【正文】 表示為： )( 0 ctct ???? ??? （ 428） 式中： 0? —— 天然地基抗剪強(qiáng)度； ct?? —— 由于固結(jié)而增長(zhǎng)的抗剪強(qiáng)度增量； ?—— 考慮剪切變形及其他因素對(duì)強(qiáng)度的影響的一個(gè)綜合折減系數(shù)。 真空排水預(yù)壓法中不施加外荷載，土體內(nèi)有效應(yīng)力的增量等于孔隙水壓力的消散，即u???? 39。 按照砂井固結(jié)理論，當(dāng)垂直排水通道打穿整個(gè)軟土層時(shí)，對(duì)真空排水預(yù)壓法來(lái)說(shuō)，可按堆在排水預(yù)壓法中的瞬時(shí)加荷情況來(lái)考慮，地基在加固歷時(shí) t 的平均固結(jié)度按式（ 421）計(jì)算。由于有了垂直排水通道，因此地基的固結(jié)就產(chǎn)生了豎直和水平兩方向，而兩個(gè)方向的計(jì)算是分開(kāi)的。 從式（ 415）可以看出，當(dāng) t → ? 時(shí)， tS → ?S ，即有 ???? 0SS （ 416） 要求出 ?S ，關(guān)鍵是選取合適的（ t0， S0）和利用實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)求出 α。 csSmS 39。39。 39。 oiP39。 —— 第 i層中心點(diǎn)的有效自重應(yīng)力； iP39。當(dāng)土層屬于泥炭土、有機(jī)質(zhì)土或高塑性粘性土?xí)r，還要考慮次固結(jié)沉降問(wèn)題。且由于真空排水預(yù)壓法是通過(guò)垂直排水通道向土體傳遞真空度，而真空度在整個(gè)加固區(qū)內(nèi)均勻分布，因此加固后的土體，其垂直變形在全區(qū)內(nèi)比堆載預(yù)壓加固的要均勻，而且平均沉降量要大。? （ 35） 圖 4 真空排水預(yù)壓法加固特征 真空排水預(yù)壓法是利用大氣來(lái)加固軟土地基，因此不需要大量的預(yù)壓材料及實(shí)物。3 ?? △ 39。? △ u （ 31） 從上可以得出，垂直排水通道不僅起著垂直排水、減小排水距離、加速土體固結(jié)的作用 ，而且起著傳遞真空度的作用。只有土體的有效應(yīng)力發(fā)生了變化，土體變形才會(huì)發(fā)生，強(qiáng)度才會(huì)發(fā)生變化。只有土體的有效應(yīng)力發(fā)生了變化，土體變形才會(huì)發(fā)生，強(qiáng)度才會(huì)發(fā)生變化。運(yùn)輸、施工中應(yīng)加強(qiáng)勞保工作 鋼渣樁 利用管內(nèi)或管外投料的方式在地基中制成鋼渣樁，由于鋼渣樁成分很接近水泥，與土中水作用后能自凝成樁，與樁周土組成復(fù)合地基 利用廢料，施工中減少污染，節(jié)約投資，可提高承載力 ~倍 注 漿 法 電化學(xué)注漿 加固用的化學(xué)溶液在電滲作用下滲入土中或膠體在電泳作用下滲入 土空隙中 用于不適于高壓注漿的建筑物地基，不適用于高導(dǎo)電性土，造價(jià)高，處理后地基土質(zhì)改善不均勻 劈裂注漿 漿液在高壓作用下，是原有的孔隙或裂隙擴(kuò)張，使低透水性土的可灌性和漿液擴(kuò)散距離增大 處理后地基土質(zhì)改善不均勻 交通運(yùn)輸學(xué)院課程設(shè)計(jì) 第 4 頁(yè) 續(xù)表 11 加 強(qiáng) 加筋 在土層中埋入土工聚合物或抗拉板條以增加土的抗拉能力，根據(jù)不同目的的采用材料可以反濾、滲透、防滲、隔離等 土工聚合物近年來(lái)已廣泛采用，其本身性質(zhì)及土的相互作用尚須進(jìn)一步研究。對(duì)上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，充分利用硬殼土層作持力層，簡(jiǎn)化建筑物平面形狀，減少層高差異，設(shè)計(jì)沉降縫，控制建筑物的長(zhǎng)高比，采用輕質(zhì)材料，考慮相鄰建筑物的影響，適當(dāng)加強(qiáng)基礎(chǔ)的剛度和強(qiáng)度以及設(shè)計(jì)圈梁等都是有 利地基穩(wěn)定，減少沉降和不均勻沉降的措施。