第四章预压法(排水固结法第一二三节概述加固机理设计与计算
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第四章 排水固结法
4.5 真空预压设计计算
Design Procedure of Vacuum Preloading
真空预压法是以大气压力作为预压荷载。先在需加固的 软土地基表面铺设一层透水砂垫层，再在其上覆盖数层不透
气的塑料薄膜或橡胶布，四周密封，与大气隔绝。在砂垫层
内埋设排水管道，然后与真空泵连通，进行抽气，使透水材 料保持较高的真空度，在土体孔隙水中产生负的孔隙水应力， 将土中孔隙水和空气逐渐吸出，从而使土体固结。
加固机理2——提高土体强度：
预压后，土体
抗剪强度τf
处于超固结状态，
d
f b a c
其抗剪强度要比处
于正常固结状态时
的强度高。
固结压力σc′
o
4.3 堆载预压法设计计算 (Design Procedure of Preloading)
一、堆载预压的计算步骤
2 1
堆载过快易失稳
加荷计划的确定 主要内容：分级加载速率和每级荷载的大小、总荷载水平、
γ0—— 地基土的重度。
5.52cu 长条形填土 p1 K （Fellenius公式）
（2）计算第一级荷载作用下地基强度增长值
在p1荷载作用下，经过一段时间预压，地基强度会提高， 提高以后的地基强度为cu1，
cu1 (cu c u)
式中 △cu′——p1作用下地基因固结而增长的强度，
4.2 排水固结法的原理 （Principle of drainage consolidation method ）
一、排水系统加固机理
根据太沙基固结理论
Tv · H2 t Cv
固结时间与排水距离的平方成正比，缩短排 水距离可大大缩短固结时间。 在地基中设置砂垫层及砂井等的目的就是为
第4章排水固结法
降水预压法
通过降低地下水位，减小 地基中的孔隙水压力，使 土体固结，适用于处理地 下水位较高的软土地基。
加压荷载确定方法
等效荷载法
根据建筑物的荷载和地基的承载力，计算出等效的预压荷载，使地 基在预压期间达到与建筑物荷载作用下相同的固结度。
分级加载法
将预压荷载分成若干级，逐级施加，每级荷载作用下地基达到一定 的固结度后再施加下一级荷载，直至达到设计要求的固结度。
监测与调整
在加压期间对地基进行实时监测，包括沉降、水平位移、 孔隙水压力等指标，根据监测结果及时调整加压荷载或采 取其他措施保证地基稳定。
PART 04
监测与检验方法
监测项目设置及仪器选择
孔隙水压力监测
采用孔隙水压力计进行监 测，以了解排水固结过程 中超静孔隙水压力的变化 情况。
沉降监测
通过沉降板或水准仪进行 监测，以掌握地基的沉降 变形情况。
塑料排水板设计
根据工程要求和地质条件，选择 合适的塑料排水板类型和规格， 确定其布置方式和间距。
竖向排水体设计
普通砂井设计
确定砂井的直径、间距和深度，选择 合适的砂料和施工方法。
袋装砂井设计
根据工程要求和地质条件，确定袋装 砂井的直径、间距、深度和施工工艺 。
施工方法与注意事项
施工方法
根据设计要求和地质条件，选择合适的施工机械和方法，如静压法、振动法或 射水法等。
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第4章排水固结法
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目 录
• 排水固结法基本原理 • 排水系统设计与施工 • 加压系统设计与施工 • 监测与检验方法 • 工程案例分析与讨论 • 发展趋势与展望
第4讲 排水固结法
②地面沉降水平位移：堆载坡脚外加2～3排观测点， ≤4mm/天；
③ u 观测：布置在堆载中心线和边线附近地基中不同深度 处。
4.3.3 超载预压法设计
超载预压法与堆载预压法不同的是如何确定超载预压荷载。
超载预压适合对s有严格控制的工程，σ超载，附加>σ建筑荷载，附加
时，固结后，无 s主，且降低了 s次。
真空预压法：适合大面积均匀深厚软土地基。
