1、水工建筑物地基处理软弱地基处理预压法讲课对象：水工专业级任课教师：王润英时间：4月5月1/661讲课内容及安排讲课内容及安排q第六节第六节 预压法（排水固结法）预压法（排水固结法）一、概述一、概述二、堆载预压法二、堆载预压法三、真空预压法三、真空预压法四、低位真空预压法四、低位真空预压法五、土地资源生态再生技术五、土地资源生态再生技术 1、问题提出、问题提出2、常规预压法与土地资源再生、常规预压法与土地资源再生3、低位真空预压法与土地资源再生、低位真空预压法与土地资源再生2/6621、预压法加固预压法加固原理原理2、预压法适用条件预压法适用条件3、预压法分类预压法分类4、预压系统组成及各部分功
2、用预压系统组成及各部分功用预压法预压法概述概述 3/6631、加固加固原理：原理：对对天天然然地地基基，或或先先在在地地基基中中设设置置砂砂井井、塑塑料排水板等竖向排水设施，料排水板等竖向排水设施，然然后后利利用用建建筑筑物物本本身身重重量量分分级级加加载载，或或在在建筑物建造之前，在场地先行加载预压，建筑物建造之前，在场地先行加载预压，使使土土体体中中孔孔隙隙水水排排出出，逐逐步步固固结结，地地基基发发生沉降，同时强度逐步提升方法。生沉降，同时强度逐步提升方法。预压法预压法概述概述 4/664加固作用：加固作用：（1）沉沉降降问问题题：使使地地基基沉沉降降在在加加载载预预压压期期间间大大部部
3、分分或或基基本本完完成成，使使建建筑筑物物在在使使用期间不至于产生不利沉降和沉降差。用期间不至于产生不利沉降和沉降差。（2）稳稳定定问问题题：加加速速地地基基土土抗抗剪剪强强度度增增加，从而提升地基承载力和稳定性。加，从而提升地基承载力和稳定性。预压法预压法概述概述 5/6652、适用条件：、适用条件：总来讲，预压法适合用于：总来讲，预压法适合用于：在在连连续续荷荷载载下下土土体体积积会会发发生生很很大大压压缩缩变变形形且且抗抗剪剪强强度度会会连连续续增增加加土土类类地地基基处处理理，如：淤泥、淤泥质土、新吹填饱和软土。如：淤泥、淤泥质土、新吹填饱和软土。预压法预压法概述概述 6/666q3、
4、预压法分类：、预压法分类：（1）按预压荷载大小来分：）按预压荷载大小来分：预压荷载预压荷载使用荷载使用荷载超载预压法超载预压法（2）按预压荷载种类来分：）按预压荷载种类来分：堆载预压法：荷载为堆载堆载预压法：荷载为堆载真空预压法真空预压法：荷载为真空负压：荷载为真空负压降水预压法降水预压法预压法预压法概述概述 7/667真空预压法：荷载为真空负压真空预压法：荷载为真空负压传传统统真真空空预预压压法法：水水平平滤滤网网设设在在软软土土之之上砂层中间上砂层中间低低位位真真空空预预压压法法：水水平平滤滤网网设设在在软软土土之之下下 预压法预压法概述概述 8/668q4、组成及各部分作用及适用范围：、
5、组成及各部分作用及适用范围：（1）组成）组成排水系统排水系统:竖竖向向排排水水井井：普普通通/袋袋装装砂砂井井、塑塑料料排排水板水板水平排水层：砂垫层、水平滤管网水平排水层：砂垫层、水平滤管网加压系统：加压系统：堆载、真空预压、降低地下水位等堆载、真空预压、降低地下水位等预压法预压法概述概述 9/669（2）各部分作用：）各部分作用：排水系统：排水系统：改改变变地地基基原原有有排排水水边边界界条条件件，缩缩短短排排水路径，加速软土固结水路径，加速软土固结;加压系统：加压系统：对对地地基基施施加加预预压压或或真真空空负负压压，使使地地基基土土中中大大部部分分孔孔隙隙水水在在预预压压荷荷载载作作用
