南沙軟土地基處理綜合研究.pdf

1、南沙作為國家級經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)，在南沙房建、城市道路、高速公路、地鐵四號線以及南沙港的施工過程中，深厚的淤泥或淤泥質軟土層如何處理一直是需要解決的重要難題。本文在大量試驗和工程實例基礎上，對南沙軟土力學特性和工程特性、軟基處理方案優(yōu)選、軟土固結度的設計計算、軟土沉降預測與計算進行了系統(tǒng)的分析和研究。
　　 通過大量的靜力觸探試驗、十字板剪切試驗以及土工試驗，對南沙地區(qū)軟土進行了分析研究，總結了南沙軟土的力學特性和工程特性。結合多項

2、工程的試驗數(shù)據(jù)，通過統(tǒng)計圖表，分析和討論了南沙軟土的塑性和稠度特征，以及含水量、孔隙比與其他物理力學指標之間的關系。
　　 在詳細介紹層次分析法對多目標決策問題進行分析的理論的基礎上，結合軟土地基處理的實際情況，將模糊理論和層次分析法二者相結合，構建了軟基的影響因素層次分析樹，對評語隸屬度的選用進行了分析，建立軟基處理方案優(yōu)選的多層次分析綜合模糊評判模型。運用專家咨詢法系統(tǒng)地分析了影響軟基處理效果的因素如工程地質條件(包括軟土厚

3、度、軟土性質等因素)、施工條件(包括工期、材料、施工機械)和環(huán)境保護要求等，建立了因素權值表。并通過廣州番禺大學城、南沙經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)和珠海電廠三個大面積軟土地基處理工程實例的具體計算，證明了該模型可以對軟基處理方案提供科學合理的決策。
　　 在太沙基一維固結理論的基礎上，對瞬時加荷條件下，單向固結排水情形和三向排水固結的軸對稱問題進行詳細的討論和理論計算，給出了徑向排水體、豎向排水體以及總固結度的計算公式。利用改進的太沙基法和

4、改進的高木俊介法，討論了分級等速加載時地基固結度的修正計算方法，給出了不同條件下的固結度計算的理論公式，并對影響砂井固結度的幾個因素進行了討論。結合南沙大面積軟基處理工程實例，對排水固結法中地基總沉降量的計算，塑料排水板的設計計算以及平均固結度的計算進行詳細的分析與討論。
　　 根據(jù)工程實例的現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)，作出了相應的淺層沉降、深層沉降、分層沉降、孔隙水壓力以及地下水位的曲線圖，并對沉降觀測數(shù)據(jù)與圖表進行詳細的分析與討論。同時應

5、用指數(shù)曲線模型和雙曲線模型對沉降觀測數(shù)據(jù)進行最終沉降量的預測，討論了兩者的適用性和局限性。
　　 針對分級加載時，沉降曲線呈現(xiàn)“臺階狀”的情形，提出了修正的指數(shù)曲線模型。該修正模型能很好地反映實測的曲線，有效地模擬原有實測曲線的臺階，同時考慮了瞬時沉降的影響。該方法不但能預測地基的最終沉降量，還能對地基的固結沉降進行很好的擬合與預測，解決了其他模型不能對分級加載，以及產(chǎn)生“臺階狀”的沉降曲線進行預測的局限性，有利于在工程實踐中進