[發(fā)明專利]利用排水板排水量計(jì)算地基土固結(jié)度的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810199006.4
• 申請(qǐng)日: 2018-03-12
• 公開（公告）號(hào): CN108385660B
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳文華;俞演名;周明;鄧偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國電建集團(tuán)華東勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司
• 主分類號(hào): E02D3/10
• 分類號(hào): E02D3/10;G06Q50/08
• 代理公司: 杭州九洲專利事務(wù)所有限公司 33101
• 代理人: 韓小燕

本發(fā)明涉及一種利用排水板排水量計(jì)算地基土固結(jié)度的方法。本發(fā)明的目的是提供一種利用排水板排水量計(jì)算地基土固結(jié)度的方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種利用排水板排水量計(jì)算地基土固結(jié)度的方法，其特征在于：用于當(dāng)軟土地基采用排水板堆載或真空或堆載聯(lián)合真空預(yù)壓法處理軟土地基時(shí)，利用監(jiān)測(cè)到的排水板排水量計(jì)算地基土平均固結(jié)度。本發(fā)明適用于巖土工程技術(shù)領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種利用排水板排水量計(jì)算地基土固結(jié)度的方法。適用于巖土工程技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

排水固結(jié)法是軟基處理中最常用的方法已廣泛應(yīng)用于水利、交通、能源等行業(yè)中。土體固結(jié)度是反應(yīng)軟基處理中土體固結(jié)程度的重要指標(biāo)，通常用加固過程中某一時(shí)刻孔隙水壓力平均消散值與初始孔隙水壓力增量的比值或壓縮(沉降)量與最終壓縮(沉降)量的比值表示。

實(shí)際工程中，固結(jié)度通常采用觀測(cè)沉降量與預(yù)測(cè)最終沉降量的比值或者某一時(shí)刻孔隙水壓力平均消散值與初始孔隙水壓力增量的比值確定，如式1和式2所示：

式中：U_t—t時(shí)刻地基土的固結(jié)度(％)；

S_ct—經(jīng)過時(shí)間t后地基的固結(jié)沉降量(mm)；

S_c∞—地基最終固結(jié)沉降量(mm)；

式中：U_t—t時(shí)刻地基土的平均固結(jié)度(％)；

ΔU—預(yù)壓過程中孔隙水壓力消散值(kPa)；

P—預(yù)壓荷載(kPa)；

U₀—預(yù)壓前超靜孔隙水壓力(kPa)。

在堆載或真空或真空聯(lián)合堆載預(yù)壓法處理軟土地基中通常以塑料排水板代替砂井作為排水通道。將一種可以監(jiān)測(cè)排水板排水量的裝置對(duì)準(zhǔn)塑料排水板壓入土中一定深度，使軟土地基中水通過排水板排出，排出水量可通過一定裝置進(jìn)行實(shí)時(shí)在線全過程量測(cè)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：提供一種利用排水板排水量計(jì)算地基土固結(jié)度的方法。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種利用排水板排水量計(jì)算地基土固結(jié)度的方法，其特征在于：用于當(dāng)軟土地基采用排水板堆載或真空或堆載聯(lián)合真空預(yù)壓法處理軟土地基時(shí)，利用監(jiān)測(cè)到的排水板排水量計(jì)算地基土平均固結(jié)度；

包括如下步驟：

實(shí)時(shí)獲取的排水板排水量觀測(cè)數(shù)據(jù)；

確定排水板排水t時(shí)間后的地基土平均固結(jié)度U_t；

式中：W_t—經(jīng)過t時(shí)間后的排水量；

W_∞—地基的最終排水量；

所述W_∞通過指數(shù)曲線法公式根據(jù)獲取的排水板排水量觀測(cè)數(shù)據(jù)推導(dǎo)得到。

利用指數(shù)曲線法計(jì)算任意時(shí)刻排水量W_t和最終排水量W_∞的計(jì)算過程為：

式中：t₀、W₀—分別為起始參考點(diǎn)的時(shí)間與排水量，取排水板開始出水之后；

t、W_t—分別為擬合曲線上任意點(diǎn)的時(shí)間與對(duì)應(yīng)的排水量；

W_∞—地基的最終出水量。

通過求導(dǎo)轉(zhuǎn)換得到：