港口工程及工程排水与加固理论与技术进展
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1 引言

淤泥、吹填土和一些特殊软黏土,具有含水量高、级配差、黏粒含量多等特点,多采用塑料排水板联合真空预压法加固。塑料排水板对加固土体起到排水、过滤和阻挡的三重作用。

在真空吸力的作用下,地基中的水为单向渗流,经过土层进入滤膜,土颗粒也在真空吸力的作用下聚集塑料排水板滤膜周围。比滤膜孔径大的颗粒被阻挡在滤膜外,比滤膜孔径小的细颗粒则会因分子热运动、惯性作用、扩散作用、截留作用、凝聚作用及静电作用,一部分细颗粒粘附在滤膜表面,一部分嵌在滤膜孔隙中,一部分进入滤膜,或者随水排出,或者淤积在芯板上,这将造成滤膜和芯板的淤堵,从而导致排水通道的失效。相比塑料排水板芯板的淤堵,滤膜的淤堵对塑料排水板排水性能的影响更大[1]

为解决塑料排水板应用过程中的淤堵问题,有的研究人员改善了施工技术,形成了新型防淤堵真空预压法[2]、可控通气真空预压法[3]等工法,有的研究人员从修复淤堵层的角度,试图通过反复抽真空和吸气[4]及反复用水冲洗[5]的方式冲开淤堵层,但效果并不理想,徐锴建议采用分级加载的方式[6],Benson C H等致力于开发高滤水性能的塑料排水板包覆滤膜[7],希望从根本上解决淤堵问题。我国的新型防淤堵塑料排水板已经出现在天津、江苏及广东等地的真空预压工程中[8-9]

综上所述,淤堵问题是影响真空预压加固效果的关键问题,对滤膜防淤堵性能进行研究具非常重要的意义。国际通用的土工织物淤堵试验方法为美国陆军工程师团制定的梯度比法,其测量值为测压管水头和渗水量。由于滤膜工作环境多为粉质黏土、黏土等低渗透性土体,采用梯度比法进行淤堵试验时,由于水的渗出速度慢,测压管水头变化缓慢,稳定所需时间长达数天,很难准确判断测压管水头是否稳定,且容易出现同一高度的测压管水头数据相差较大的情况。因此,本文提出了一种新的淤堵试验方法——轴向压缩法淤堵试验,可更好的测试土工织物在低渗透土体环境中的淤堵特性。