真空荷載作用下吹填土地基變形特性研究.pdf

1、隨著經濟的發(fā)展,土地資源日益緊缺,圍海造陸成為許多國家和地區(qū)獲取土地資源的重要手段。吹填造陸不僅能夠使沿海城市獲取寶貴的土地資源,還可以解決江、河、湖、海的航道清淤疏浚問題,已經成為促進沿海城市碼頭建設和經濟快速發(fā)展的重要途徑。吹填土地基具有強度低、沉降量大、靈敏度高、排水固結時間漫長以及結構性等不良工程性質。真空預壓法在改善吹填土地基方面具有很大的優(yōu)越性,在吹填土地基加固工程中得到了廣泛的應用。為了進一步推動真空預壓技術在吹填土地基處

2、理中的應用,本文結合室內模型試驗和有限元數(shù)值計算對吹填土地基在真空荷載下的變形規(guī)律進行了詳細的分析,取得的研究成果和主要結論如下:
　　(1)通過改裝的三軸儀進行室內真空模型試驗,研究吹填土在真空荷載下的固結變形規(guī)律。試驗裝置能夠對土樣進行分級加荷,并能夠量測試樣的體積變化量。分析試驗結果可以得到:含水率越高的土樣在真空荷載下的加固效果越明顯;土樣固結前后孔隙比發(fā)生了相當大的變化;土樣在負壓下的壓縮曲線與正壓下的壓縮曲線有相同的規(guī)

3、律,即e隨ln p線性減小。
　　(2)根據(jù)三維比奧固結理論,建立三維軸對稱真空荷載下吹填土地基固結計算模型。計算模型采用修正劍橋模型,并考慮滲透系數(shù)隨孔隙比的非線性變化。有限元實例分析表明孔壓的計算值與實測值比較吻合,驗證了該計算模型能夠較好地分析真空預壓下吹填土地基的固結變形。
　　(3)在真空荷載作用的過程中,貼近排水板和砂墊層的土體首先被壓密,平行于排水板方向的土體具有近似相同的孔隙比,土體的孔隙比沿著垂直于排水板的