18161178561 污染能治              

当前位置:首页 > 提取物 > 孔隙变化对吹填土地基真空预压固结的影响
服务项目
联系方式

电话:13880071630
微信:13880071630
QQ:  2544022338
邮箱:2544022338@qq.com



孔隙变化对吹填土地基真空预压固结的影响

2016-07-15

 吹填地基真空加固过程中,吹填土由液体泥浆变为固态土体,其孔隙降低非常大。由于土体的渗透性压缩性孔隙比的函数,因此,吹填土在固结过程中固结系数变化很大,而现行设计方法中固结系数取为常数,这导致预测结果和实际结果差异较大。为考虑固结过程中孔隙变化对固结过程的影响,推导了真空荷载作用下土体固结系数与有效应力的关系,并将该关系应用于巴隆固结理论,从而建立吹填土地基真空固结分析模型。通过室内模型试验,验证了该模型的合理性。计算结果表明,考虑孔隙变化的影响时,吹填土地基前期固结速度快,而在后期逐渐变慢。由于排水面附近土体渗透系数迅速降低,阻碍了周围土体中孔隙水向排水面排出,因此,认为与现行固结设计方法计算结果相比,吹填土地基后期固结速度慢,总体固结时间长。

  引 言

  吹填造陆已经成为天津造陆的主要途径。吹填刚完成时,吹填淤泥孔隙比非常大,含水率很高,处于流动状态,需要进行加固处理,而真空预压是处理吹填土地基最有效的加固方法,且其施工工艺已相对成熟,因此,真空预压处理吹填地基的方法广泛应用于天津沿海地区围海造陆工程实践,并取得良好的经济效益。

  为了取得理想的预压效果和控制施工质量,在真空预压软土地基设计中需要分析真空荷载作用下吹填土地基的固结变形过程。目前的计算方法主要有解析法和数值法陈环等、闫澍旺等提出负压作用下地基固结度的计算公式与正压作用下相同;叶柏荣等、董志良在砂井固结理论的基础上,推导了真空预压以及真空联合堆载预压加固地基的固结解析解。在Biot 固结理论基础上,陈环等利用差分法,闫澍旺等采用线弹性有限元法,沈珠江等、彭劼等、刘加才等、陈小丹等采用弹塑性有限元法,林丰等用边界元法对真空预压地基工程进行了二维固结分析;刘加才等、董志良等、陈平山等、孙立强等采用弹性有限元,陈析等采用黏弹塑性有限元,刘汉龙等、徐立新等采用弹塑性有限元进行了三维固结分析,并与监测结果进行了对比。在这些计算方法中,软土地基真空预压固结计算的模型和参数基本是沿用堆载下的固结理论和参数,因此,计算过程中的渗透系数和固结系数等参数保持为常数,只是计算模型的边界条件采用真空压力。

  为了考虑渗透系数对固结的影响,董志良等采用三维Biot 固结理论研究了真空预压条件下考虑渗透系数变化时地基的固结过程,结果表明,在此情况下地基有沉降小、固结过程较慢、相应的固结时间长等特点。但该方法针对一般软土地基,计算结果表明,考虑渗透系数变化时其效果不是很明显,因此,在一般的软土地基固结过程中考虑渗透系数变化的意义不是很大,且该分析结果没有得到有效验证。

  与一般的软土加固不同,吹填土在加固过程中经历了从液态到固态的变化过程,孔隙比有显著的改变。大量的试验结果表明,土体的渗透系数和固结系数等参数与固结压力以及孔隙比有密切的关系,因此,吹填土在真空固结过程中的渗透系数和固结系数将发生显著的改变,如果采用现行固结设计方法将无法得到正确的固结过程。吹填土现场测试的结果也表明,无论是固结沉降量还是沉降过程预测,理论计算值与实际沉降值都有较大的差异。因此,迫切需要建立合理的真空荷载作用下吹填土地基的固结模型。