此外，由于降低地下水位法、真空预压法、电渗法 不增加剪应力，地基不会产生剪切破坏，所以很软 的粘性地基土也适用。
§4.2 排水固结法加固机理
§4.2.1 堆载预压加固机理
堆载预压是在建筑物建造之前，对地基土进行预 压加载，使其固结沉降基本完成，增大 fk。
（2）改进的高木俊介法
该法是根据砂基固结度计算的巴隆理论推导出来 的，可直接求出修正后的：
∑ ( ) ( ) U
′
t
=
n i =1
qi ∑ Δp
⎡ ⎢⎣
T2i−1 − T2i−2
− α e−βt β
e − e βT2i−1
β T2 i−2
⎤ ⎥⎦
式中， qi —第 i 级荷载的平均加速度率（kPa/d）；
α、β 见表1。
T2i-1, T2i-2的单位为天（d）。
3、影响砂井固结度的几个因素
（1）地基中应力分布及初始孔隙水压力：上述公式
中，均假定u0＝p地面，同时认为整个地基中附加应力σ
相同。一般达不到要求，但当荷载面的宽度等于砂井 的长度时，误差可忽略不计。
（2）关于砂料的阻力：砂料对渗流也有阻力，通常 中粗砂井阻很小，细砂大些；从巴隆理论解知：井径 比n＝7～15，de< H 砂井时，阻力影响很小。
③ u 观测：布置在堆载中心线和边线附近地基中不同深度 处。
4.3.3 超载预压法设计
超载预压法与堆载预压法不同的是如何确定超载预压荷载。
超载预压适合对s有严格控制的工程，σ超载，附加>σ建筑荷载，附加
时，固结后，无 s主，且降低了 s次。
真空预压法：适合大面积均匀深厚软土地基。
此外，由于降低地下水位法、真空预压法、电渗法 不增加剪应力，地基不会产生剪切破坏，所以很软 的粘性地基土也适用。
§4.2 排水固结法加固机理
§4.2.1 堆载预压加固机理
堆载预压是在建筑物建造之前，对地基土进行预 压加载，使其固结沉降基本完成，增大 fk。
（2）改进的高木俊介法
该法是根据砂基固结度计算的巴隆理论推导出来 的，可直接求出修正后的：
∑ ( ) ( ) U
′
t
=
n i =1
qi ∑ Δp
⎡ ⎢⎣
T2i−1 − T2i−2
− α e−βt β
e − e βT2i−1
β T2 i−2
⎤ ⎥⎦
式中， qi —第 i 级荷载的平均加速度率（kPa/d）；
α、β 见表1。
T2i-1, T2i-2的单位为天（d）。
3、影响砂井固结度的几个因素
（1）地基中应力分布及初始孔隙水压力：上述公式
中，均假定u0＝p地面，同时认为整个地基中附加应力σ
相同。一般达不到要求，但当荷载面的宽度等于砂井 的长度时，误差可忽略不计。
（2）关于砂料的阻力：砂料对渗流也有阻力，通常 中粗砂井阻很小，细砂大些；从巴隆理论解知：井径 比n＝7～15，de< H 砂井时，阻力影响很小。
排水固结法设计及计算
8 2 U 1exp(T ) z 4 v 2
如果考虑逐级加荷，则时间t从加荷历时的一半起算。
2.根据Barron的解法计算径向平均固结度Ur
8 U 1 exp T r F H
式中
CH t TH ——水平向固结时间因数，TH = 2 de
CH ——水平固结系数， C
而提高地基强度和减少建筑
物建成后的沉降量。
孔隙比e
加固机理1——
减小地基工后沉降：
△e
a
初次加载曲线，
在外加荷载△σ′＝ σ1′－σ0′作用下， 土样孔隙比减小了△e； 卸荷再压缩之后，孔
b
f △e′ d c
隙比减小量为
σ0′
σ1′
固结压力σc′
△e′，远小于△e，表明大部分压缩变形（ △e－ △e′） 都在预先施压过程中消除了。
γ0—— 地基土的重度。 对于堤坝地基或条形基础可采用下式计算：
p1
5.14cu
K
或 p1
5.52cu
K
（Fellenius公式）
（2）计算第一级荷载作用下地基强度增长值
在p1荷载作用下，经过一段时间预压，地基强度会 提高，提高以后的地基强度为cu1，
c u 1 ( c u c u)
排水固结法
§ 1 概述
一、排水固结系统组成 二、排水固结系统作用及试用范围
§ 2 排水固结法加固原理
一、排水固结加固机理 二、加压系统
§ 3 堆载预压法设计
一、加压系统设计 二、排水系统设计 三、堆载预压施工工艺
