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附件:"大面积围海造地超软地基复式负压快速加固技术"成果公示
项目名称:大面积围海造地超软地基复式负压快速加固技术
推荐单位(专家):教育部
项目简介:
随着我国经济建设的快速发展,国土资源越来越匮乏,沿海地区正开展大规模围海吹填造地工作,目前规划吹填造地面积达到1200km2,其形成的新近饱和吹填土超软地基,含水率高,孔隙比大,强度低,压缩性高,且处于欠固结状态,加固处理难度大,迫切需要研发快速固结新技术,新工艺和新理论.本项目以浙江省重大社会发展项目等课题为依托,采用技术研发,理论分析,试验研究与工程应用相结合的研究手段,对大面积围海造地超软地基快速加固难题进行了系统深入研究,取得如下创新性成果:
(1)研发了一套大面积超软地基复式负压快速加固技术与装备,即采用负压(真空压力)技术与无砂垫层排水预压技术,电渗排水固结技术等相结合,开发了无砂垫层改性真空预压技术,电渗联合真空预压加固技术等.研发了大面积淤泥场地机械插板设备,浮泥及流泥上土工布快速铺设装置,高效低能耗真空系统,强电渗排水设备等,实现了在零承载力超软土地基上的快速施工.
(2)提出了大面积超软地基复式负压加固技术的施工工艺.包括无砂垫层改性真空预压施工工艺,电渗联合真空预压地基加固施工工艺等.在大量的现场工艺试验基础上,形成了系列的施工工法.
(3)建立了超软土地基加固过程实时动态监控技术与评价方法.研发了真空预压施工过程中地下水位实时测试装置及技术,孔压计埋设和密封技术,真空预压过程中不影响加固效果的钻孔取样及土工参数实时动态检测技术,提出了复式负压固结技术处理后的大面积吹填软基的验收标准,形成了软土地基监测系统软件.解决了真空预压施工过程不能同期进行监测和检测的技术难题.
(4)建立了大面积超软地基复式负压加固设计计算方法.建立了正负压条件下三维固结渗流理论,砂井地基地下水位零压线高度的计算公式,正负压全过程渗流量的计算公式,超软土地基沉降量的计算公式,建立了基于DSC扰动状态本构模型的复式负压固结法数值分析模型,提出了电渗固结的模拟方法以及电压转换成负超孔压的换算公式建立了电渗负压固结法加固软土地基的设计计算理论.
本文地址:http://www.sxsky.net/xie/070865294.html
本项目获得了18项国家授权专利,其中9项发明专利,9项实用新型专利,获得软件着作权1项.编制国家技术标准1部(报批稿),获得国家级工法3项.发表76篇学术论文,其中SCI和EI收录46篇.培养了7名博士和11名硕士.
与常规软基处理方法相比,无砂垫层改性真空预压技术可节约成本30%以上,地基承载力可由零提高到60到80kPa,而工期仅为2-3个月,电渗联合真空预压技术地基承载力可达常规处理方法的1.5倍,节省工期55%.
研究成果已在浙江,江苏,福建,广东等沿海省市推广应用,克服了超软地基加固难题,节省了工期,加快了土地供给进度和工程建设速度,取得显着社会经济效益.研究成果为沿海地区大面积超软土地基处治提供了新途径,填补了国内外大面积新吹填淤泥场地地基快速处理技术的空白,推动了土木建筑工程学科创新和进步.
推广应用情况:
研究成果已在浙江,江苏,福建,广东等沿海省市围海造地工程中推广应用,克服了超软地基加固技术难题,节省了工期,加快了土地供给进度和工程建设速度,取得显着社会经济效益.
曾获科技奖励情况:
成果获教育部科学技术进步一等奖和中国港口协会科学技术奖一等奖.
