天津滨海地区真空预压软基加固工程中问题的研究

摘要

真空预压法的理论以及试验研究已经非常成熟，其在实际工程软基加固中的应用也非常广泛。但是此项技术的理论研究和工程实践不同步，其理论的研究跟不上工程实践的脚步。在工程中许多的问题需要通过理论和试验研究进行论证和解决，本文主要针对天津滨海地区真空预压软基加固工程中遇到的问题，从以下几个方面进行研究：1.对真空预压的加固机理进行系统的总结与分析，并结合工程试验进行论证；2.结合试验检测数据，对试验土体的沉降、整体固结度和分层固结度分别进行分析；3.通过ABAQUS大型有限元软件模拟工程试验中的部分加固过程，验证此类工程数值模拟的可行性，并分析真空预压法的影响范围；4.模拟不同插板深度的加固过程，对比对应深度的加固效果，分析底层的固结沉降效果。
　　在土体的有限元模型分析中，可以将复杂的三维模型经过转换变为较为简单的平面模型进行研究。根据理论把塑料排水板等效转换为砂井，在按照实际排水板排列方式将竖向排水体转换为在砂墙。加固区中心以及向外的一定的范围内软基沉降量较大；加固区表层土体的沉降量较大，随着深度的增加沉降量越来越小；真空预压可以影响到塑料排水板以下一定深度范围内的土体，但是其沉降量很微小。真空预压可以影响到加固区以外的土体，其水平方向有向加固区收缩的趋势，在一定的范围内也会发生沉降。在排水板未到达的深度土中孔隙水无法有效的排出，致使其沉降很小，固结度较低。当排水板打穿目标软基时，底层土中孔隙水能更有效的排出，固结度接近软基整体的处理要求，处理效果更好。可以推理得出，在达到同样的处理效果的前提下，当排水板打设深度穿透目标软基底部时，处理工期会缩短。
　　在课题研究时候，也发现了一些值得更加深入研究的问题，比如排水板的间距和插板深度的联合研究，其最佳组合方式的研究等，以后的学者可以在这方面进行深入的研究。

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第一章 绪 论

1.1 前言

1.2天津滨海地区软基加固方法的发展历程

1.3 真空预压法的发展和研究现状

1.4 本文研究内容

第二章 真空预压加固机理与理论基础

2.1 真空预压加固机理

2.2 真空预压固结变形特性

第三章 真空预压工程试验及其有限元分析

3.1 工程试验

3.2 基于ABAQUS的工程试验有限元分析

3.3 本章小结

第四章 不同插板深度土体模型研究

4.1 研究方案

4.2 结果分析

第五章 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

参考文献

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