对比3
3.3地质情况4
3.4浅层处理4
3.5真空预压深层处理6
参考文献16
致谢17
第一章概述
1.1研究背景
近些年来，利用海底泥土进行吹填造陆，已经成为我国沿海城市土地开发领用的有效途径，这种方式不仅可以“无中生有”造出新的陆地来，而且利用来自海底的泥土解决围海造陆中所需大量填料的问题，此外还能够起到清除海底淤泥、疏通航道的作用。
因此这种造陆的方式在浙江、天津、江苏、山东、广东等沿海地区有越来越多的应用。
真空预压法作为一种有效的软基加固方法，近年来在沿海地区大范围被应用到围海造陆工程当中。
普通的真空预压法在软土地基表面铺设40～50cm厚的砂垫层之后，在砂垫层中埋入水平虑管，构成水平向的排水系统；
在土体中打入塑料排水板，作为竖向的排水系统；
然后在地基表面铺设密封膜，通过特制的真空设备抽真空，使密封膜下砂垫层内和土体中垂直排水通道内形成负压，加速孔隙水排出，从而使土体固结、强度提高的软土地基加固法。
对于沿海吹填成陆工程中的海底吹填淤泥场地地基，采用常规的真空预压法往往难以达到加固的目的，而且我国的砂资源日益稀缺，往往是通过海上运送至所需求的区域，从而成本就在不断的增加，因此本文提出了浅层处理与真空预压二次处理地基加固法，并进行了实验研究，证实了此方法确实优越于常规的真空预压法[6]。
1.2发展状况
1952年，瑞典皇家地质学院W.杰尔曼教授提出排水预压加固法，很长时间在工程实践中并未能获得推广应用。
1957年我国开始对真空预压加固软土地基开始研究，到20世纪70年代，随着我过经济的发展，港口建设迎来了第一个建设高潮，开始在全国沿海港口进行试验性开发和应用；
到20世纪90年代，经过十年的推广应用，该技术又有了新的发展，形成了“超软基深层加固技术”和“在特种条件下（表层有高渗透土层）软基深层加固技术”，加固效果进一步提高，应用范围大大拓宽。
目前已在300多万平方米软基中应用，取得明显的经济效益和社会效益。
第二章真空预压法基本原理
2.1吹填土的特性
沿海吹填淤泥场地地基多为吹填土，是用挖泥船和泥浆泵把海中的泥沙通过水里吹填堆筑在一起而形成的沉积土，在吹填过程中，泥沙结构遭到破坏，以细小颗粒的形式在缓慢沉积，因而具有塑性指数大、天然含水量和空隙比大、重度小、高压缩性、渗透性差等特点。
由于吹填土构成的地基，强度很差，在物理学性质上比较接近软土，一般不能直接用于工程建设，需要将之视为软土进行地基处理[2][10]。
2.2真空预压法基本原理
真空预压法是在地基表面铺设密封膜，通过特制的真空设备抽真空，使密封膜下砂垫层内和土体中垂直排水通道内形成负压，加速孔隙水排出，从而使土体固结、强度提高的软土地基加固法。
真空预压法适用于加固淤泥、淤泥质土和其他能够排水固结而且能形成负超静水压力边界条件的软粘土。
真空预压作用下土体的固结过程，是在总应力基本保持不变的情况下，孔隙水压力降低，有效应力增长的过程[1]。
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。
2.3真空预压法特点
（1）加固过程中土体除产生竖向压缩外，还伴随侧向收缩，不会造成侧向挤出，特别适于超软土地基加固。
（2）一般膜下真空度可达600mmHg，等效荷重为80kPa，约相当于4.5m堆土荷载；
真空预压荷重可与堆载预压荷重叠加，当需要大于80kPa的预压加固荷重时，可与堆载预压法同时使用，超出80kPa的预压荷重由堆载预压补足。
（3）施工时无须控制加载速率，无须分级，荷载可一次快速加到80kPa～95kPa。
卸载时，只需停气就可以完成卸载，所以真空预压加固速度快，工期短。
（4）施工机具和设备简单，便于操作；
施工方便，作业效率高，加固费用低，适于大规模地基加固，易于推广应用。
（5）不需要大量堆载材料，可避免材料运入、运出而造成的运输紧张、周转困难与施工干扰；
施工中无噪音，无振动，不污染环境。
（6）适于狭窄地段、边坡附近的地基加固。
（7）需要充足、连续的电力供应；
加固时间不宜过长，否则，加固费用可能高于同等荷重的堆载预压。
（8）在真空预压加固过程中，加固区周围将产生向加固区内的水平变形，加固区边线以外约10m附近常发生裂缝。
因此，在建筑物附近施工时应注意抽真空期间地基水平变形对原有建筑物所产生的影响[9]。
第三章案例分析
本文以天津临港经济区某公寓真空预压施工区为例进行分析论述。
3.1工程概述
天津临港经济区某公寓真空预压施工区位于天津临港工业区东北部，总加固面积约30万平方米。
施工场地属围海造陆，场地高程为5.5～6.0m（天津大沽高程）。
施工区域系新吹填淤泥质黏土层，呈欠固结流塑状态，其天然含水率远大于液限含水率，饱和度接近100%。
其表层原土体物理学指标见表3-1。
表3-1原土体物理学指标一览表
土样编号
取土深度（m）
0.5-1.0
1.5-2.0
2.5-3.0
3.5-4.0
含水率ω（%）
70.4
67.5
67.3
68.9
土粒
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