1、Henan Polytechnic University地基处理技术Technical of Soil Improvement 排水固结技术Drain ConsolidationHenan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术第三章 预压法3.1 概述 3.2 预压法加固机理 3.3 预压法的设计与计算 3.4 预压法施工 3.5 施工质量监测与检验 3.6 工程实例 Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术3.1 3.1 概述概述 排水固结法亦称预压法，是通过在天然地基中设置竖向排水体（砂井或塑料排水板）和水平向
2、排水体，利用建（构）筑物自身重量分级逐渐加载，或在建（构）筑物建造前先对地基进行加载预压，使土体中孔隙水排除，使土体提前完成固结沉降，增加地基强度的一种软土地基加固方法。排水固结法必须由加压系统和排水系统两部分共同组成。Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术排水固结法的模式图加 固 软 土 层竖 向 排 水 体排水垫层水平排水盲沟Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术加压系统：目的在于对地基施加预压荷载，使地基土孔隙中的水产生压力差，从饱和地基土中自然排出，使地基土固结产生压缩。其材料主要有固体（土石料
3、等）、液体（水等）、真空负压力荷载等。排水系统：目的在于改变地基原有的排水边界条件，增加孔隙水排出的途径，缩短排水距离，加快排水速度，使地基在预压期间尽快地完成设计要求的沉降量，并及时提高地基土强度。该系统由水平排水垫层和竖向排水体构成。Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术排水固结系统如下图所示。Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术排水系统加压系统Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术系统组成-排水系统 Henan Polytechnic Univers
4、ity 地基处理技术：排水固结技术系统组成-加压系统 堆载桥头高填土堆载预压场地高填土堆载预压Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术临时填土堆载预压Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术 我国东南沿海广泛存在着淤泥质土、淤泥和冲填土等饱和粘性土，它们具有含水量大、压缩性高、强度低、透水性差等特点。排水固结法是处理该软粘土地基的有效方法之一。该法的主要用途：使地基沉降在加载预压期间基本完成或大部分完成，减少地基沉降和竣工后地基的不均匀沉降；通过排水固结，加速增加地基土的抗剪强度，提高地基的承载力和稳定性；
5、消除欠固结软土地基中桩基承受的负摩阻力等。Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术3.2 预压法加固原理 排水固结法的加固原理实质上就是使地基土产生排水固结。在土力学中，土体在某一压力作用下，孔隙水被逐渐排出，孔隙体积随之减少，有效应力逐渐提高，土体的密实度和强度随时间逐渐增长的过程称为土的固结过程。地基土层的固结过程就是超静孔隙水压力不断消散（孔隙水排出）和有效应力不断增长的过程，同时土体被逐步挤压密实、抗剪强度增大。堆载预压法,真空预压法,降水预压法，电渗预压法tan)(tanuccfHenan Polytechnic University 地基
6、处理技术：排水固结技术 堆载预压时的压缩曲线为abc（上图），相应的抗剪强度提高曲线为abc（下图）；卸除压力后的曲线为cef，在压缩曲线则为fec，这表明大部分压缩变形（e-e）都在预先施压过程中消除了！3.2.1 堆载预压法加固机理孔隙比减小WaterWaterAirAirSoilSoilV Va aV Vw wV Vs sV Vv vV Vm ma a=0=0m mw wm ms sm m质量质量体积体积土的含水量土的含水量ssswmmmmm(%)w 孔隙比孔隙比孔隙率孔隙率(孔隙度孔隙度)svVVe VV(%)nv e1en n1ne 定义定义:土中孔隙体积与固土中孔隙体积与固体颗粒体
7、积之比体颗粒体积之比,无量纲无量纲定义定义:土中孔隙体积与总体土中孔隙体积与总体积之比积之比,用百分数表示用百分数表示天然密度天然密度干密度干密度Vm Vmsd 三相草图三相草图Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术n堆载预压法就是利用该原理，先在建筑场地上施加一个与上部建筑物相同的压力进行预压，使土层完成大部分固结沉降，并增强地基土抗剪强度；然后卸除荷载，再建造建筑物。这样，建筑物所引起的沉降即可大大减小。n当预压荷载大于建筑物荷载时，即所谓超载预压，则效果更好。因为经过超载预压，当土层的固结压力大于使用荷载下的固结压力时，原来的正常固结土层将处