§ 4 工程实例计算
§ 1 概述
排水固结法是在建筑物建造前，对天然地基或已设置
竖向排水体的地基加载预压，使土体固结沉降基本结束或
如果考虑逐级加荷，则时间t从加荷历时的一半起算。
2.根据Barron的解法计算径向平均固结度Ur
8 U 1 exp T r F H
式中
CH t TH ——水平向固结时间因数，TH = 2 de
CH ——水平固结系数， C
而提高地基强度和减少建筑
物建成后的沉降量。
孔隙比e
加固机理1——
减小地基工后沉降：
△e
a
初次加载曲线，
在外加荷载△σ′＝ σ1′－σ0′作用下， 土样孔隙比减小了△e； 卸荷再压缩之后，孔
b
f △e′ d c
隙比减小量为
σ0′
σ1′
固结压力σc′
△e′，远小于△e，表明大部分压缩变形（ △e－ △e′） 都在预先施压过程中消除了。
γ0—— 地基土的重度。 对于堤坝地基或条形基础可采用下式计算：
p1
5.14cu
K
或 p1
5.52cu
K
（Fellenius公式）
（2）计算第一级荷载作用下地基强度增长值
在p1荷载作用下，经过一段时间预压，地基强度会 提高，提高以后的地基强度为cu1，
c u 1 ( c u c u)
排水固结法
§ 1 概述
一、排水固结系统组成 二、排水固结系统作用及试用范围
§ 2 排水固结法加固原理
一、排水固结加固机理 二、加压系统
§ 3 堆载预压法设计
一、加压系统设计 二、排水系统设计 三、堆载预压施工工艺
§ 4 工程实例计算
§ 1 概述
排水固结法是在建筑物建造前，对天然地基或已设置
竖向排水体的地基加载预压，使土体固结沉降基本结束或
4.排水固结(地基处理)
• 若忽略次固结沉降则最终沉降可按下式计 算： n
eoi e1i S f s ( )hi 1 eoi i 1
淤泥质土层地基．厚10m．采用砂井预压法处理。受压上层
求：加荷120天受压土层的平均固结度（不考虑井阻和涂抹）
预压排水固结设计与计算
（一）概述
预压法设计主要包括排水系统与加压系统的设计。排水系统 包括竖向排水体材料选用，排水体长度、断面、平面布置的确定； 加压系统的设计主要包括加载数量、范围、速率和时间等。 要求做到： 1加固期限尽量短；2固结沉降要快；3充分增加强度；4注意安全
排水固结法
一 概述
二 排水固结法加固机理 三 预压 排水固结设计计算 四 真空预压法 五 排水固结法施工 六 效果检验
一 概述
1. 软土的工程特性
在我国沿海及内陆分布着大量的软土，其特点是含水量大，压 缩性高，透水性差及强度低。在这些地基上进行工程建设，会产 生较大的沉降和沉降差异，且这种沉降会持续较长时间，严重影 响建筑物的正常使用，所以就需要对其进行地基处理。预压排水 固结法就是处理这种软基的一种有效方法。
【解】理论上，当地基达到完全真空时，可产生1个大气压即100kPa的预压荷载 。但在实际工程中，根据目前的技术能力，使地基达到完全真空是不可能的，一 般能达到85～90kPa。
• 下列哪一种或几种预压法不需控制加荷速率?
• (A)砂井堆载预压 (B)堆载 降水预压 (E)超载预压 (C)砂井真空预压 (D)
，使膜内外形成气压差，使粘土层产生固结压 地下水位下降，附加应力相应增加。 力。即是在总应力不变的情况下，通过减小孔 抽气前后地下水位降低，此范围内土体由浮重度变为湿重度，土体固结压力 隙水压力来增加有效应力的方法。真空预压和 增加。 降水预压是在负超静水压力下排水固结，称为 封闭气泡排出，土的渗透性加大。 负压固结。 如果饱和土体中含少量封闭气泡，在正压作用下，该气泡堵塞孔隙，使土
排水预压法PPT课件
有时候几个方法会联合使用，如真空堆载联合预压 方法，可以提高预压效果。
16
（3）排水固结法分类汇总
普通砂井
竖向排水体 袋装砂井
排水系统
塑料排水板
排水固结法
砂垫层 水平排水层
（碎石垫层） 堆载法
真空法
预压系统 降低地下水位法
联合法
一般预压（无竖向排水体）17
（4）排水固结法可以解决以下两个问题：
①沉降问题： 使地基的沉降在加载期间大部分基本完成，使建筑
44
真空预压（已打设塑料排水板）