6、用下下排排出出，土土颗颗粒粒被被压压缩缩，地地基基土土得得以以固固结。结。预压法预压法概述概述 10/66101、适用条件适用条件2、堆载预压法设计、堆载预压法设计（1）竖向排水体设计竖向排水体设计（2）确确定定加加载载数数量量、范范围围、速速率率和和预预压时间压时间（3）计计算算地地基基固固结结度度、强强度度增增加加、抗抗滑稳定和变形滑稳定和变形（4）工法质量控制工法质量控制预压法预压法堆载预压法堆载预压法 11/6611除了预压法总适用条件外，还有：除了预压法总适用条件外，还有：（1）要有价格廉价堆载；）要有价格廉价堆载；（2）要有足够长预压时间。）要有足够长预压时间。预压法预压法堆载预压
7、法堆载预压法适用条件适用条件 12/6612选择竖向排水体选择竖向排水体确定竖向排水体设计参数：确定竖向排水体设计参数：（a）直径直径（b）间距间距s（c）深度深度L堆载预压法堆载预压法竖向排水体设计竖向排水体设计 13/6613选择砂井或塑料排水袋等竖向排水体选择砂井或塑料排水袋等竖向排水体;若若软软土土层层厚厚度度不不大大或或软软土土层层含含较较多多薄薄粉粉砂砂夹夹层层，预预计计固固结结速速率率能能满满足足工工期期要要求求，可不设置竖向排水体可不设置竖向排水体;对对于于深深厚厚软软粘粘土土地地基基，为为了了加加速速软软土土地地基基固固结结过过程程，提提升升预预压压效效果果，普普通通常常在在
8、地基内设置竖向排水体。地基内设置竖向排水体。堆载预压法堆载预压法竖向排水体设计竖向排水体设计 14/6614普通砂井直径取普通砂井直径取300500mm；袋装砂井直径取袋装砂井直径取70100mm；塑料排水板当量换算直径塑料排水板当量换算直径堆载预压法堆载预压法竖向排水体设计竖向排水体设计 15/6615间距间距s：间间距距依依据据地地基基土土固固结结特特征征和和预预定定时时间间内内所所要要求求到到达达固固结结度度确确定定。通通常常按井径比按井径比n=de/dw确定：确定：普通砂井间距普通砂井间距s按按n=68采取，惯用采取，惯用24m；袋袋装装砂砂井井间间距距s按按n=1520采采取取，普普
9、通通为为12m；塑塑料料排排水水带带间间距距s按按n=1520采采取取，实实际际工工程中，常取在程中，常取在1.01.5m之间。之间。堆载预压法堆载预压法竖向排水体设计竖向排水体设计16/6616de为一根砂井有效排水圆柱体直径为一根砂井有效排水圆柱体直径;砂砂井井平平面面布布置置可可采采取取等等边边三三角角形形或或正正方方形排列形排列;等边三角形布置：等边三角形布置：de=1.05s正方形布置：正方形布置：de=1.13s堆载预压法堆载预压法竖向排水体设计竖向排水体设计17/6617q深度深度L：依依据据建建筑筑物物对对地地基基稳稳定定性性和和变变形形要要求求及及软土层深度确定软土层深度确定
10、:软土层不厚：软土层不厚：L可由软土层厚度决定而贯通软土；可由软土层厚度决定而贯通软土；软土层较厚：软土层较厚：L应依据结构对变形和稳定要求决定；应依据结构对变形和稳定要求决定；软土层很厚（软土层很厚（20m）：）：因因为为此此时时径径向向平平均均固固结结效效应应已已很很小小，故故穿穿越越软软土土意意义义不不大大，可可采采取取超超载载预预压处理。压处理。堆载预压法堆载预压法竖向排水体设计竖向排水体设计18/6618堆载大小：堆载大小：按照结构对变形要求，工程上普通采取：按照结构对变形要求，工程上普通采取：对对变变形形要要求求不不高高工工程程，采采取取等等载载预预压压，与与建筑物基底压力大小相同