8、于超固结状态，从而减小土层在使用荷载下产生的沉降。Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术3.2.2真空预压法加固机理 在软土地基中打设计竖向排水体后，在地面铺设砂垫层和抽气管线，然后再用不透气的封闭膜使其与大气隔绝，再用真空装置进行抽气，使排水系统系统形成一个较高的真空度。即利用大气压力作为预压荷载，增加地基的有效应力，以利于土体排水固结。Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术Vacuum Consolidation系统组成-加压系统 真空预压FLASHHenan Polytechnic Univers
9、ity 地基处理技术：排水固结技术Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术水气收集管道系统水气收集管道系统Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术真空预压法Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术真空膜真空膜Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术真空预压模型试验Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术真空预压处理现场鸟瞰Henan Polytechnic University
10、 地基处理技术：排水固结技术3.2.3 降水预压加固机理 借助井底抽水，降低地下水位，增大土体有效自重应力，从而使土体得到加固的一种地基处理方法。Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术 与堆载预压法相比，降低地下水位法使土中孔隙水压力降低，所以不会使土体发生破坏，不需要控制加荷速率，可一次降水至预定深度。该方法的优点是：施工简单、方法经济。缺点是：降低地下水位可能会引起临近建筑物的附加差异沉降，并且施工时还需要一套专门的设备和专人管理与维修。Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术3.2.4 电渗预压加固
11、机理 在土中插入金属电极并通以直流电，由于直流电场作用，土中的水从阳极流向阴极，然后将水从阴极排除，而不让水在阳极附近补充，借助电渗作用可逐渐排除土中水。德国卡萨格兰德(L.Casagrande)于1939年首先将电渗用于排水和边坡稳定加固，此后该法应用于不同类型的软黏土加固工程，我国于 20世纪50年代末期开始对电渗降水和加固进行试验研究，近年来在软粘土电渗加固方面取得一定工程经验。在工程上常利用它降低粘性土中的含水量或降低地下水位来提高地基承载力或边坡的稳定性。适用于饱和软粘土地基。Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术3.3 3.3 预压法的
12、设计与计算预压法的设计与计算 排水固结法的设计，实质上就是进行排水系统和加压系统的设计，使地基在受压过程中排水固结、强度相应增加以满足逐渐加荷条件下地基稳定性的要求，并加速地基的固结沉降，缩短预压的时间。3.3.1 堆载预压法设计计算 3.3.2 真空预压法设计计算 Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术3.3.1 堆载预压法设计计算 1.选择竖向排水体，确定其尺寸，间距，排列方式2.确定预压荷载的大小，范围，速率和预压时间3.计算地基的固结度，强度增长4.进行稳定性和变形计算5.例3-1设计内容：Henan Polytechnic Univers
13、ity 地基处理技术：排水固结技术一.竖向排水体的设计 竖向排水体的设计工作为选择竖向排水体材料；竖向排水体的平面布置；竖向排水体排列；竖向排水体深度和布置范围等1）竖向排水体材料 可采用普通砂井，袋装砂井，塑料排水带，若竖向排水超过20m,建议采用袋装砂井和塑料排水带。Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术式中：dp p：塑料排水板当量换算直径，mm；b：为塑料排水带宽度，mm；:为塑料排水带厚度，mm。2）竖向排水体平面布置a)竖向排水体的直径和间距 排水体的直径和间距由土的固结性质和施工期限要求确定。常采用细而密的原则：一般不同砂井直径：30
14、0-500mm,袋装砂井为70-120mm.塑料排水板常用当量换算直径表示，可按下式计算：塑料排水带已标准化，一般相当于6-7cm.)(2bdpHenan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术砂井直径与间距的关系，可有井径的比来反映：普通砂井井径一般6-8，塑料排水带和袋装排水为15-22。weddn de e：竖向排水体有效排水等效圆直径，mm；dw：竖向排水体的直径，mm；c)竖向排水体深度和布置范围 根据现场各种因素定(土层厚、有无透水层、压缩层厚度、承压水、稳定控制、沉降控制量等)一般10-25米。竖向排水体的布置范围一般比建筑物基础范围稍大为好，扩
15、大的范围大出基础轮廓线2-4m。Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术 竖向排水体在平面上可布置成等边三角形（梅花形）或正方形。在进行固结计算时，多边形作为边界条件求解较困难。为简化起见，每个砂井的影响范围由多边形改为由面积与多边形面积相等的圆来求解（等效有效排水直径）。llde13.14正方形排列时：llde05.132三角形排列时：3砂井排列Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术砂井排列正三角形排列 正方形排列 排水路径Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结
