·54 中国港湾建设 2019年第11期 岛内区 侧简区 +50 -160 2 注:1一降水并:2一塑料排水板 图2地基处理断面图 Fig. Section of ground improvement 2》降水联合堆载预压机理 用力,这种拖曳力即为渗透力,当渗透力作用向 降水预压法作为加固软黏土层的一种方法 下时对砂土有显著的密实作用。渗透力为水力城 它话合于黏土层和诱水层相车的情况,酒过隆低 隆与水的重度乘积.当水垂直下渗时,水力坡隆 诱水层中的地下水位或水压,软黏十层中的孔明 为10.单位渗诱力为水的重度。在回填砂中设置 水压力也随之开始降低,在土层总应力不变的情 管井排水系统 利用水系将回填砂中自由水从砂 况下,有效应力相应提高,加固机理见图3。图 层底部抽出,使回填砂中水自上而下形成渗流 3中阴影部分为降低透水层中地下水位后,土层 形成渗流力密实回填砂。管井降水密实饱和回填 品终所增加的有效应力,可见回填砂中水位每路 砂机理见图4。 低1.0m就会对下卧软土地基增加10kPa预压荷 ,年水井抽排水 载。同时,在深厚软基中设置砂井或排水板等 水前水 向排水通道,将软土中水挤压排人砂层,最终通 过时砂层中设置的深埋管井将水排出。 个 450 原水位7+0.0 降水一降水析水 降低后水位 图4管井降水密实饱和回填砂机理图 Fig.4 m of saturated backfilling 效应 sand by pipe well 采用该技术要求待密实饱和回填砂的含泥 量≤10%,渗透系数≥103cms,降水井的底标高 宜低于待密实砂层的底标高6m以下。 图3降低地下水位和增加有效应力 4)饱和回填砂及深厚软土地基同步加固技术 Fig.3 Dewatering and increasing effective stress 降水密实饱和回填砂及降水超载预压处理深 3》饱和回填砂降水密实机理 层软土地基可同时同步开展,既节约造价又节约 水向上渗透时会引起管酒、流土、接触流土 工期。实现密实饱和回填砂和加固深层软土地基 和接触冲到等渗诱被坏,相反,水自上而下渗秀 同步技术需要2个前提条件,一是提前设置竖向 时,渗流对每个土颗粒有推动、摩擦和拖曳的作 排水系统(塑料排水带或排水砂井),排水系统须 (C)1994-2019 China Academie Journal Elect onic Publishing Ho All rights reserved. http ://www.cnki.net 中国港湾建设 2019 年第 11 期 图 2 地基处理断面图 Fig. 2 Section of ground improvement 2) 降水联合堆载预压机理 降水预压法作为加固软黏土层的一种方法, 它适合于黏土层和透水层相连的情况,通过降低 透水层中的地下水位或水压,软黏土层中的孔隙 水压力也随之开始降低,在土层总应力不变的情 况下,有效应力相应提高[8],加固机理见图 3。图 3 中阴影部分为降低透水层中地下水位后,土层 最终所增加的有效应力,可见回填砂中水位每降 低 1.0 m 就会对下卧软土地基增加 10 kPa 预压荷 载。同时,在深厚软基中设置砂井或排水板等竖 向排水通道,将软土中水挤压排入砂层,最终通 过砂层中设置的深埋管井将水排出。 3) 饱和回填砂降水密实机理 水向上渗透时会引起管涌、流土、接触流土 和接触冲刷等渗透破坏,相反,水自上而下渗透 时,渗流对每个土颗粒有推动、摩擦和拖曳的作 用力,这种拖曳力即为渗透力,当渗透力作用向 下时对砂土有显著的密实作用。渗透力为水力坡 降与水的重度乘积,当水垂直下渗时,水力坡降 为 1.0,单位渗透力为水的重度。在回填砂中设置 管井排水系统,利用水泵将回填砂中自由水从砂 层底部抽出,使回填砂中水自上而下形成渗流, 形成渗流力密实回填砂。管井降水密实饱和回填 砂机理见图 4。 采用该技术要求待密实饱和回填砂的含泥 量≤10%,渗透系数≥10-3 cm/s,降水井的底标高 宜低于待密实砂层的底标高 6 m 以下。 4) 饱和回填砂及深厚软土地基同步加固技术 降水密实饱和回填砂及降水超载预压处理深 层软土地基可同时同步开展,既节约造价又节约 工期。实现密实饱和回填砂和加固深层软土地基 同步技术需要 2 个前提条件,一是提前设置竖向 排水系统(塑料排水带或排水砂井),排水系统须 注:1—降水井;2—塑料排水板 圆筒区 岛内区 圆筒区 PVD@1 000 原状软土 2 -5.0 -16.0 +5.0 1 1 回填中粗砂 1 1 图 3 降低地下水位和增加有效应力 Fig. 3 Dewatering and increasing effective stress 图 4 管井降水密实饱和回填砂机理图 Fig. 4 Compaction mechanism of saturated backfilling sand by pipe well 软黏土 降水后水位 降水漏斗 回填砂 降水 渗透 降水井抽排水 降水前水位 回填砂 原水位 +5.0 ≈-16.0 原状 软土 原水压力 降水后 水压力 排水板 降低后水位 +0.0 有效应力 总应力 · ·54