11、，堆载高度建筑物基底压力大小相同，堆载高度 堆载预压法堆载预压法确定堆载确定堆载 对变形要求较高工程、地基对变形要求较高工程、地基为欠固结土，采取超载预压，为欠固结土，采取超载预压，堆载高度堆载高度19/6619堆载范围堆载范围不应小于建筑物基础边缘所包围范围；不应小于建筑物基础边缘所包围范围；加载速率加载速率应应与与地地基基土土增增加加强强度度相相适适应应，对对加加载载各各阶阶段应进行抗滑稳定分析；段应进行抗滑稳定分析；制订分级预压计划制订分级预压计划。堆载预压法堆载预压法确定堆载确定堆载 20/6620q分级预压计划制订步骤：分级预压计划制订步骤：首首先先依依据据场场地地野野外外十十字字板
12、板剪剪切切试试验验资资料料，经经统统计，得出计，得出Sv沿深度改变规律：沿深度改变规律：Sv=A+BZSv=A+BZ得得到到后后，依依据据计计算算或或参参考考邻邻近近场场地地同同类类地地基基现现场场监监测测资资料料，确确定定最最不不利利局局部部失失稳稳位置（如：此位置在基底以下深度为位置（如：此位置在基底以下深度为h处）；处）；计算第一级堆载大小、速率及时间计算第一级堆载大小、速率及时间；计算第一级加载结束时地基平均固结度计算第一级加载结束时地基平均固结度；估算第二级荷载及其它各级荷载估算第二级荷载及其它各级荷载；绘制出绘制出pt加荷计划图加荷计划图。堆载预压法堆载预压法确定堆载确定堆载21/
13、6621第一级加载确定后，估算第一级加载速率：第一级加载确定后，估算第一级加载速率：对软粘土，第一级加载速率不宜太快，宜控对软粘土，第一级加载速率不宜太快，宜控制在制在取取h/2深深度度处处土土抗抗剪剪强强度度作作为为估估算算施施加加第第一一级级荷荷载载p1初初始始抗抗剪剪强强度度Cu0，若若为为长长条条形形荷荷载（如坝、堤、路基荷载）载（如坝、堤、路基荷载）堆载预压法堆载预压法确定堆载确定堆载第一级筑堤高度：第一级筑堤高度：第一级荷载施工时间：第一级荷载施工时间：22/6622计计算算第第一一级级加加载载结结束束时时地地基基平平均均固固结结度度：堆载预压法堆载预压法确定堆载确定堆载对总平均固
14、结度要求：对总平均固结度要求：（a）普通情况要求普通情况要求(70%75%);（b）对变形要求高工程，应到达对变形要求高工程，应到达80%90%。23/6623估算第二级荷载估算第二级荷载：第第一一级级加加载载结结束束，间间歇歇一一段段时时间间后后到到施施加加第第二二级级荷荷载载前前，此此时时地地基基土土抗抗剪剪强强度度将增加到将增加到Cu1：堆载预压法堆载预压法确定堆载确定堆载经第二级加载后总预压荷载经第二级加载后总预压荷载第二级加载为第二级加载为以这类推以这类推24/6624依依据据 和和每每级级加加载载时时间间Ti及及加加载载后后间间歇时间，即可绘制出歇时间，即可绘制出pt加荷计划图。加
15、荷计划图。堆载预压法堆载预压法确定堆载确定堆载25/6625固固结结度度：在在某某一一固固结结应应力力下下，经经某某一一时时间间t后后，土土体体发发生生固固结结或或孔孔隙隙水水应应力力消消散散程度，任一深度程度，任一深度z处经过时间处经过时间t后固结度为：后固结度为：堆载预压法堆载预压法固结度计算固结度计算对单向固结，土层平均固结度：对单向固结，土层平均固结度：26/6626荷载一次到位时固结度计算：荷载一次到位时固结度计算：当当地地基基抗抗剪剪强强度度较较高高而而堆堆载载较较小小时时，堆堆载载预预压荷载可一次到位，不然要分级加载；压荷载可一次到位，不然要分级加载；竖向平均固结度：竖向平均固结
