本書闡述了作者創(chuàng)建的靜動力排水固結法理論與技術體系及工程應用:沖擊力下水性轉化效應、土體殘余力效應、水柱效應及三者協(xié)同作用機理,揭示該法加固原理;軟土微觀量與宏觀力學量關系,提供結構性本構理論建立基礎,為結構性本構理論提供了依據;與土性關聯(lián)荷載施加原理及控制方式,建立了覆蓋靜力、夯擊動力與排水體系三方面設計參數及相互適應關系計算公式與加固深度預測公式,使設計、施工質量得到可靠保障及運用規(guī)范化;動力測試新技術與土性參數關系,實現(xiàn)了動力響應及變形模量與承載力測試技術,為相關理論研究與工程質量檢驗提供了新手段;國家特大工程應用等工程實例。該法可顯著改善軟土性質,具有質量、造價與工期等顯著綜合優(yōu)勢,已在多地區(qū)重大工程中成功應用,具有重要科學意義與工程實用價值。本書適合土木建筑行業(yè)設計、施工、檢測與管理人員,土建類專業(yè)研究人員、高校教師及其學生參考使用。
地基處理要達到減少地基工后沉降尤其是差異沉降、提高其承載力及穩(wěn)定性目的,有些工程兼有改善滲透性的要求,其中地基處理工后沉降即變形控制通常最為關鍵。嚴格講,地基土體變形壓縮量的組成共由四個方面構成:固體顆粒的壓縮、土中水的壓縮、空氣的排出和水的排出。在土建工程中,其中前兩項占總壓縮量不足1/400,可忽略不計;其中第三項壓縮對于飽和土從理論上講幾乎不存在。
也就是說,飽和土地基處理就是要盡可能將地基土體中的水排出。靜動力排水固結法(static-dynamic drainage consolidation method)就是科學利用靜力、沖擊力與設置的排水體及三者相互合理配置及協(xié)同作用,將地基土體中的水排出及改善軟弱地基自身特性的一種地基處理方法及技術。該方法形成經歷了相當長時間的理論發(fā)展與工程實踐過程,歷經預壓排水固結、動力固結、動力排水固結等認知、運用及歷史發(fā)展階段,在加固機理、設計計算、加固能力與加固深度及工程質量控制等方面也都不同于有關規(guī)范所涉及的動力排水固結法。其在概念、原理、設計與施工技術等方面有其獨特內涵,已形成獨立完整的技術體系,受到許多實際工程的成功應用檢驗。
鑒于業(yè)界不斷增長的需要及出版社相邀,作者基于長期研究與工程實踐積累及總結,就靜動力排水固結法理論與技術體系及工程應用加以系統(tǒng)介紹,形成本書。全書分為六個部分:概述、靜動力排水固結法機理、靜動力排水固結法設計理論及工法、土體測試技術研發(fā)及力學參數關系、重大工程應用及主要結論與技術指標比較。上述內容所含成果是作者長期在此領域研究與工程實踐所得,具有自主知識產權。
其公開出版希望能對相關學者、專家和具有一定專業(yè)知識及判斷能力的在校專業(yè)人員,以及設計、施工、監(jiān)測、監(jiān)理、檢測、建設單位業(yè)主等人員有所幫助。本書撰寫得到寶鋼湛江鋼鐵工程指揮部副總指揮、總工教授級高工陳炯大力支持,得到國家自然科學基金項目(批準號:51178122)、廣東省自然科學基金項目(編號:2016A030313692)與沿海復雜地質氣候條件下工程建設關鍵技術研究與應用項目資助;中國電力出版社梁瑤女士及其同事一如既往高度負責任的態(tài)度為本書出版及質量保障提供了基礎;一并致以十分誠摯的感謝!同時,也謹向本書所有參考文獻的作者表示誠摯敬意與謝意!
本書難免有欠妥與錯誤之處,敬請讀者指正。期望靜動力排水固結法更廣泛推廣應用,更多造福于社會。聯(lián)系Email:ukzmli@163.com。
李彰明
2019年9月2日 于廣州