我國(guó)中東部及沿海地區(qū)的城市中，越來(lái)越多的基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目需要在軟弱地基上進(jìn)行修建，軟弱地基土體具有物理力學(xué)性質(zhì)差，含水率高，強(qiáng)度低，透水性差等特點(diǎn)。所以基礎(chǔ)設(shè)施開(kāi)始之前需要先進(jìn)行地基處理，通過(guò)對(duì)應(yīng)措施使土體發(fā)生固結(jié)沉降，并且沉降趨于穩(wěn)定后再進(jìn)行建筑物施工。

目前常用軟土固結(jié)處理方法有排水固結(jié)和復(fù)合地基處理方法兩種，其中排水固結(jié)主要有：堆載預(yù)壓法、真空預(yù)壓法、超載預(yù)壓法、真空聯(lián)合堆載預(yù)壓法。復(fù)合地基處理方法包括：碎石樁地基、CFG樁地基、攪拌樁等方法。

排水固結(jié)預(yù)壓法介紹

預(yù)壓法是一種常見(jiàn)的軟土地及加固處理方法，其主要是在軟土地基上施加一定量的荷載，讓地基土在荷載作用下逐漸壓密固結(jié)、重新穩(wěn)定，從而減少地基后續(xù)沉降，提高土體的水平承載能力。預(yù)壓法由兩個(gè)系統(tǒng)組成：

（1）排水系統(tǒng)，一般由豎向排水井和水平排水層組成，地基在設(shè)置排水系統(tǒng)后土體內(nèi)部原有排水邊界發(fā)生變化，孔隙水排除通道增加，豎向排水一般采用：普通沙井、袋裝沙井、塑料排水板等，水平排水一般采用：砂溝、砂墊層、排水濾管。

（2）加壓系統(tǒng)，通過(guò)一定的荷載使固結(jié)壓力增加，加快固結(jié)作用，加壓方法主要有堆載法、真空法、真空聯(lián)合堆載預(yù)壓法等。

堆載預(yù)壓法是將需要處理的地基平整后，在表面鋪設(shè)一定的砂墊層作為水平排水通道，之后按照一定的間距打入砂井或者塑料排水板，最后施加一定的預(yù)壓荷載。在預(yù)壓荷載下地基發(fā)生沉降。

真空預(yù)壓法需將處理的地基平整后，在表面鋪設(shè)一定厚度的砂墊層并在砂墊層中埋入濾水通道，以砂墊層和排水通道作為水平排水系統(tǒng)，土體中打入砂井或者塑料排水板。最后將不透氣的真空膜鋪設(shè)在砂墊層上，真空膜外邊界埋入黏土內(nèi)或者密封溝中形成密封空間。通過(guò)射流泵持續(xù)抽吸砂墊層中的濾水管，將真空膜下的砂墊層空氣抽出，土體內(nèi)部形成相對(duì)負(fù)壓，在負(fù)壓的作用下孔隙水加快排出，土體固結(jié)后土體的承載能力大幅度提升。

堆載預(yù)壓法加固軟土地基時(shí)，在荷載開(kāi)始施加時(shí)全部由土體以及內(nèi)部孔隙水壓力承擔(dān)，根據(jù)有效應(yīng)力原理，有效應(yīng)力不變，土體內(nèi)部孔隙水壓力增大，超出排水結(jié)構(gòu)上的孔隙水壓力，形成壓力差，孔隙水在壓力差的作用下像排水邊界流動(dòng)。隨著壓力差減小孔隙水壓力逐漸轉(zhuǎn)換為有效應(yīng)力，土體孔隙體積逐漸減小土體壓密固結(jié)達(dá)到新的平衡。

軟土地基的排水固接效果與排水邊界條件有關(guān)，地基軟黏土層越厚，排水距離越長(zhǎng)，其估計(jì)所需時(shí)間越長(zhǎng)。堆載預(yù)壓法通過(guò)插入塑料排水板后打通了土體內(nèi)部之間的排水通道，減小排水距離，使達(dá)到相同固結(jié)度時(shí)所需要的時(shí)間更短。

進(jìn)行真空預(yù)壓時(shí)，在抽真空之前，真空膜下土體內(nèi)部的孔隙水壓力和塑料排水板內(nèi)的空隙壓力基本相等，抽真空后砂墊層和塑料排水板中的水氣流體被抽出，膜下行成真空負(fù)壓，由于砂墊層和塑料排水板滲透性好，真空負(fù)壓直接作用于塑料排水板和砂墊層中孔隙水，隨著水氣抽出后排水邊界的孔隙水壓力快速下降，低于土體原孔隙水壓力，膜內(nèi)行成負(fù)的超靜孔隙水壓力，土體內(nèi)水氣在壓力差作用下從塑料排水板神流到砂墊層，之后通過(guò)濾水管從真空射流泵排出。

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