16、度：堆载预压法堆载预压法固结度计算固结度计算径向平均固结度径向平均固结度：总平均固结度总平均固结度：27/6627分级加载时固结度计算：分级加载时固结度计算：在在实实际际工工程程中中，荷荷载载往往往往是是分分级级施施加加，任任意意t时刻固结度按时刻固结度按JGJ79-91P12公式计算：公式计算：堆载预压法堆载预压法固结度计算固结度计算28/6628对对于于预预压压荷荷载载下下最最终终沉沉降降量量，先先按按单单向压缩分层总和法计算：向压缩分层总和法计算：堆载预压法堆载预压法沉降计算沉降计算然后考虑其它影响原因，得然后考虑其它影响原因，得 t时刻地基沉降量时刻地基沉降量 29/6629设设有有塑
17、塑料料排排水水板板地地基基，因因为为有有良良好好排排水水条条件件，故故在在做做稳稳定定分分析析时时，还还应应考考虑虑在在预预压压荷荷载载作作用用下下土土体体产产生生固固结结引引发发土土强强度增加影响：度增加影响：堆载预压法堆载预压法地基稳定分析地基稳定分析30/6630堆载预压法堆载预压法地基稳定分析地基稳定分析31/6631实实际际工工程程中中，应应经经过过现现场场原原位位测测试试来来确确保工法质量。现场观察主要包含：保工法质量。现场观察主要包含：沉降观察；沉降观察；边桩位移测定；边桩位移测定；孔隙水压力控制；孔隙水压力控制；有有条条件件工工程程，还还需需做做现现场场静静力力触触探探和和十字
18、板剪切试验；十字板剪切试验；卸载时间确定。卸载时间确定。堆载预压法堆载预压法工法质量控制工法质量控制32/66321、基本原理基本原理2、主要优点主要优点（和堆载预压法相比）（和堆载预压法相比）3、适用条件适用条件4、施工工序施工工序5、沉降计算沉降计算预压法预压法真空预压法真空预压法 33/6633在软土上铺设一层在软土上铺设一层0.40.5m中粗砂透水层；中粗砂透水层；打打设设砂砂井井或或塑塑料料排排水水板板，在在砂砂垫垫层层内内应应铺铺设排水滤管网；设排水滤管网；再在其上覆盖再在其上覆盖23层真空膜；层真空膜；最最终终借借助助真真空空泵泵（射射流流泵泵）抽抽气气，因因而而在在膜内形成大气
19、压差；膜内形成大气压差；因因为为砂砂垫垫层层和和竖竖向向排排水水系系统统与与地地基基土土界界面面存存在在这这一一压压差差，土土中中孔孔隙隙水水发发生生向向竖竖井井渗渗流流，使使孔孔隙隙水水压压力力不不停停降降低低，有有效效应应力力不不停提升而使土体逐步固结。停提升而使土体逐步固结。真空预压法真空预压法基本原理基本原理 34/6634（1）本本工工法法真真空空负负压压施施加加，不不会会造造成成土土体体中中剪剪应应力力增增加加，故故不不会会发发生生土土体体失失稳稳破破坏坏，为此预压荷载不须分级，可一次到位；为此预压荷载不须分级，可一次到位；（2）对对真真空空预预压压而而言言，土土体体越越软软，抽抽
20、取取真真空度越高，土层收缩变形越大；空度越高，土层收缩变形越大；（3）本本工工法法是是内内挤挤收收缩缩变变形形，故故不不会会发发生生因侧向挤出而引发竖向附加沉降；因侧向挤出而引发竖向附加沉降；（4）本本工工法法加加固固土土体体孔孔隙隙压压密密程程度度较较高高，在在相相同同情情况况下下，真真空空预预压压压压密密效效果果比比堆堆载载预预压法好；压法好；（5）本工法工期短。）本工法工期短。真空预压法真空预压法主要优点主要优点35/6635真空预压法真空预压法主要优点主要优点堆堆 载载 预预 压压真真 空空 预预 压压(1)依据有效应力原理，因为堆载，地基总应力增加，堆载所引发超静孔隙水压力逐步消散而
21、使有效应力增加；(1)依据有效应力原理，在地基总应力不变条件下，因为抽真空而引发负孔隙水压力逐步消散而使有效应力增加；(2)堆载预压过程中，首先土体强度在提升，另首先随堆载增加剪应力也在增大，当剪应力抵达土抗剪强度时，土体即发生剪切破坏(2)预压过程中，有效应力增量是各向相同，剪应力不增加，不会引发土体剪切破坏；(3)因为第(2)点原因，堆载过程中需严格控制加载速率；(3)无须控制加载速率，可一次连续抽真空至最大真空度，因而可缩短预压时间；(4)预压过程中，预压区周围土产生向外侧向变形；(4)预压过程中，预压区周围土产生指向预压区侧向变形；(5)非等向应力增量下土体固结而取得强度增加；(5)等
