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储罐地基处理方法之排水处理及加筋处理-《储罐基础工程手册》

作者:镇田机械 时间:2019-05-04 07:31
排水固结法的原理是软粘土地基在荷载作用下,土中孔隙水慢慢排出,孔隙比减小,地基发生固结变形,同时随着超静水压力逐渐消散.土的有效应力增大,地基土的强度逐步增长。 信息摘要:

不锈钢储罐地基处理方法之排水处理及加筋处理

 

排水处理

排水固结法的原理是软粘土地基在荷载作用下,土中孔隙水慢慢排出,孔隙比减小,地基发生固结变形,同时随着超静水压力逐渐消散.土的有效应力增大,地基土的强度逐步增长。

储罐地基处理方法之排水处理及加筋处理-《储罐基础工程手册》

排水固结法常用于解决软粘上地基的沉降和稳定问题,可使地基的沉降在充水预压期间创基本完成或大部分完成,使储罐在使用期间不致产生过大的沉降和沉降差。同时可提高地基土的抗剪强度,从而提高地基的承载力和稳定性。

排水固结法是由排水系统和加压系统两部分组成的。排水系统可在天然地基中设置竖向排水体(如普通砂井、袋装砂井、塑料排水带等),以及利用地基土层本身的透水性。加压系统通常有充水预压法、堆载预压法、真空预压法等。近几年来,排水系统采用塑料排水带和袋装砂井较多,加压系统采用充水预压法、堆载预压法、真空预压法、也有采用真空加堆载联合预压法。

袋装砂井和塑料排水带的长细比大,井阻影响得到人们的重视。近年来非理想井的固结理论得到发展,谢康和和曾过熙(1989)为非理想井的设计提供了简易曲线和设计方法。为了消除地基在使用荷载下的主固结变形,减小或消除次固结变形,可以采用超载预压。所谓超预压就是在充水预压过程中采用比使用荷载大的预压荷载预压。

袋装砂井和塑料排水带还存在个有效深度问题。些日本学者认为袋装砂井有效深度在15m以内。对于超软弱地基,要注意防止地基固结过程中塑料排水带或袋袋砂井的折断问题,要研制柔性塑料排水带以满足工程需要:

根据维固结理论,粘性土达到定固结度所需的时间与排水距离的平方成正比(如按砂井固结理论达到定固结度所需的时间与排水距离的2.3次方成正比),因此减少排水距离是缩短固结时间的有效方法。在软粘土地基中,设置系列砂井,在砂井之上铺设砂垫或砂沟,人为地增加土层固结排水通道.缩短排水距禽,从而加速固结,并加速强度的增长,这种方法称为砂井法。砂井法常辅以充水预压,称之为充水预压法,适用于透水性低的软弱粘性土,对于泥炭土等有机质沉积物不适用。

储罐地基处理方法之排水处理及加筋处理-《储罐基础工程手册》

加筋处理

通过在土层中埋设强度较大的土工聚合物、拉筋等达到提高地基承载力,减小沉降,或维持储罐稳定的地基处理方法称为加筋法。

1、土工织物

利用土工聚合物(或称为土工合成物,或土工织物)的高强度、韧性等力学性能,扩散土中应力,增大土体的刚度模量或抗拉强度,改善土体或构成加筋土以及各种复合土工结构。

土工聚合物除了上述加错强化作用外,还可以用作反滤、排水和隔离材料。

土工聚合物是土工用各种合成材料的总称。这种新材料制品类型不断增加,工程应用范过不断扩大,技术更加成熟。我过在1989年10月召开了第二届土工合成材料学术会议,交流论文130多篇。1990年5月在荷兰召开了第四届土工织物、七工膜及有关产品学术会议,分十个方面交流论文130篇,短文180篇,两个会议的许多论文涉及到地基处理方面的应用。

对土工聚合材料作为加筋垫层加固软基的应用提出了不少新的成果。通过室内模型试验和数值分析得出加筋垫层有四种破坏类型,相应提出了实用计算方法。实测和理论分析认为加筋垫层的作用为增强垫层的刚度和整体性、调整不均匀沉降、扩散应力和约束侧向变形等。保证垫层有定的厚度同时加筋材料在具有大的刚度对发挥垫层的作用十分重要。士工织物适用于加固软土地基,或用作反滤、排水和隔离材料。

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2.加筋土

把抗拉能力很强的拉筋埋置在土层中,通过土颗粒和拉筋之间的摩擦力形成个整体,称为加筋土。拉筋般作用具有耐拉力,摩擦系数大而耐腐蚀性的板状、网状、丝状、带状的材料,主要是镀锌片、铝合金以及合成树脂等材料。关于加筋土背景材料不作进步介绍,读者如需进步了解,请参考有关文献或专著。加筋土在人工填筑的砂性士中可以采用、但不宜用于粘性。

近30年来,过外在地基处理技术方面发展十分迅速,老方法得到改进,新方法不断涌现,在20世纪60年代中期,从如何提高I的抗拉强度这思路中,发展了上的“加筋法”;从如何有利于土的排水和加速固结这基本观点出发,发展了土工聚合物、砂井预压和塑料排水带;从如何进行深层密实处理的方法考虑.采用加大击实功的措施,发展了强夯法和振动水冲法等。另外,现代工业的发展、对地基工程提供了强大的生产手段,如能制造重达几十吨的专用地基加固施工机械(使用强夯法时的起重机械);潜水电机的出现,带来了振动水冲法的振冲器的施工机械:真空泵的问世,才能建立真令预压法;生产了大于200个大气压的压缩空气,从而产生了“高压喷射注浆法”。

随着地基处理工程的实践和发展,人们在收造十的工程性质的同时,不断丰富了对土的特性研究和认识,从而又进步推动了地基技术和方法的更新,冈而成为土力学基础上程灵域中个较有生命力的分枝。

当前,过外对地基处理方法名目繁多,而限于篇幅,本章仅对因内外常用的地基处理方法进行详细介绍,并着重闸明各种地基处理方法的加固机理、适用范围、设计计算、施工方法和质量检验。

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