在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意沉降、固結(jié)度與強(qiáng)度的變化。 三、課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容和要求 （包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)參數(shù)、設(shè)計(jì)要求、工作量要求等） 主要內(nèi)容： 、意義等 路基邊坡?lián)p壞形式及特點(diǎn) 路基邊坡穩(wěn)定性的主要影響因素 要求： 究的各種加固技術(shù)應(yīng)盡可能詳細(xì)。 真空排水預(yù)壓法是排水固結(jié)法的一種，真空排水預(yù)壓法利用物理方法使地基產(chǎn)生有效固結(jié)。天然軟 土主要分布在沿海灘地帶、河口三角洲以及內(nèi)陸河、湖、港口及其附近地區(qū)，而各地區(qū)的軟土特征一個(gè)不相同。由于強(qiáng)烈振動(dòng)對(duì)環(huán)境有較大影響，必要時(shí)通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定采用 交通運(yùn)輸學(xué)院課程設(shè)計(jì) 第 3 頁(yè) 續(xù)表 11 置 換 拌 入 法 開(kāi)挖置換 挖出除一定深度的軟土地層，回填工程性質(zhì)好的砂礫石，石碴、粉煤灰等分層夯實(shí)，提高持力層承載力，減小下臥層附加力 如遇地下水，對(duì)于重要工程去附加降低地下水位設(shè)施；對(duì)于要求不高的建筑物可采用水下拋填石碴或碎石。加壓系統(tǒng)就是起固結(jié)作用的荷載，使地基土的有效固結(jié)壓力增加而產(chǎn)生固結(jié)。砂墊層中形成的真空度，通過(guò)垂直排水通道逐漸 向下延伸，同時(shí)真空度又由垂直排水通道向四周的土體傳遞與擴(kuò)散，引起土體中孔隙水壓力降低，形成負(fù)的超靜孔隙水壓力。砂墊層中形成的真空度，通過(guò)垂直排水通道逐漸向下延伸，同時(shí)真空度又由垂直排水通道向四周的土體傳遞與擴(kuò)散，引起土體中孔 隙水壓力降低，形成負(fù)的超靜孔隙水壓力。? ，由于孔隙水壓力是一個(gè)球應(yīng)力，所以各個(gè)方向均增加 △ 39。D 到見(jiàn)圖 4，平均應(yīng)力增加到 ?? 39。139。 ?? ??p交通運(yùn)輸學(xué)院課程設(shè)計(jì) 第 10 頁(yè) 加固設(shè)計(jì)與計(jì)算 設(shè)計(jì)要達(dá)到的目的：第一是經(jīng)加固要先期消除一定的沉降量，使建筑物基礎(chǔ)的剩余沉降量小于允許值，這首先要分別計(jì)算出在使用荷載和加固荷載下地基發(fā)生的沉降量及規(guī)定時(shí)間內(nèi)消除的沉降量；第二個(gè)目的是使加固后地基強(qiáng)度的增長(zhǎng)滿(mǎn)足與建筑物對(duì)地基穩(wěn)定與承載能力的要求；第三，達(dá)到預(yù)期的固結(jié)度所需要的時(shí)間應(yīng)滿(mǎn)足工期要求。 39。 ）的土層，按下式計(jì)算固結(jié)沉降 1cS ： （ 44） 式中： siC —— 第 i層土的回彈指數(shù)； n—— 土層的數(shù)目。l o g ()39。l o g (1))(l o g (1 139。 次固結(jié)沉降量 sS 可按下式計(jì)算： （ 49） （ 410） 式中： oie —— 第 i層土的初始孔隙比； ie? —— 次固結(jié)引起的孔隙比的減??； 1t —— 次固結(jié)的起始時(shí)間，可由土樣的壓縮固結(jié)試驗(yàn)來(lái)確定； 2t —— 建筑物的使用年限。 