预排水动力固结法处理新近吹.ppt
河北建设勘察研究院有限公司聂庆科2010年8月于贵阳,预排水动力固结法处理新近吹填土地基的试验研究,预排水动力固结法的基本原理,这里所提出的“预排水动力固结法”是将井点排水、动力碾压及强夯法联合的一种综合性软土地基处理技术。该法已在多项工程获得成功的应用。实际上,软土加固的过程就是排水的过程。,河北建设勘察研究院有限公司,井点降水----有三个作用一是强制排除软土中的水,降低地基中的地下水位,同时为动力碾压和强夯动力固结的实施创造条件。二是尽快消除动力固结过程中的超孔隙水压力。三是提高地基土强度。动力碾压----有两个作用,一是辅助提高排水量和排水速度;二是提高表层土的强度,为后期的强夯动力固结再创造条件。强夯动力固结----有两个作用,一是提高地基土的强度,这是主要的;二是辅助提高地基土的排水量和排水速度,加速地基土的固结。,河北建设勘察研究院有限公司,,河北建设勘察研究院有限公司,,试验过程,,河北建设勘察研究院有限公司,试验是结合东营某电厂进行,厂区吹填面积为380000m2,组合场地及临建场地为2700000m2,共计650000m2。试验分两个区域,第1阶段试验区面积为30m40m,第2阶段试验区面积为20m50m。,河北建设勘察研究院有限公司,1、现场勘察资料表明,场地上部地层主要为近期吹填的软土层,其塑限、液限和塑性指数分别为wP20.2,wL28.9,IP8.7,属于粉土。厚度一般在3.0m3.5m之间,平均厚度约3.3m。。2、现场软土的含水量为w31.8,重度为21.2kN/m3。结合液塑限试验结果,液性指数IL1.33,为流塑状态。3、根据常水头室内渗透试验,测定的渗透系数为k1.8104cm/s。,河北建设勘察研究院有限公司,现场试验分两个阶段。第一个阶段从2008年1月1日开始,到2008年1月31日结束,完成了方案比较的初步试验,观测了预排水动力固结加固的基本效果,并提交了初步试验报告。第二阶段从2008年2月23日开始到2008年4月1日结束。试验目的主要是对第一个阶段试验方案的参数进一步优化,进行现场测试,包括降水的影响范围、强夯时孔隙水压力的影响范围、深层沉降的影响范围、强夯夯击遍数、每点夯击次数、遍与遍之间的间隙时间、地基强度和承载力检测等,并进行详细的地表沉降观测。同时,还在现场取得大量土样进行强夯加固前与加固后的室内基本物理、力学性质指标的对比试验。,河北建设勘察研究院有限公司,轻型井点及监测点布置,,河北建设勘察研究院有限公司,深层位移监测点,河北建设勘察研究院有限公司,孔隙水压力的埋设,河北建设勘察研究院有限公司,水位管的埋设,河北建设勘察研究院有限公司,自行设计的新型井点管特点是过滤效果好,出水量大、不於井。,河北建设勘察研究院有限公司,预排水过程,河北建设勘察研究院有限公司,单位时间出水量随时间的变化过程出水量随时间的累积变化过程,河北建设勘察研究院有限公司,水位随时间的变化过程,河北建设勘察研究院有限公司,降水前降水后,河北建设勘察研究院有限公司,履带式推土机碾压,河北建设勘察研究院有限公司,用自重为50t的夯机进行碾压,河北建设勘察研究院有限公司,,河北建设勘察研究院有限公司,加固前静力触探试验结果降水、碾压后静力触探试验结果,河北建设勘察研究院有限公司,强夯过程,河北建设勘察研究院有限公司,夯坑内开始少量出水,河北建设勘察研究院有限公司,强夯产生的夯坑形状,河北建设勘察研究院有限公司,第1遍强夯后的场地,河北建设勘察研究院有限公司,,第2遍强夯后的场地,河北建设勘察研究院有限公司,强夯过程中单位时间出水量随时间变化,第1遍强夯后,第2遍强夯后,河北建设勘察研究院有限公司,孔压观测孔K1,河北建设勘察研究院有限公司,孔压观测孔K2,河北建设勘察研究院有限公司,孔隙水压力沿径向距离分布,水平距离6m,河北建设勘察研究院有限公司,夯点中心孔隙水压力变化曲线,深度5m,河北建设勘察研究院有限公司,强夯过程中不同深度沉降随时间变化,处理效果,,河北建设勘察研究院有限公司,地表沉降变化情况,河北建设勘察研究院有限公司,现场土物理指标的变化,河北建设勘察研究院有限公司,不同工况下的e-logp曲线,弯曲点,河北建设勘察研究院有限公司,静力触探和现场荷载板试验结果表明,处理后地基土的强度得到明显改善,深度5m范围内土层的平均锥尖阻力达到4.0-4.5MPa以上,加固深度和加固效果非常明显。地基承载力特征值可达到150kPa以上。,河北建设勘察研究院有限公司,,河北建设勘察研究院有限公司,抗剪强度包线及拟合方程,河北建设勘察研究院有限公司,,河北建设勘察研究院有限公司,,荷载试验p-s曲线,时间效应,,河北建设勘察研究院有限公司,不同时间的静力触探结果,2008年8月(5个月后)载荷试验结果fa180kpa,,河北建设勘察研究院有限公司,谢谢,