本书将利用实测孔隙水压力数据计算地基平均应力固结度,但实测孔隙水压力是某时刻t某点处的孔隙水压力,并非孔隙水压力的平均值,因此,将某时刻t地基径向孔隙水压力的解析解(Barron解)作如下变换,由式(4.12)可得:
温州浅滩软土工程特性及固结沉降规律研究
当r=re时,ur=ure,
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令K=
根据实测超静孔隙水压力观测结果ure确定铺设塑料排水板地基固结度的表达式如下:
温州浅滩软土工程特性及固结沉降规律研究
以温州浅滩灵霓海堤路堤断面不同位置处的超静孔隙水压力观测数据为例,据式(4.19),推算淤泥层不同深度处的平均应力固结度(观测截止时刻,2006年2月25日),结果如表4.8所示。
表4.8 孔隙水压力计算地基平均应力固结度结果(2006年2月25日)
续表
温州浅滩灵霓海堤淤泥地基的固结度随深度(高程)的变化曲线如图4.12所示。
图4.12 淤泥地基应力固结度随高程变化曲线
由图4.12A可见,在路堤中心轴线处,随着淤泥深度增加,平均固结度减小,土层固结效果减弱。在标高-2~-10m范围内,土层固结情况很好,平均固结度基本达到90%以上;在标高-10m以下,土层固结度递减较快,在塑料排水板处理范围内,固结度达30%以上,而排水板处理区以下,固结度仅有10%~30%,这说明塑料排水板处理淤泥软基效果明显,淤泥土层以排水板区的径向固结为主,竖向固结为辅,排水板缩短了排水路径,加速了地基的固结沉降。图4.12 B显示,在路堤两侧的镇压平台下,由于其外荷载明显小于路堤中心处所受到的外荷载,所以土层的固结情况较路堤中心弱,在标高-2~-10m范围内,土层固结度基本达70%以上;N3+850断面土层固结情况较 N5+850断面土层好,N3+850断面在标高-2~-15m范围内的固结度均达80%以上;而 N5+850断面在标高-2~-10m范围内的固结度为70%以上,在标高-10m 以下,土层固结度迅速递减;这是由于两个断面下淤泥性质略有差异造成的,N5+850断面下淤泥土的工程性质更差;在塑料排水板处理区以下,土层固结度小于30%。