22、向应力增量下土体固结而取得强度增加；（6）可施加较大预压荷载。(6)当前能抵达最大真空压力在90kPa左右。36/6636本本工工法法适适合合用用于于均均质质粘粘性性土土和和含含不不连连通通薄薄粉粉砂砂夹夹层层软软粘粘土土地地基基，尤尤其其适适合合用用于于新新吹吹填超软土地基；填超软土地基；本本工工法法有有效效加加固固深深度度10m（砂砂井井）或或更更大大些（塑料板）；些（塑料板）；若若场场地地无无堆堆载载可可用用或或堆堆料料价价格格太太高高、工工程程对工期有要求时，可用本工法。对工期有要求时，可用本工法。真空预压法真空预压法适用条件适用条件37/6637真空预压法真空预压法施工工序施工工序3
23、8/6638真空预压法施工次序：真空预压法施工次序：（1）铺砂垫层铺砂垫层20cm，插塑料排水板；插塑料排水板；（2）铺设滤水管网（主管、支管）；）铺设滤水管网（主管、支管）；（3）在滤管上再铺）在滤管上再铺20cm砂垫层；砂垫层；（4）铺铺23层层真真空空膜膜，注注意意：真真空空膜膜四四面面要做好锚固闭气，膜搭接宽度要做好锚固闭气，膜搭接宽度15mm；（5）将将主主管管和和膜膜外外真真空空设设备备连连接接，一一切切正常即可开始抽真空。正常即可开始抽真空。真空预压法真空预压法施工工序施工工序39/6639真空预压法真空预压法沉降计算沉降计算当当真真空空预预压压等等代代预预压压荷荷载载和和堆堆载
24、载预预压压相相同同时时，真真空空预预压压变变形形小小，但但加加固固土土体体密密实实度度大大；当当二二者者竖竖向向变变形形相相同同时时，前前者者作作用用于于土土体体等等效效压压力力大大于于后后者者，土土体体抗抗剪剪强强度度显显著著大大于于后后者。者。40/66401 1、工法定义工法定义2 2、本工法和传统真空预压法区分本工法和传统真空预压法区分3 3、工法应用范围工法应用范围4 4、低位真空预压法系统组成低位真空预压法系统组成5 5、加固原理加固原理预压法预压法低位真空预压法低位真空预压法 41/6641低低位位真真空空预预压压是是因因水水平平向向排排水水系系统统（滤滤管管网）设在软土层以下而
25、得名。网）设在软土层以下而得名。低位真空预压法低位真空预压法定义定义 低位真空低位真空预压法预压法真空预真空预压法压法42/6642（1）泥泥代代膜膜：工工法法用用清清淤淤泥泥浆浆（废废物物）本身闭气功效代替昂贵土工膜；本身闭气功效代替昂贵土工膜；（2）管管代代砂砂：为为预预防防因因砂砂垫垫层层井井阻阻大大，真真空空负负压压损损耗耗大大，使使膜膜下下真真空空负负压压不不均均匀匀缺缺点点，本本工工法法省省去去砂砂垫垫层层而而用用密密间间距距水水平平支支管管代代之之（即即一一管管一一带带法法）作作为为水水平平向向排排水系统；水系统；（3）新型真空系统；）新型真空系统；（4）泥浆上插板机。）泥浆上插
26、板机。低位真空预压法低位真空预压法主要创新点主要创新点43/6643（1）本本工工法法真真空空预预压压层层设设在在软软土土地地基基和和新新吹吹填填泥泥浆浆层层之之间间，在在加加固固软软土土同同时时完完成成了了上上部部吹吹填填泥泥浆层固结；浆层固结；（2）本工法利用吹填泥浆本身封闭功效，省去）本工法利用吹填泥浆本身封闭功效，省去了密封真空膜了密封真空膜造价降低，漏气损失减小；造价降低，漏气损失减小；（3）因为采取吹填泥浆做闭气，使等代预压荷）因为采取吹填泥浆做闭气，使等代预压荷载达载达90105kPa，同时本工法等代预压荷载连续同时本工法等代预压荷载连续时间远比真空预压长，这对下部软土固结是有利
