真空預(yù)壓加固機理

真空預(yù)壓是使加固區(qū)域內(nèi)的土體造成負壓，使邊界的孔壓降低，土體中的原來孔壓便與這些邊界的孔壓形成一定的壓力差并且發(fā)生不穩(wěn)定滲流，隨著時間的增長，土體中的孔壓逐漸降低，降低的孔壓轉(zhuǎn)變?yōu)橥馏w的有效應(yīng)力，真空度越高，沿深度衰減越小，則增加的有效應(yīng)力越大，加固效果越好。

對于天然地基，地基土一般處于K0固結(jié)狀態(tài)，即σ′30=K0σ′10，由于孔隙水壓力是球應(yīng)力，所以真空預(yù)壓時減少的孔壓(增加的有效應(yīng)力)是各向相等的，因此地基中土體單元的莫爾圓大小并沒有改變，只是向右發(fā)生平移，當(dāng)“荷載”卸除后，被加固土體由正常固結(jié)狀態(tài)變?yōu)槌�固結(jié)狀態(tài)，和加固前相比，強度增加了Δτ。由于真空預(yù)壓時土體不會產(chǎn)生剪應(yīng)力，因此即使真空荷載一次性施加上去，地基土也不會發(fā)生剪切破壞，從而可以縮短工期。真空預(yù)壓時，周圍土體由于產(chǎn)生收縮變形而開裂，裂縫一般平行于加固區(qū)的邊線。隨著時間的增長，土體固結(jié)度的提高，裂縫也在發(fā)展，逐漸變大加深，數(shù)量也逐漸增加。

真空預(yù)壓和堆載預(yù)壓使地基產(chǎn)生沉降，一般在加固區(qū)的中心點產(chǎn)生的沉降值最大，使加固區(qū)表面呈鍋底狀，但它們的原因卻有質(zhì)的區(qū)別。真空預(yù)壓使地面產(chǎn)生鍋底狀的原因除了有效應(yīng)力因位置的差異之外，還有加固區(qū)土體向里移動的結(jié)果，正是這種收縮的特性使土體更利于擠密，在產(chǎn)生相同垂直變形的情況下，真空預(yù)壓法的加固效果要好于堆載預(yù)壓法。