  为了解决理论与实际结果不一致的现象,本文通过研究真空荷载作用下吹填土的变形、渗流特性,在巴隆轴对称固结理论基础上,建立考虑固结参数随孔隙比变化而变化的吹填土真空预压固结计算模型,并通过室内模型试验证明该模型的合理性。

  结论

  通过该模型和现行固结设计模型的分析、对比,得到如下结论:

  (1)在固结的初始阶段,由于土体的孔隙比较大,土体的渗透系数和压缩系数都比较大,且土体的固结系数大,因此,土体的固结速度非常快。随着固结的进行,土体孔隙比减小,土体渗透系数和压缩系数都降低,固结系数也在降低,因此,固结速度逐渐变慢。

  (2)土体在固结过程中,随着离排水板径向距离的增加,土体的渗透系数逐渐增加。在离排水板距离非常近的位置,渗透系数降低非常快,这相当于在排水板附近形成一透水性较小的土层。

  (3)由于排水板附近透水性较小的土层会阻碍周围土体的孔隙水排出,变参数模型计算得到的固结速度总体要慢,固结时间更长,计算的结果更符合模型试验结果。


  •  
    实验室试验装置工艺
     分离萃取 
    H4/H2/O2/CO2/N2
     二氧化碳  甲烷    

    超纯材料 13086665368


    绿色溶剂 定制开发



    低共熔溶剂 · 离子液体
    ········································································ 
    萃取剂 · 螯合  · 吸附剂
    ········································································
    催化剂 · 失活 · 再生 · 改性
  •         

    中国科技城 · 绵阳 📞13086665368 特种流体技术工艺装备帮助企业高教科研实验室产业
    浦清℠离子液体液膜绿色溶剂萃取,正渗透气体膜回收纯化反应,低共熔溶溶剂回收分离浓缩,超临界流体膜蒸馏聚合解聚,扩散渗透汽化溶剂纯化合成; ODM特种设备:数字化环保建设,物联网改造,数字化监控,数字化调试,数字化运营,数字化设备租赁,云平台建设,科研高教实验室中小微企业产业升级!碳捕捉利用设备租赁,高浓度二氧化碳回收 空气低浓度二氧化碳回收 家用二氧化碳回收 超临界萃取 亚临界提取  [新利浦资源投资]企业清洁生产 碳捕捉利用CCUS 超临界天然物萃取 亚临界废弃物利用 第三代生物柴油


    回收萃取纯化——

    碳捕獲發電和垃圾焚燒燃燒煙氣中CO 2的去除,水泥工業中的CO 2捕集,其他行業應用中的CO 2捕集,二氧化碳分離,沼氣升級氣體調節;废酸废水废碱废气废渣提取纯化溶剂回收:液態烴混合物的拋光  均相催化劑回收  OSN輔助結晶  溶劑回收  天然油脂脫色乙醇脫水   生物乙醇的脫水   異丙醇脫水 (IPA)   溶劑脫水(多用途裝置)  乙酸甲酯/甲醇    硼酸三甲酯/甲醇;

    废酸废碱废液膜纯化蒸馏回收;废水沼液碟片膜浓缩回用;废气煤气高压膜分离净化;废油油泥高压膜过滤净化;废渣污泥低温脱水干燥设备;

         更多》
    ......................................................................................................................................................................................................................  
    四川浦清环保科技有限公司 Sichuan Puqing Environmental Protection Technology Co., Ltd.

    公司地址:中国·四川省成都市武侯区万科汇智中心
    office  :绵阳市涪城区绵州大道199号/万达CBD广场D座   factory:绵阳市经开区文武路/三江光机电工业园
    物资部(采购): QQ2  602205811     人事部(招聘): QQ2 1521983391  

    市场部(咨询电话)13086665368  18980028886 1388007163013568962001

    董事长邮箱: 625257591@qq.com    总经理邮箱: 625257591@qq.com   
     蜀ICP备19028043号-1

    CopyRight ©