16、技术等效直径算法22438ld2232）（ldllde05.132三角形排列时：llde13.14正方形排列时：224ld224）（ldHenan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术二.地表砂垫层的设计 在砂井顶面应铺设排水砂垫层，以连接砂井，引出从上层排入砂井的渗流水。horizontal drain system is installed to collect water squeezed into the crushed stone blanket.垫层材料：采用透水性良好的的中粗砂。垫层厚度：陆上施工时，不应小于0.5m;水下施工时，一般为1.0m
17、.砂垫层宽度应大于堆载宽度或建筑物宽度。砂料贫乏地区，可采用连通竖向排水体的纵，横砂沟代替整片砂垫层。Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术三.预压荷载的计算1.利用天然地基的抗剪强度，计算第一级荷载p12.计算第一级荷载p1作用下的地基增长值3.计算p1作用下达到所定的固结度（70%）所需时间。4.根据第二布得到的地基强度确定第二级所加荷载p25.按上述加荷计划进行每一级的地基稳定性计算6.计算预压荷载下的地基最终沉降量和预压期间的沉降量1)制定加荷计划Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术 荷载的大
18、小通常取建筑物的基底压力值，对于沉降要求严格的建筑，应采取超载预压法。DBDBKCpu2.01A2.0151斯开普敦极限荷载的半经验公式1.利用天然地基的抗剪强度，计算第一级荷载p1DKCpu14.51KCpu52.51对于饱和粘土对于长条形填土,用Fellenius公式K：安全系数，1.1-1.5Cu：天然地基土的不排水抗剪抗剪强度。D：基础埋深A,B：基础的长边与宽边：基底标高以上土的重度Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术土的三轴试验非固结非排水试验(UU):Cd,d 软土地基的短期稳定问题固结非排水试验(CU):Ccu、cu 软土地基固结
19、后的短期稳定性问题固结排水试验:Cu,u 砂质土或填土工程缓慢施工三轴剪切仪三轴剪切仪Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术2.计算第一级荷载p1作用下地基强度的增长值。地基在荷载作用下，经过一段时间预压，地基强度逐渐提高到：ucu1uu()ccc：p1 1作用下地基因固结而增长的强度，与土层的固结度有，一般可先假定一固结度，通常假定为70%；：考虑剪切蠕动的强度折减系数（0.75-0.90）3.计算p1作用下达到所定固结度所需要的时间。达到某一固结度所需时间可根据固结度与时间的关系求得。这一步计算的目的是确定第一级荷载停歇的时间，亦即第二级荷载开
20、始施加的时间。Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术4.根据第2步所得到的地基强度Cu 计算第二级所能施加的荷载p2，即KCpu52.52 同样求出在p2作用下地基固结度达70时的强度以及所需时间，然后计算第三级所能施加的荷载。依次可计算出以后各级荷载和停歇时间，初步的加荷计划也就确定下来。5.对按以上步骤确定的加荷计划进行每一级荷载下地基的稳定性验算。如稳定性不满足，则调整加荷计划。6.计算预压荷载下地基的最终沉降量和预压期间的沉降量。这一项计算的目的在于确定预压荷载卸除的时间，这时地基在预压荷载下所完成的沉降量已达设计要求，所剩留的沉降为建筑物
21、所允许。Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术 可以根据各级荷载下不同时间的固结度，推算出地基强度的增长值，用于分析地基的稳定性，确定相应的荷载加荷计划，估算加荷期间地基的沉降量以及预压荷载的期限等等。2)固结度计算Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术1)瞬时加荷条件下砂井地基固结度的计算 1940-1942年，巴伦（Barron）根据太沙基固结理论，提出砂井的设计计算方法。固结微分方程：)1(2222rurruczu
22、ctuHv固结度计算Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术竖向固结度(Uz30%)径向固结度：)8(1HTFreU2eHHdtcT2222413ln1nnnnnFweddn 井径比 UezCHtv 182422Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术总固结度（大于30%时）：trzeU28122248HcFdcveH故）rzUt1(8ln12Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术2)逐渐加荷条件下地基固结度的计算 以上计算固结度的理论公式都是假设荷载是一次瞬间