27、。时间远比真空预压长，这对下部软土固结是有利。加固效果可达：加固效果可达：管下泥浆或软土管下泥浆或软土fs=80kpa（经经90120天加固）天加固）泥封层泥封层fs=5060kpa低位真空预压法低位真空预压法与传统真空预压法区分与传统真空预压法区分44/6644缺土区造土；缺土区造土；用用清清淤淤泥泥浆浆对对高高速速公公路路、滨滨海海大大道道快快速速加加固及填高；固及填高；用河（湖）泥浆筑堤（或路堤结合体）；用河（湖）泥浆筑堤（或路堤结合体）；（软土地基上）新开河道立邦处理；（软土地基上）新开河道立邦处理；大面积用海泥浆造陆工程；大面积用海泥浆造陆工程；海（湖）中人工岛；海（湖）中人工岛；泥
28、浆二次利用：如陶粒、地砖、绿化土等。泥浆二次利用：如陶粒、地砖、绿化土等。低位真空预压法低位真空预压法应用范围应用范围45/6645低位真空预压法低位真空预压法系统组成系统组成46/6646q（1）排水系统：）排水系统：作作用用：改改变变地地基基原原有有排排水水边边界界，缩缩短短排排水路径，加速土体固结。水路径，加速土体固结。组成：组成：（a）水平向排水系统：水平向排水系统：干管：干管：200PVC双壁波纹管双壁波纹管支管：支管：60PVC双波纹盲管双波纹盲管（b）竖竖直直向向排排水水系系统统：理理论论上上能能够够用用砂砂井井、塑塑料排水板，但惯用塑料排水板而不用砂井？料排水板，但惯用塑料排水
29、板而不用砂井？低位真空预压法低位真空预压法系统组成系统组成 47/6647（2）密封系统：）密封系统：作用：和真空预压法中真空膜相同；作用：和真空预压法中真空膜相同；组组成成：在在水水平平排排水水系系统统上上普普通通依依据据地地域域不一样，在其上吹一层不一样，在其上吹一层0.81.2m泥浆层。泥浆层。低位真空预压法低位真空预压法系统组成系统组成48/6648（3）真空加压系统：）真空加压系统：作作用用：产产生生真真空空负负压压，使使土土体体中中孔孔隙隙水水在在强强大大负负压压吸吸力力下下经经过过竖竖向向排排水水系系统统、水水平向排水系统排入集水井中；平向排水系统排入集水井中；组组成成：真真空空
30、系系统统+集集水水井井（井井中中有有潜潜水水泵）泵）注注意意：*真真空空预预压压施施工工时时，当当5天天以以上上实实测测沉降速率沉降速率2mm/day时，可停顿抽气。时，可停顿抽气。低位真空预压法低位真空预压法系统组成系统组成49/6649（1）水水平平向向排排水水系系统统以以下下部部分分，包包含含吹吹填泥浆和被处理地基软土：填泥浆和被处理地基软土：在在真真空空负负压压引引发发吸吸力力和和泥泥封封层层引引发发附附加加荷荷载载共共同同作作用用下下，土土中中大大部部分分孔孔隙隙水水经经过过竖竖向向排排水水系系统统、水水平平向向排排水水系系统统、集集水井排出，土体压实且固结。水井排出，土体压实且固结
31、。低位真空预压法低位真空预压法加固原理加固原理 50/6650（2）上部吹填泥封层加固原理上部吹填泥封层加固原理（a）底部约底部约1/3范围（范围（2540cm）：）：真真空空预预压压过过程程中中，真真空空吸吸力力逐逐步步自自泥泥封封层层底底部部向向中中部部传传递递，使使底底部部泥泥封封层层中中大大部部分分孔孔隙隙水水在在真真空空吸吸力力下下经经水水平平滤滤管管网网排排出出，土土中中孔孔隙隙水水压压力力逐逐步步消消散散，使使泥泥封封层层土土有有效应力增大，土体发生收缩固结；效应力增大，土体发生收缩固结；低位真空预压法低位真空预压法加固原理加固原理51/6651（b）表表 面面 约约 1/3厚厚