45
a)
b)
c)
d)
主管、滤管的几种布置形式
46
滤管的铺设
47
48
真空预压（铺设真空管）
49
②封闭膜的铺设 加工好的密封膜面积要大于加固场地面
积， 一般情况下，密封膜每边大于加固区相 应边1m以上。为了保证整个预压过程中的 密封性，塑料膜铺设了2层，每层膜铺好后 进行检查和粘补破漏处。
Tv
Cvt H2
7
②竖向排水体
粘性土渗透系数一般在 1 0 71 0 9cm /s渗透很慢；
为了更好的加速排水，进一步缩短排水距离，还可以
设置竖向排水体的方式作为排水系统。竖向排水体的
渗透系数一般在 102c量m/级s附近，是良好的排水通
道。
常用：
水平排水层
普通砂井、
袋装砂井、
竖向排水体
塑料排水板等
Dp
2b
式中α为换算系数，可通过实验求得。下表为提供的α值。 58
表1 α值
α值 0.6~0.9 一般0.75
0.75 1 1
资料来源
松尾新一郎 卡尔斯坦尼 Hansbo等 Mitchell and Katti
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（3）排水固结法分类汇总
普通砂井
竖向排水体 袋装砂井
排水系统
塑料排水板
排水固结法
砂垫层 水平排水层
（碎石垫层） 堆载法
真空法
预压系统 降低地下水位法
联合法
一般预压（无竖向排水体）17
（4）排水固结法可以解决以下两个问题：
①沉降问题： 使地基的沉降在加载期间大部分基本完成，使建筑
44
真空预压（已打设塑料排水板）
45
a)
b)
c)
d)
主管、滤管的几种布置形式
46
滤管的铺设
47
48
真空预压（铺设真空管）
49
②封闭膜的铺设 加工好的密封膜面积要大于加固场地面
积， 一般情况下，密封膜每边大于加固区相 应边1m以上。为了保证整个预压过程中的 密封性，塑料膜铺设了2层，每层膜铺好后 进行检查和粘补破漏处。
Tv
Cvt H2
7
②竖向排水体
粘性土渗透系数一般在 1 0 71 0 9cm /s渗透很慢；
为了更好的加速排水，进一步缩短排水距离，还可以
设置竖向排水体的方式作为排水系统。竖向排水体的
渗透系数一般在 102c量m/级s附近，是良好的排水通
道。
常用：
水平排水层
普通砂井、
袋装砂井、
竖向排水体
塑料排水板等
Dp
2b
式中α为换算系数，可通过实验求得。下表为提供的α值。 58
表1 α值
α值 0.6~0.9 一般0.75
0.75 1 1
资料来源
松尾新一郎 卡尔斯坦尼 Hansbo等 Mitchell and Katti
4排水固结法(武汉理工版)
固结理论公式
t Tv ·H 2 Cv
固结时间与排水距离的平方成正比，缩短排水距 离可大大缩短固结时间。
在地基中设置砂垫层及砂井等的目的就是为了增 加排水途径，缩短排水距离，从而加快软弱土层的排 水固结。
第三节 排水固结法设计计算
一、设计前应取得的资料
⑴进行岩土工程勘察，查明场地的工程地质和水文 地质条件；
第一节 概述
4 排水固结法
1.排水固结法
排水固结法是在建筑物建造前，对天然地基或 已设置竖向排水体的地基加载预压，使土体固结沉 降基本结束或完成大部分，从而提高地基土强度的 一种地基加固方法。
2.加载方法 主要包括：直接堆载法、真空预压法、降低地下水
法以及电渗法。
⑴真空预压法
在粘土层上铺设砂垫层，然后用不透气薄膜密封砂 垫层，用真空泵对砂垫层和砂井抽气，使土体和砂垫层 以及砂井之间形成压力差，发生渗流，使土中孔隙水压 力不断降低，有效应力不断增强，促使土体固结沉降。
(二)袋装砂井施工
优点：⑴能够保证砂井的连续性；⑵打设设备轻 型化；⑶用砂量减少，工效高，造价低。 1.砂袋材料要求
⑴良好透水性；⑵足够的抗拉强度；⑶一定的抗 老化性能；⑷耐环境水腐蚀性能。
2.施工机具 袋装砂井成孔方法：锤击打入法、射水法、静力
压入法、钻孔法和振动沉管法。
目前，国内常用的是振动沉管法。
2.水平排水系统的设置
应设置与砂垫层连同的盲沟，平行布置，与积水 井相连，盲沟
3.垫层厚度 ⑴厚度应能保证土从土中渗出的水能及时排出；
⑵厚度应满足施工时的承载要求。