a)雙曲線(xiàn)法 按雙曲線(xiàn)變化規(guī)律，沉降可按式（ 412）計(jì)算： （ 412） 式中： tS —— t 時(shí)刻的沉降量； aS —— 雙曲線(xiàn)起點(diǎn) ta的沉降量； ini oiis heeS ??????1 112log ttCe ii ????)( aaat ttttSS ?? ??? ??交通運(yùn)輸學(xué)院課程設(shè)計(jì) 第 13 頁(yè) α、 β—— 待定系數(shù)。同時(shí)它對(duì)判斷加固效果、加固時(shí)間長(zhǎng)短、強(qiáng)度增長(zhǎng)。 垂直排水通道的平面布置范圍應(yīng)在基礎(chǔ)或工程要求的加固區(qū)域外增加 1 至 2 排。 H—— 固結(jié)土層豎向滲流的最大距離，單面排水時(shí)， H 取土層的厚度，雙面排水時(shí)，H 取兩排水面間 土層厚度的一半。 ① 淺層土體離砂墊層近，孔隙水除了向砂井中匯集外，還流向砂墊層； ② 抽氣過(guò)程中土體表層有局部非飽和區(qū)存在，增加了土中有效應(yīng)力； ③ 砂墊層中負(fù)壓通過(guò)砂井向下傳遞，由于井阻現(xiàn)象，負(fù)壓沿深度逐漸衰減，表層土受到較大的固結(jié)應(yīng)力，使表層強(qiáng)度增長(zhǎng)比深 層大。s in1 39。濾管也鋪在砂墊層中，由主管與其相連，并透過(guò)覆蓋于砂墊層上的薄膜伸出膜外，與抽真空裝置相連。 加固 后進(jìn)行了加固效果檢測(cè)，做過(guò)十字板強(qiáng)度的測(cè)定和荷載試驗(yàn)。 施工情況 加固區(qū)的平面尺寸大約是 75m26m，面積 1950 ㎡ 。主管即集水管，其上沒(méi)有孔洞，支管即濾管，其上分布有按一定間距的孔洞， 通過(guò)砂墊層與紙板相通，構(gòu)成一個(gè)吸、排水系統(tǒng)。 在地下土中 2m、 4m、 6m深處分別測(cè)到的負(fù)孔隙水壓力分別為 13kPa、 15kPa、 12kPa。 交通運(yùn)輸學(xué)院課程設(shè)計(jì) 第 26 頁(yè) 參考文獻(xiàn) [1]吳邦穎等編著 .軟土地基處理 .北京：中國(guó)鐵道出版社， 1995. [2]婁炎編著 .真空排水預(yù)壓法加固軟土技術(shù) .北京：人民交通出版社， 20xx. [3]金問(wèn)魯編著 .實(shí)用土力學(xué)及地基處理實(shí)例 .北京：中國(guó)鐵道出版社， 1993. [4]程良奎等編著 .巖土加固實(shí)用技術(shù) .北京：地震出版社， 1994. [5]張誠(chéng)大等編著 .地基與基礎(chǔ)工 程 .北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社， 1992. 。 圖 10 密封膜端部處理 從設(shè)在試驗(yàn)區(qū)中央的沉降儀的記錄來(lái)看，加固結(jié)束時(shí)第 21 天的沉降量是 149cm，由抽交通運(yùn)輸學(xué)院課程設(shè)計(jì) 第 24 頁(yè) 成真空形成的沉降量大約為 83cm，而另外的 66cm，則是施工（如鋪砂、打設(shè)紙板、鋪膜等）形成的沉降。除此之外，為了保證密封，在膜的端部做了如圖 10 的處理：一是在加固區(qū)外圍打設(shè)了與紙板同深度的鋼板樁，以保證土層深度的氣密性；二是在鋼板樁內(nèi)側(cè)設(shè)置了溝槽，把薄膜卷在溝槽中，并倒入濃度為 14%的膨潤(rùn)土液，以固定薄膜，之后再灌滿(mǎn)水。為防止砂層下沉，在墊砂以前，于地面鋪設(shè)了有 30cm 孔洞由熟鐵條編制的鐵板網(wǎng)，以保證車(chē)輛通行和讓推土機(jī)等施工機(jī)械能在其上完成鋪設(shè)砂等作業(yè)。 ㎡ 和 ㎡ 兩種規(guī)格的載荷試交通運(yùn)輸學(xué)院課程設(shè)計(jì) 第 20 頁(yè) 驗(yàn)結(jié)果表明，經(jīng)真空排水預(yù)壓