23、加足的。实际工程中，荷载总是分级逐渐施加的。因此，根据上述理论方法求得固结时间关系或沉降时间关系都必须加以修正。修正的方法有改进的太沙基法和改进的高木俊介法a)改进的太沙基法 1.每一级荷载增量所引起的固结过程是单独进行的,与上一级荷载增量所引起的固结度完全无关；2.总固结度等于各级荷载增量作用下固结度的叠加；3.每一级荷载增量pi在等速加荷经过t时间的固结度与在t/2时的瞬时加荷的固结度相同，也即计算固结的时间为t/2。Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术(4)在加荷停止以后，在恒载作用期间的固结度，即时间tTi(此处Ti为pi的加载期）时的固
24、结度和在Ti+Ti/2 时瞬时加荷 pi后经过时间(t-Ti-Ti/2)的固结度相同；(5)所算得的固结度仅是对本级荷载而言，对总荷载还要按荷载的比例进行修正。对多级等速加荷，修正通式为：ppUUnnTTtrztii12 Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术(2)改进的高木俊介法 该法是根据巴伦理论,考虑变速加荷使砂井地基在辐射向和垂直向排水条件下推导出砂井地基平均固结度的，其特点是不需要求得瞬时加荷条件下地基固结度,而是可直接求得修正后的平均固结度。UqpTTeeetnnnntTTnn111Henan Polytechnic Universit
25、y 地基处理技术：排水固结技术Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术 曾国熙1975，198l年提出有效应力法，认为预压荷载使地基排水加固，从而提高地基土的抗剪强度。但随着荷载的增加，地基中的切应力也在增大，在一定的条件下，受剪切蠕动等因素的影响，有可能导致其强度的衰减。式中为考虑剪切蠕变及其他因素对强度影响的折减系数。)(10ukUtfft10tfftkU3)地基抗剪强度增长的预计cuztfftUtan0按建筑地基处理技术规范（JGJ79-2002）计算。sin1cossinkHenan Polytechnic University 地基处理技术
26、：排水固结技术4)地基抗稳定性：5)地基沉降计算 地基土的总沉降量一般包括瞬时沉降、固结沉降和次固结沉降三部分。瞬时沉降是在荷载施加后立即产生的沉降量，由剪切变形引起，这部分变形不可忽略；固结沉降是指地基排水固结所引起的沉降，占总沉降量的主要部分；次固结沉降是由于超静孔隙水压力消散后，土骨架在持续荷载作用下发生的蠕变引起的沉降。次固结的大小与土的性质有关，一般泥炭土、有机质土或高塑性黏性土的次固结沉降较大，其他土所占比例则不大。scdssss解决地基在天然状态下的最大承载各级荷载下的稳定性最大许可预压荷载理想的堆载计划Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水
27、固结技术瞬时沉降Sd:EpbCsd21固结沉降Sc:niiiiicheees10101次固结沉降Ss*010lg1ttCehsniiic 在实际工程中，为计算方便，常以固结量Sc为基准，用以经验系数进行修正，按照建筑地基技术处理规范规定，地基的最终沉降量可按下式计算：niiiiisheees10101e0i：自重应力和所对应的孔隙比e1i：自重应力和附加应力所对应的孔隙比hi：土层厚度s：经验系数Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术建筑地基技术处理规范（JGJ79-2002)Henan Polytechnic University 地基处理技术：
28、排水固结技术【例3.1】某工程地处沿海，地表以下16m为饱和软土层，其下卧层为透水性良好的砂砾石层。采用堆载预压法加固地基，为加快排水固结，在软土中打设砂井，砂井直径为dw=350mm，砂井间距L=2.5m，呈三角形分布。相关勘察资料如下：竖向固结系数Ch=9.15m2/a,不排水抗剪强度Cu=7kPa,三轴有效强度指标C=0,=16.5。工程设计荷载110kPa，工期180天，堆载加荷率要求不超过8kPa/d，试拟预压计划并计算历时180天以后的总固结度。Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术1.初步确定荷载计划1）求出天然地基的可能承受的荷载，
29、取K=1.2)kPa(2.322.1752.552.51KCpu对于长条形填土,用Fellenius公式（3-8），212.05.16sin15.16cos5.16sinsin1cossink2）求出p1作用下地基固结度达到70%时的地基强度（3-36）)(6.10212.0%702.3279.0110kPapkUtff）（Ut：固结度，一般设70%Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术3）计算可加的第二及荷载p2)kPa(8.482.16.1052.552.512Kpf)(1.16212.0%708.486.109.0221kPapkUtff）（
30、4）计算可加的第三及荷载p3)kPa(1.742.11.1652.552.523Kpf)(4.24212.0%701.741.169.0323kPapkUtff）（5）计算可加的第四及荷载p4)kPa(2.1122.14.2452.552.534Kpf)(7.36212.0%702.1121.249.0434kPapkUtff）（p4与工程设计要求100比较满足要求.NextHenan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术2.固结度计算1）正三角形排列，砂井间距=2.5m时，等效圆直径mlde63.25.205.105.12）井径比51.735.063.2w