主要知识产权证明目录:
刘汉龙,曾国海,高有斌,高明军,丁选明.吹填超软地基改性真空预压结合覆水预压快速处理方法,ZL201610158412.X
董志良,莫海鸿,房营光,张功新,刘永锋,等.浮动插板机及大面积超软弱地基快速直接排水固结法,ZL201610441835.7
曾国海,叶吉,李燕青.超软地基浅层层叠加固系统加固方法,ZL201610232756.8
崔允亮,刘汉龙,曾国海,高明军,沈扬,刘志浩.一种真空-电渗-堆载联合加固软基的系统和方法,ZL200710031173.X
董志良,张功新,林军华,等.超软弱土浅表层空间排水固结快速处理方法,ZL20161009693.X
董志良,张功新,莫海鸿,房营光,陈伟东.超软弱土浅表层快速加固方法,ZL201610026168.4
曾国海,李燕青,高有斌.二次循环管路系统无砂垫层真空预压方法,ZL201610114748.6
曾国海,叶吉,高有斌,李燕青.无砂垫层真空预压超软土固结中的真空管变形控制装置,ZL201610184979.1
房营光,莫海鸿.超软弱土快速加固方法及其加固装置,ZL200610035853.4
刘汉龙,王保田,陈永辉,丰土根,戴元志.复合加筋排水褥垫,ZL02218323.X
主要完成人情况表:
刘汉龙,排名1,教授.工作单位:重庆大学.完成单位:河海大学.负责本项目的总体设计,组织实施,技术方案,关键技术和进度控制.对创新点1,2,3和4有贡献,是无砂垫层改性真空预压技术和电渗联合真空预压处理技术的主要开发者.提出了无砂垫层改性真空预压,电渗联合真空预压技术的施工工艺,建立了大面积超软地基复式负压加固设计计算方法.本人在上述研发工作中投入的工作量占本人工作量的75%,旁证材料:附件1核心知识产权证明1.1的第一发明人.附件2国家标准2.5,国家级工法2.7的第一完成人.附件5学术论文5.2.1~5.2.5的第一作者.曾获国家科技奖励情况:2016年,现浇混凝土大直径管桩及复合地基技术与应用,国家技术发明二等奖(排名1).
董志良,排名2,教授级高工.工作单位:中交四航工程研究院有限公司.完成单位:中交四航工程研究院有限公司.协助项目的组织实施和研究方案的制定,并参与研究全过程.本人在该项技术研发中投入的工作量占本人工作总量的.对创新点1,2,4有贡献,是无砂垫层改性真空预压技术的主要研发者,建立了正负压条件下三维固结渗流理论.本人在上述研发工作中投入的工作量占本人工作量的70%,旁证材料:附件1核心知识产权证明1.2的第一发明人.附件2国家级工法2.8和2.9的第一完成人.附件5学术论文5.2.6和5.2.7的第一作者.
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曾国海,排名3,高工.工作单位:温州高新技术产业开发区建设投资有限公司.完成单位:温州民科产业基地开发有限公司.协助本项目的组织实施,关键技术和进度控制.对创新点1,2和3有贡献,是无砂垫层排水固结技术的主要开发者.开展了无砂垫层排水固结技术,电渗联合真空预压技术的现场试验研究.本人在上述研发工作中投入的工作量占本人工作量的65%,旁证材料:附件1核心知识产权证明1.3的第一发明人.附件4学术论文4.2.1的第一作者.附件5专利5.1.1~5.1.3的主要发明人.
丁选明,排名4,副研究员.工作单位:河海大学.完成单位:河海大学.项目主要完成人,对创新点1和2有贡献,是无砂垫层真空预压处理技术的主要开发者.提出了无砂垫层真空预压技术的施工工艺,提出了无砂垫层真空预压加固效果评估方法.本人在上述研发工作中投入的工作量占本人工作量的60%,旁证材料:附件1核心知识产权证明1.1的主要发明人.附件2国家标准2.5,国家级工法2.7的主要完成人.附件4学术论文4.2.2和附件5学术论文5.2.2的共同作者.曾获国家科技奖励情况:2016年,现浇混凝土大直径管桩及复合地基技术与应用,国家技术发明二等奖(排名3).
王永平,排名5,教授级高工.工作单位:中交四航工程研究院有限公司.完成单位:中交四航工程研究院有限公司.项目主要完成人,对创新点2和3有贡献,是无砂垫层真空预压处理技术的主要开发者,提出了超软土地基加固过程实时动态监控技术.&
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房营光,排名6,教授.工作单位:华南理工大学.完成单位:华南理工大学.项目主要完成人,对创新点1和4有贡献,是真空-电渗联合排水固结技术的主要开发者,大面积超软地基复式负压加固设计计算方法的主要研究者.本人在上述研发工作中投入的工作量占本人工作量的50%,旁证材料:附件1核心知识产权证明1.2的主要发明人.附件4学术论文4.2.3,附件5学术论文5.2.9的共同作者.
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