32、 度度 部部 分分（约约0.30.4m）：）：首首先先从从表表面面开开始始，自自上上而而下下因因为为蒸蒸发发、失失水水、体体积积收收缩缩（下下层层土土体体阻阻止止其其收收缩缩、产产生生拉拉应应力力）、龟龟裂裂，开开裂裂后后蒸蒸发发面面增增大大使使土体深层失水、收缩到达固结目标。土体深层失水、收缩到达固结目标。（c）中中间间约约1/3厚厚度度部部分分：其其加加固固原原理理二二者兼而有之。者兼而有之。低位真空预压法低位真空预压法加固原理加固原理52/6652能能否否将将已已被被破破坏坏土土地地资资源源得得到到高高效效、低低价价、无二次污染生态再生？无二次污染生态再生？生态再生原始原理：生态再生原始
33、原理：河（湖、海）清淤泥浆河（湖、海）清淤泥浆 经过提供排水通道经过提供排水通道、加载、加载 到到达达排排水水固固结结目目标标，变变成成能能够够利利用用土土地资源。地资源。土地资源生态再生技术土地资源生态再生技术问题提出问题提出 53/6653q（1）堆载预压法）堆载预压法优点：优点：工法简单；起源简单；成本不高。工法简单；起源简单；成本不高。缺点：缺点：要要有有大大量量价价格格廉廉价价堆堆载载，这这势势必必要要大大量量开开山、挖地占用农田；山、挖地占用农田；因因为为本本工工法法中中软软土土固固结结很很慢慢，要要使使含含水水量量很很高高淤淤泥泥（浆浆）到到达达合合理理土土方方需需要要时时间间很
34、很长；长；无无造造土土功功效效，也也不不能能利利用用清清淤淤泥泥浆浆进进行行土土地资源再生。地资源再生。土地资源生态再生技术土地资源生态再生技术预压法和土地资源再生预压法和土地资源再生 54/6654q（2）降水预压法）降水预压法优点：不需要堆载；优点：不需要堆载；缺点：缺点：即即使使不不需需要要大大量量堆堆载载，但但大大量量降降水水对对周周围结构和环境会造成不利影响；围结构和环境会造成不利影响；无无造造土土功功效效，也也不不能能利利用用清清淤淤泥泥浆浆进进行行土地资源再生。土地资源再生。土地资源生态再生技术土地资源生态再生技术预压法和土地资源再生预压法和土地资源再生 55/6655q（3）传
35、统真空预压法：）传统真空预压法：优点：优点：不不需需要要堆堆载载，它它利利用用真真空空负负压压产产生生吸吸力力加加载载；对对周周围环境（因为侧向变形小）影响小；工期短。围环境（因为侧向变形小）影响小；工期短。缺点：缺点：采取采取23层真空膜作为闭气；层真空膜作为闭气；在在工工程程中中需需要要4060cm左左右右中中粗粗砂砂垫垫层层作作为为水水平平向排水系统；向排水系统；效效率率低低：采采取取射射流流泵泵作作为为真真空空系系统统，它它效效率率低低、耗耗电量大。电量大。本本工工法法只只适适合合用用于于陆陆上上对对软软基基进进行行处处理理，无无造造土土功功效，也不能利用清淤泥浆进行土地资源再生。效，
36、也不能利用清淤泥浆进行土地资源再生。土地资源生态再生技术土地资源生态再生技术预压法和土地资源再生预压法和土地资源再生 56/6656（1）低低位位真真空空预预压压法法施施工工依依据据不不一一样样设设计计要求，施工方法略有不一样：要求，施工方法略有不一样：造造土土、建建筑筑原原料料土土、绿绿化化土土、陆陆域域工工程程用用作绿化场地区域等作绿化场地区域等；场场地地标标高高低低，筑筑堤堤高高度度远远大大于于1m，但但无无须须进行地基处理进行地基处理；场场地地较较低低，填填高高较较大大，同同时时填填高高后后场场地地所所建建构构筑筑物物基基底底压压力力80kpa但但结结构构对对变变形形要要求高。求高。土