31、eddn31.151.74151.7351.7ln151.751.7413ln122222222nnnnnF26.8)2/16(48.463.231.115.9848222222HcFdcvehHenan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术4）第一级加荷结束后，地基固结度道道70%时，所需停歇时间t1，有由3-27公式计算：a)各荷载的加荷时间，令加荷速率8kPa/ddqpt482.32101第一级加荷需要时间dqpt282.328.48202第二级加荷需要时间dqpt388.481.74303第三级加荷需要时间dqpt581.742.112101第四级加
32、荷需要时间Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术3）第二级荷载加荷结束后，地基固结度道道70%时，所需停歇时间。第二级加荷所需停歇时间)42(1148.02%)701(8ln26.81)1(8ln101221datUtrz212)2/(21)2/()(022020121pppUppUUttrzttttrzt226.82525.41tteU)19(0515.0)1(25.4ln122daUttHenan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术d）第三级荷载加荷结束后，地基固结度道道70%时，所需停歇时间。323)2/
33、(212)2/(21)2/()()(03302203020121pppUpppUppUUttrzttrztttttrzt326.82456.41tteU)18(0496.0)1(456.4ln123daUttHenan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术niiinitrzppeUiTiT11)(228126.848222HcFdcveh5）历时180天后的地基的最终总平均度。用3-21公式进行修正Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术 基底压力(kPa)32.248.874.1112.2各级荷载增量32.216
34、.600 25.338.1各级荷载终了时间Ti,Ti0-446-4867-7088-93共180d178133.000 111.589.5各级荷载的固结度（%）98.696.300 93.989.6 0.2870.148 0.2250.34修正后固结度（%）28.314.250 23.4830.46）（kPapi/2iiTTtniiipp1/表3-5 加载分级休整后的固结度公式3-26Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术3.3.2 真空预压法设计计算 1.选择竖向排水体，确定其尺寸，间距，排列方式2.确定预压区面积的分块大小3.真空预压工艺4.要
35、求达到的真空度和土层的固结度5.真空预压和建筑物地基的变形计算6.真空预压后地基土的增长计算设计内容：Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术1.竖向排水体的断面尺寸，间距，排列方式和深度：一般采用袋装砂井或塑料板作为竖向排水体，其断面尺寸，间距，排列方式，深度确定与堆载预压法相同。2.确定预压区面积的分块大小：真空预压区边缘应大于建筑物基础轮廓线，每边增加量不得小于3.0m,预压面积尽可能大且呈正方形。3.真空工艺：真空原因一般能取得相当于70-80kPa等效堆载效果。真空压力达不到要求时，可采用真空堆载预压技术。4.膜下真空度和土层的固结度：膜下
36、真空度应稳定在650mmHg以上，且压力均匀。5.地基的变形计算：Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术 按施工的先后顺序，堆载预压法的施工工艺分为：1.设置竖向排水体 2.铺设水平排水垫层 3.施加固结压力3.3 3.3 预压法施工预压法施工Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术 常见的竖向排水体包括：普通砂井、袋装砂井和塑料排水板.下面介绍塑料排水板（带）的施工。塑料排水板一般由芯板和滤膜组成，打设顺序为：定位将塑料板通过导管从管靴穿出将塑料板与桩尖连接贴紧管靴并对准桩位插入塑料板拔管剪断塑料板。1
37、.设置竖向排水体Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术系统组成排水系统 材料 Wick DrainssandgravelHenan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术系统组成排水系统 Vertical Wick DrainsHenan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术Vertical Wick DrainsVertical Wick DrainsHenan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术塑料排水带打设机械Henan Polytec
