真空联合堆载预压法在滩涂软基加固工程中的应用研究

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近些年我国沿海地区经济发展迅速,基础设施建设规模不断增长的同时也面临用地紧张问题。沿海滩涂提供了大面积的工程用地,然而这类软土地基存在含水率高、压缩性大、稳定性差等缺点。目前,真空联合堆载预压法作为一种高效的地基加固技术已经广泛应用于软基加固工程中。真空联合堆载预压法在固结机理、施工工艺、计算理论等方面已取得较为成熟的研究成果,但具体到实际工程中许多方面仍然存在难点,相关实践经验和理论研究还需要进一步完善。本文通过查阅大量文献,对真空联合堆载预压法的固结机理、计算理论、工艺流程等方面进行分析总结。同时依托工程实践,运用有限元软件计算结果与现场监测数据进行对比分析。本文主要研究成果如下:(1)首先介绍了真空联合堆载预压法的发展和研究现状。对比分析真空预压、堆载预压、联合预压三者之间加固机理、应力路径等方面的联系与区别,联合预压法继承了前两者的优点,加快了软土地基固结速率,有助于缩短工期提高经济效益。同时介绍了软土地基相关固结理论和沉降计算理论,为地基沉降预测提供理论支撑。(2)以东部沿海某滩涂软基加固工程为依托,阐述真空联合(覆水)堆载预压法施工工艺和质量控制,从整体上把握,对整个施工流程进行分析总结。同时通过收集现场监测数据,分析施工过程中地表沉降、孔隙水压力、深层土体位移等各方面变化规律,证明了真空联合堆载预压法相关理论的合理性。(3)根据等效固结原理,将塑料排水板等效为砂井地基,再对复杂砂井地基进行均质地基或砂墙地基转化,从而用于平面有限元简化计算。本文利用ABAQUS有限元软件对联合预压工况进行数值模拟,将模拟结果与现场实测数据进行对比分析,验证了此模型的可行性。模拟的结果与实际沉降、位移数据基本吻合,可以为今后类似工程及工况条件提供一定的参考价值。
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