孔隙水压力消散分析

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1、孔隙水压力消散分析1、天津中心渔港陆域三期地基处理工程(一期工程)东三区真空预压区简介东三区共3个小区，从西向东分别为QZ-1、QZ-2、QZ-3区，总面积38019.64m2。设计真空恒载抽气时间为75天，设计恒载压力为60~70kpa。预压稳定、卸荷标准⑴固结度≥85％（按沉降量曲线计算）。⑵连续5～10天的平均沉降量不大于2.0mm/d。⑶有效满载预压时间不小于75天。2、各种方式加固软土地基的基本原理排水预压加固法从荷载方式上来划分，主要有堆载、真空预压、真空联合堆载几种方式。不同方式孔隙水压力的消散方式是不同的

2、。对于堆载和真空联合堆载的情况，它是通过加载后的总应力增加，由孔隙水压力的逐渐消散实现地基加固的，而孔隙水压力的增高过程同时伴随着孔隙水压力的消散，因而较难准确确定孔隙水压力增高值，也就给准确确定孔隙水压力的消散值带来困难；真空预压情况下，总应力保持不变，其通过孔隙水压力的降低，地基有效应力的增加实现地基的加固。3、真空度、真空压力、孔隙水压力与超静孔隙水压力的概念孔隙水压力：土体中某点孔隙水承受的压力。孔隙水压力是指地下饱和水在受到桩基施工等挤压时产生的水压力。指土壤或岩石中地下水的压力，该压力作用于微粒或孔隙之间。例

3、如，对于无水流条件下的高渗透性土，孔隙水压力约等于没有水流作用下的静水压力。孔隙水压力是由水的自重形成的渗流场产生的，是由作用在土体单元上的总应力发生变化导致的，这一种情况易发生在压缩性较大、渗透系数较小的土体中。超静孔隙水压力：是由土的变形趋势引起的孔隙水压力，也就是说，土体本应发生应变，但由于一时排水受阻，土中产生孔隙水压力，使作用于土骨架上的有效应力发生变化，从而限制其变形。超静孔隙水压力往往伴随着渗流和固结。真空度：表示真空状态下气体的稀薄程度，通常用压力值来表示。所谓“真空“，是指在给定的空间内，压强低于101

4、325帕斯卡(也即一个标准大气压强约101KPa)的气体状态。真空压力：绝对压力(以绝对真空作为起点的压力值)与大气压力之差。真空压力在数值上与真空度相同，但应在其数值前加负号。在工程实践中，经常采用真空度探头和孔隙水压力计两种仪器测量真空度和负压。真空度与孔隙水压力是两个不同的概念，前者描述气体状态，后者描述液体状态，在土体中某点真空表测试的真空度与测点处的孔隙水压力差并不相同。当真空度测点埋设在地下水位以上时，孔压计和真空表的测试结果基本一致；当真空度测点埋设在地下水位以下时，真空表反映的真空度比孔压计测试的孔隙水压

5、力差小，若真空管抗折强度较高，在土体压缩时保持弯而不折即截面面积不变。4、各监测仪器的观测频率⑴孔隙水压力仪埋设：三个小区每个区1组，1组5-6个孔隙水压力探头，埋设标高为+3~-11m，基本每2-3m深即放置一个孔隙水压力探头。⑵孔隙水压力仪在加荷期间每天观测一次，满载后两天观测一次，在真空预压后期可调整为3～4天观测一次。⑶水位仪在真空预压初期2天观测一次，在真空预压后期可调整为3～4天观测一次。5、东三区QZ-1~3区真空压力度数QZ-1区于2012年4月10日真空压力满载，QZ-2、3区2012年4月9日真空压力

6、满载。自真空压力满载后，三个区滤管中与膜下真空压力一直保持在75~88kpa。6、孔隙水压力消散情况的判定⑴目前对孔隙水压力消散情况的判定，多采用经验法，以设计满载压力70kpa为例，前期孔隙水压力正常值应为-50kpa，后期孔隙水压力值稍高一些。⑵孔隙水压力消散快慢的影响因素主要有时间、土质等因素，土质为砂性土或渗透性较好土质的情况下，一般孔隙水压力消散在进入恒载抽气阶段即可稳定在正常值。若是淤泥质土或粉质粘土等土质，消散的时间会加长。⑶目前东三区QZ-1区表层孔隙水压力消散值为-45kpa，QZ-2区为-59kpa，

7、QZ-3区为-30kpa，根据经验判断，QZ-3区孔隙水压力消散缓慢。东三区孔隙水压力监测数据表如下表：QZ-1区孔隙水压力监测数据表（单位：kPa）区号线型埋深3月15日3月30日3月31日4月1日4月2日4月3日4月5日QZ-1KYZ-93081.5m15.2711.1010.8410.489.749.439.16KYZ-93423.5m35.6728.1628.4128.0427.2826.9427.40KYZ-94106.0m57.6745.8845.8045.2944.5944.3244.82KYZ-1828.

8、5m84.6578.4278.4278.3277.8077.4977.17KYZ-936911.0m113.42101.90101.98101.9899.8298.7598.41QZ-1区孔隙水压力监测数据表（单位：kPa）区号线型埋深4月6日4月7日4月8日4月9日4月10日4月11日4月12日QZ-1KYZ-93