38、hnic University 地基处理技术：排水固结技术Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术塑料排水带定点用Henan Polyt
39、echnic University 地基处理技术：排水固结技术Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术塑料排水板施工中应注意以下几点：(
40、1)塑料排水板在现场应妥加保护，防止阳光照射、破损或污染；(2)塑料排水板施工时，宜配置能检测其深度的设备；(3)塑料排水板施工所用套管应保证插入地基中的带子不扭曲。塑料排水板需要接长时，应采用滤膜内芯带平搭接的连接方法，搭接长度宜大于200mm；(4)要求平面井距偏差不应大于井径，垂直度偏差不应大于1.5%，深度不得小于设计要求；(5)塑料排水板埋入砂垫层中的长度不应小于500mm。Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术 水平排水垫层的作用是使在预压过程中从土体进入垫层的渗流水能迅速地排出，加快土层的排水固结，防止土颗粒堵塞排水系统。垫层的质量将
41、直接关系到加固效果和预压时间的长短。1)砂垫层材料应采用透水性好的砂料，一般选用级配良好的中、粗砂。一般不宜采用粉、细砂。2)排水砂垫层的厚度首先要满足及时排水的要求，有时还起到持力层的作用。一般情况下，陆上排水垫层厚度为0.5m左右，水下垫层为1.0m左右。3)排水砂垫层的施工方法根据建筑场地的地基土条件而定。当软土地基具有硬亮层时，承载力较好采用机械分堆摊铺法，承载力较差采用顺序推进摊铺法；当软土地基表面较软时，地基表面首先铺设加强筋，然后采用轻型机械铺砂。2.铺设水平排水垫层Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术Horizontal Drai
42、ns水平排水体Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技
43、术Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术3.加压系统的施工堆载预压法预压法的固结压力（荷载）主要有两类：1)建构筑物本身的重量，如堤、坝、道路等；2)外加预压荷载。堆载预压的材料一般以散料为主，如石料、砂、砖等。堆载的
44、顶面积不小于建筑物底面积，堆载的底面积也应适当扩大，保证建筑物范围内的地基得到均匀加固。3)真空预压4)真空联合堆载预压Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术 对堆载预压工程，在加载过程中应进行竖向变形、边桩水平位移及孔隙水压力等项目的监测，且根据监测资料控制加载速率。如有条件时，可布设径向地基中深层沉降和水平位移观测以及地下水位观测。地面沉降观测是最基本、最重要的观测项目之一。观测点应沿场地对称轴线上设置，场地中心、坡顶、坡脚和场外10m范围内均需设置，以掌握荷载作用范围内地基的总沉降、荷载外地面沉降或隆起等。利用沉降观测资料可推算最终沉降量和估
45、算地基的平均固结度以及堆载对邻近建筑物的可能影响。2 2、施工检测与检验、施工检测与检验Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术地面水平位移观测点一般布置在堆载的坡脚，并根据荷载情况，在堆载作用面外再布置 2-3 排观测点。它是控制堆载预压加荷速率和监视地基稳定性的重要手段之一。孔隙水压力观测点一般布置在堆载中心线和边线附近堆载面以下地基不同深度处。通过孔隙水压力观测资料可以反算土的固结系数、推算该点不同时间的固结度，从而推算强度增长，控制加荷速率。深层沉降测点一般布置在堆载轴线下地基的不同土层中，孔中测点位于各土层的顶部。通过深层沉降观测可以了解各
46、层土的固结情况，有利于更好地控制加荷速率。深层侧向位移测点一般布置在堆载坡脚或坡脚附近。通过深层侧向位移观测可更有效地控制加荷速率，保证地基稳定。Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术2 2、施工检测、控制及质量检验、施工检测、控制及质量检验 检测项目：堆载预压法加固地基属于半隐蔽工程，需进行质量检测以保障施工安全。施工现场测试项目主要有：孔隙水压力观测、沉降观测、边桩水平位移观测、地下水位观测和地基土物理力学指标检测等。观察地基破坏前的变形特征：地基变形是判别地基破坏的重要指标。对于软土地基，一旦接近破坏，其变形量就会急剧增加，故根据变形量的大小
47、可以大致判别破坏预兆。Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术判别地基破坏的方法：通过现场测试或经验值判别地基破坏。具体方法有：(1)根据沉降和侧向位移判别；(2)根据侧向位移速率判别；(3)根据侧向位移系数判别；(4)根据土中孔隙水压力判别。卸荷标准：预压到某一程度后可卸载，卸载标准为：1)地面总沉降量大于预压荷载下最终计算沉降量的 80%；2)地基总固结度大于 80%；3)地面沉降速率小于0.5-1.0mm/d，沉降变化曲线趋于平缓。Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术Henan Polytechnic University 地基处理技术：排水固结技术作业P69:3-2,3-9,3-10