37、地资源生态再生技术土地资源生态再生技术低位预压法和土地资源再生低位预压法和土地资源再生 57/6657（2）本工法几个特殊工艺：）本工法几个特殊工艺：为为使使泥泥封封层层fs到到达达7080kpa，泥泥封封层层需需采采取特殊工艺取特殊工艺；软基上高堤（土坝）一次到位工艺软基上高堤（土坝）一次到位工艺；深水海堤一次到位工艺深水海堤一次到位工艺。土地资源生态再生技术土地资源生态再生技术低位预压法和土地资源再生低位预压法和土地资源再生 58/6658施工方法：施工方法：筑围堰（普通高筑围堰（普通高1m）在平整后地面上铺设水平滤管网在平整后地面上铺设水平滤管网吹吹0.81.2m泥封层泥封层抽真空（抽真
38、空（6090天）天）结束结束土地资源生态再生技术土地资源生态再生技术低位预压法和土地资源再生低位预压法和土地资源再生 59/6659施工方法：施工方法：土地资源生态再生技术土地资源生态再生技术低位预压法和土地资源再生低位预压法和土地资源再生 60/6660施工方法：施工方法：筑围堰筑围堰吹泥吹泥水水上上插插板，铺管板，铺管吹泥吹泥抽真空抽真空土地资源生态再生技术土地资源生态再生技术低位预压法和土地资源再生低位预压法和土地资源再生 61/6661为为使使泥泥封封层层fs到到达达7080kpa，泥泥封封层层需需采采取取特特殊殊工工艺艺。比比如如高高速速公公路路路路基基面面层层（泥泥封层封层：方法：
39、方法：高速公路泥面出现亮点时开始抽真空高速公路泥面出现亮点时开始抽真空抽真空抽真空3540天泥面龟裂天泥面龟裂在泥封层上铺在泥封层上铺30cm厚石渣厚石渣进行碾压进行碾压再铺再铺30cm厚石渣厚石渣进行碾压，则面层进行碾压，则面层fs可达可达8090kpa。土地资源生态再生技术土地资源生态再生技术低位预压法和土地资源再生低位预压法和土地资源再生 62/6662q软基上高堤或土坝一次到位工艺：软基上高堤或土坝一次到位工艺：例例：当当地地土土源源不不足足，堤堤高高h=5m，拟拟采采取取河河中中清清淤泥浆筑堤。淤泥浆筑堤。验算一次到位围堰高度验算一次到位围堰高度 土地资源生态再生技术土地资源生态再生
40、技术低位预压法和土地资源再生低位预压法和土地资源再生 63/6663施工步骤：施工步骤：吹泥浆吹泥浆3.2m铺设水平滤管铺设水平滤管吹泥浆（泥封层）吹泥浆（泥封层）抽真空抽真空抽真空抽真空3540天用翻晒后表层土分层碾压天用翻晒后表层土分层碾压最终做碎石基层最终做碎石基层土地资源生态再生技术土地资源生态再生技术低位预压法和土地资源再生低位预压法和土地资源再生64/6664q海堤为斜坡式：海堤为斜坡式：需使围堰材料需使围堰材料 s减小，使围堰底压力减小。减小，使围堰底压力减小。思绪：思绪：围堰必须能在短期（六个月）挡水；围堰必须能在短期（六个月）挡水；围堰材料施工方便；围堰材料施工方便；围堰材料
41、重度比传统材料小；围堰材料重度比传统材料小；能有效减小基底压力；能有效减小基底压力；围堰施工时能确保地基软土强度增加。围堰施工时能确保地基软土强度增加。方法：砂袋坝，底部做砂袋坝软体排。方法：砂袋坝，底部做砂袋坝软体排。土地资源生态再生技术土地资源生态再生技术低位预压法和土地资源再生低位预压法和土地资源再生 65/6665施工步骤：施工步骤：铺设软体排铺设软体排插塑料排水板插塑料排水板分分层层筑筑砂砂袋袋坝坝至至所所需高度需高度吹泥浆吹泥浆铺管铺管土地资源生态再生技术土地资源生态再生技术低位预压法和土地资源再生低位预压法和土地资源再生 插插塑塑料料排排水水板板（插插得得深一点）深一点）吹泥封层吹泥封层抽真空抽真空抽抽真真空空3540天天时时，用当地材料筑堤至顶用当地材料筑堤至顶临水面护坡临水面护坡66/6666
