真空联合堆载预压法在公路软基处理中的应用

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1、2010年第6期NO．6．2010串固高新技术企业(总第141期)ChinaHi-TeehEnterprise(CumulativetyNO．141)真空联合堆载预压法在公路软基处理中的应用杨浩宇(中铁一局集团第一工程有限公司，陕西渭南714000)摘要：文章分析了真空联合堆载预压法加固公路软基的机理、特点，然后结合工程软基处理实例对其加固效果进行了探讨和研究，并由此来说明真空联合堆载预压法是一种值得推广的公路软基加固方法，为该方法在公路工程的软基处理中推广应用提供参考。关键词：真空堆载预压；公路软基；地基处理；加固机理中图分类号：U416文

2、献标识码：A文章编号：1009—2374(2010)06-0163-03我国东南沿海和内陆广泛分布着海相、湖相以及河相沉积的孔隙水压力就等于增加的有效应力，即ARl-一△u。土体的强的软弱粘性土层。这种土具有高含水量、大孔隙、低密度、低强度的增长、压缩量的发生，都是以有效应力的变化为前提的，所度、高压缩性、低透水性及中等灵敏度的特点，该类土压缩沉降以，加固区内的土体就是在有效应力增加的过程中得到加固量大，排水固结缓慢，沉降稳定时间很长，地基稳定性差，导致的。从孔隙水的渗透过程看，由达西定律有：路基的承载力和稳定性常常不够，难以满足工程建设的需

3、要。v=k(△h／L)(1)在实际工程中，软土路基通常需要采取加固处理，真空联合堆式中，v为孔隙水的渗透速度；k为土的渗透系数；△h为水载预压法就是处理此种路基的有效方法之一。头差；L为渗透距离。预压过程中产生的负的超静孑L隙水压力一加固机理使加固区内外产生水头差，使之形成渗流需要的水力坡度。从、公式(1)中得到土体中孔隙水的渗透速度v与水力坡度(Ah／L)真空预压法是1952年由瑞典工程师杰尔曼首先提出的，成正比，增加水头差Ah(通过抽真空)和减少排水距离L(通过1957年首次应用于美国费城国际机场跑道扩建工程。1980~国塑料排水板等)，

4、均可加速地基排水固结的进程。真空预压过程内首次在天津新港应用，1985年通过了真空预压法国家技术鉴中的抽真空使加固区内超静孔隙水压力降低，促使地基土体产定，经过多年努力探索和研究，该法日趋完善，已进入应用、实生排水固结，以达到最终加固地基的目的。施阶段，成为加固软土地基有效的、常规实用的方法。堆载排水预压法是利用路基本身作为荷载，对被加固的地真空联合堆载预压法是在真空预压和堆载预压法基础上基进行预压，软土地基在此附加荷载的作用下，产生正的超静发展起来的，通过真空(负压)和堆载(正压)使土体中的孔隙水水压力，在路基填筑及填筑完成以后，超静水压力

5、慢慢消散，土产生不平衡的水压力，孔隙水在这种不平衡力的作用下通过竖体有效应力不断增长，土体产生固结，强度得到增长。向排水体逐渐排出，使土体产生固结变形，具有真空预压和堆二、工程概况载预压的双重加固效果。堆载过程中，地基土会发生侧向挤出变形，但在真空荷载作用下，地基产生侧向收缩变形，与堆载产双高公路起自青岛市城阳区内省道218f~t沙河大桥南岸，生的侧向挤出变形相抵消；另一方面真空荷载作用下地基土与仙山西路顺接，沿白沙河南岸展线，在白沙河治理工程的橡已发生固结，强度有所增长，可以使堆载速度较快而不发生失胶坝西侧跨越白沙河，路线转向西偏北，设大桥

6、跨越白沙河、墨水河、洪江河，路线沿墨水河河口生态保护区、湿地体育公园北稳破坏。侧前行，设大桥跨越羊毛沟，与现有火炬大道顺接，到达路线终采用真空预压法加固地基时，抽真空之前，薄膜内外都受大点。路线全长7．565公里。气压力作用，土体孑L隙中的气体与地下水面以上都是处于大气压下面以双高公路K7+200～K7+300断面工程实例作具体分力(P)状态；而抽真空之后，薄膜内砂垫层中的气体首先被抽出，析对象，路基处理宽度约为50m。主要地质资料如下：其压力逐渐下降至P。，薄膜内外形成—压力差(AP)，使薄膜紧贴亚粘土：(深度：0～1．3m)黄褐色，软～硬

7、塑，含砂粒，韧性于砂垫层上，这个压差称为“真空度”，有AP=IP—P。I。一般。砂垫层中形成的真空度AP，通过水平向排水体(砂垫层)、淤泥质亚粘土：(深度：1_3～3．5m)灰色～灰黑色，软塑。纵向排水体(塑料排水板或者砂井)逐渐向下延伸、扩展，引起淤泥质亚粘土：(深度：3．54．8m)灰黑色，软塑～流塑，有整个加固区内的孑L隙水压力降低，使形成的孔隙水压力小于原臭味。静水孔隙水压力，即静水孔隙水压力负向增长，形成负的超静亚粘土：(深度：4．8～7m)灰褐色～黄褐色，粘性中等，切面孔隙水压力。根据太沙基有效应力原理有叮=盯’+u，式中，盯为较

8、光滑。总应力；盯‘为有效应力；u为孑L隙水压力。在真空预压过程中，总应力保持不变。随着孔隙水的排出，三、施工概况孔隙水压力降低，地基的有效应力提高，因此，加固过程中