一般厚度取30～50cm，水下施工可取0.8～1.0m。 4.垫层施工
⑴地基土表层可承受一般机械运行时，采用机械 分堆摊铺或顺序推进摊铺法；
(整理)第四章排水固结法
第四章排水固结法第一节概述我国沿海地区和内陆湖泊和河流谷地分布着大量软弱粘性土。
这种土的特点含水量大、压缩性高、强度低、透水性差、很多情况埋藏较深。
在软土地基上直接建造建筑物或进行填土时，地基将由于固结和剪切变形会产生很大的沉降和沉降差异，而且沉降的延续时间长，因此有可能影响建筑物的正常使用。
另外，由于其强度低，地基承载力和稳定性往往不能满足工程要求而产生地基土破坏。
所以这类软土地通常需要采取加固处理，排水固结法就是处理软粘土地基的有效方法之一。
排水固结法是对天然地基，或先在地基设置沙井（袋装沙井或塑料排水带）等竖向排水体，然后利用建筑物本身重量分级逐渐加载，或在建筑物建造前在场地先行加载预压，使土体中的孔隙水排出，逐渐固结，地基发生沉降时，同时强度逐渐提高的方法。
该法常用于解决软粘土地基的沉降和稳定问题，可使地基的沉降在加载预压期间不致产生过大的沉降和沉降差。
同时，可增加地基土的抗剪强度，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个主要部分组成。
加压系统，是为地基提供必要的固压力而设置的，它是地基土层因产生附加压力而发生排水固结。
设置排水系统则是为了改善地基原有的天然排水系统的边界条件，增加孔隙水排出路径，缩短排水距离，从而加速地基土的排水固结进程。
如果没有加压系统，排水固结就没有动力，既不能形成超静水压力，即使有良好的排水系统，孔隙水仍然难以排出，也就谈不上土层的固结。
反之，若没有排水系统，土层排水途径少，排水距离长，即使有加压系统，孔隙水排出速度仍然慢，预压期间难以完成设计要求的固结沉降量，地基强度也就难以及时提高，进一步的加载也就无法顺利进行。
因此，加压和排水系统是相互配合、相互影响的。
当软土层较薄，或土的渗透性较好而施工期允许较长时，可仅在地面铺设一定厚度的砂垫层，然后加载，土层中水沿竖向流入砂垫层而排出。
当工程遇到透水性很差的深厚软土层时，可在地基中设置砂井等竖向排水体，地面连以排水砂垫层，构成排水系统。
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土体经预压之后，压缩变形量得以提前 完成
图4-2-1 排水固结法增大地 基土密度的原理
如果对地基施加的荷 载大于建(构)筑荷载，如 图 4-2-1中的d点所对应的 压力，则会进一步增大
地层的固结程度，大大
减少地基的沉降量，该
方法称为超载预压排水
固结法。
图4-2-1 排水固结法增大地基土密 度的原理
地基的有效应力，见图4-2-3 。
当抽真空时，先后在地表砂垫层及竖向排水通道内逐步 形成负压，使土体内部与排水通道、垫层之间形成压差。在
此压差作用下，土体中的孔隙水不断由排水通道排出，从而
使土体固结。
a 真空预压过程示意图;
b 增压的有效应力
图4-2-3
真空预压原理
真空预压的原理主要反映在以下三个方面：
第二节：加固机理
一、堆载预压加固机理 1、预压力学变化过程 ① 假定土体天然固结压力σ0′对应的孔隙 比为eo (对应a点) 。 ② 压力增加 △σՙ，孔隙比减小 △e ，固 结终止于c点(压缩曲线abc)，对应抗剪强度 增加△τ。 ③c点卸压△σՙ (卸荷曲线cef )，孔隙比增 大 , )土体抗剪强度下降 e(值 e 。 由于 e' e, 亦即大部分压缩变形( e e)在预压阶 段已经消除(再压缩曲线fgc’ )。
5、排水系统与加压系统的关系
加压系统是地基实现排水固结的基本保证，排水系统是实
现地基内水体顺利排出的一种有效手段。
二者关系：如没有加压系统，孔隙中的水没有压力差就不 会自然排出，地基也就得不到加固；如果只增加固结压力， 不缩短土层的排水距离，则不能在预压期间尽快地完成设计 所要求的沉降量，强度不能及时提高，加载也不能顺利进行。
第四章
预压法(排水固结法)
第一节
概
述
1、预压 (排水固结)法的概念 利用排水固结原理，在地基土内设置砂井等竖向排水体、
铺设水平排水垫层， 然后利用建筑物本身重力分级逐渐加载，
或在建筑物建造前在场地先行加载预压，使土体中的孔隙水排 出，逐渐固结，地基发生沉降，同时达到强度逐步提高的地基
处理方法。 2、应用对象
预压法适用于处理淤泥质土、淤泥和冲填土等饱和粘性土地
基。砂井法特别适用于处理存在连续薄砂层的地基。真空预压 法适用于能在加固区形成稳定负压边界条件的软土地基。
3 应用排水固结法的主要目的
应用排水固结法的主要目的包括三个方面： ① 减少建筑地基沉降，使地基的沉降在加载预压期间大 部或基本完成，使建筑物在使用期间不致产生过大的沉降和
2、加载的固结过程 根据土力学，地基内某点总应力 σ 、有效应力 σ ′、及孔隙 水Байду номын сангаас力u 之间的关系为:σ′= σ- u ;
固结度U 可表示为： U
u ( 1 ) u
加载的固结过程可表示为：
① t 0时， u , 0,U 0 ； ② 0 t 时， u ,0 u 1；
为加快土层的固结速度，
最有效的方法是增加土层的
排水途径，缩短排水距离。 具体排水手段：设置竖向排水 体 ( 砂井、塑料排水板 ( 袋 ))+
a 竖向双面排水
水平排水体(砂垫层)
b 砂井地基排水
图4-2-2 排水法的原理
二、真空预压加固机理
真空预压法是在需要加固的软土地基表面：①先铺设砂 垫层；②然后埋设垂直排水管道； ③再用不透气的封闭膜 使其与大气隔绝，薄膜四周埋入土中； ④ 通 过 砂 垫 层 内 埋 设的吸水管道，用真空装置进行抽气，使其形成真空，增加
1) 薄膜上面承受等于薄膜内外压差的荷载。
关键是排水通道便 于施工、透水性好
加载法：(堆载预压法；超载预压法； 建筑物自重分级加载法) 真空预压法； 降水预压法； 电渗法； 联合法；
排水系统：为改善原地 基天然排水系统的边界 条件，增加孔隙水排出 路径、缩短排水距离(加 速地基土排水固结进程)
竖向排水体 ( 普通砂井；袋装砂井； 塑料排水板，其它排水方式) 水平排水体——砂垫层。
沉降差；
② 通过排水固结，加速地基土的抗剪强度的增长，提高 建筑地基强度及稳定性； ③ 消除欠固结软土地基中桩承受的负摩阻力，并可消除 竣工后地基的不均匀沉降等。
4 排水固结系统的组成 排水固结法由排水系统与加压系统组成
关键是提高压力场 梯度值
排 水 固 结
加压系统：为地基提供 固结压力，使地基产生 附加压力而发生排水固 结(给地基提供排水固结 动力)
力，增加有效应力的过程。土层在负的超静水压力下排水固结，称
为负压固结；
3) 降水预压法、电渗排水预压法。是在总应力不变的情况下，通过
减小地基内孔隙水压力来增加有效应力的方法。其中，降水预压也
是土层在负的超静水压力下排水固结，属于负压固结。 真空预压、降水预压和电渗排水预压方法由于不增加剪应力，地 基不会产生剪切破坏，适用于很软弱的黏土地基的排水固结处理， 而且也不需要控制加载速率。 4）电渗排水预压法。是在土中插入金属电极、通以直流电,借助于电 场作用使土中水从阳极流向阴极排走, 且不让水在阳极附近补充，从 而降低土中的含水量或地下水位,加速固结。
加压与排水这两个系统，在设计时总是联系起来考虑的。
6、各种预压法简介 荷载作用下，地基土层的固结过程实质上就是孔隙水压力不断消
散和有效应力不断增长的过程。
排水和加压系统就是改变地基应力场中的总应力 σ和孔隙水压 力u来达到增大有效应力σ′、实现压缩土层的目的。其中 1) 堆载预压法。是用填土等外荷对地基预压而增加地基总应力 σ， 使孔隙水压力u消散来增加有效应力σ′； 2) 真空预压法。是通过覆盖于地面的密封膜下抽真空，使膜内外形 成气压差(总压力不变,仍为大气压及土体自重压力)、减少孔隙水压
③ t 时， u 0, ,U 1 ，固结完成。
显然，U 随有效应力σ′的增加而增大并趋向于1。
3、固结所需时间 排水系统(竖向、水平排水体)作用:改善地基排水边界条件，增强土 层的排水固结效果。 根据固结理论，固结所需时间和排水距离的平方成正比，土层
越厚，固结延续的时间越长。