靜水壓力動(dòng)力置換

透水性極低(如kmm/s)的飽和軟土，強(qiáng)夯只能使土的結(jié)構(gòu)破壞，但難以使孔隙水迅速排出(夯點(diǎn)周圍地面隆起，土的體積無(wú)明顯減小)，因而這種土的強(qiáng)夯效果不佳。但如果飽和軟土的透水性好一些(如mm/s),且土中有透水夾層時(shí)，只要加固方案選擇得當(dāng)，則可以達(dá)到某種加固效果。夯擊能量大小和土的透水性高低，可能是影響飽和軟土強(qiáng)夯加固效果的主要因素.為了改善這種情況,可考慮先在土中設(shè)置袋裝砂井,再進(jìn)行強(qiáng)夯.或者采用動(dòng)力置換。后一方法，先在軟土上面做砂墊層,在強(qiáng)夯夯坑種填入碎石，砂等，再夯成粗短碎石樁(長(zhǎng)度可達(dá)4m以上)。前者先在軟土種打入袋裝砂井,然后再?gòu)?qiáng)夯,通過(guò)砂井排出孔隙水,便于起到動(dòng)力固結(jié)的作用.這兩種做法可達(dá)到預(yù)定加固效果。強(qiáng)夯動(dòng)力置換的設(shè)計(jì)原理與上節(jié)復(fù)合地基基本相同。一般的計(jì)算不計(jì)水箱內(nèi)的水深，水箱底部向下20米處的靜水壓力（靜水壓強(qiáng)）是： 1000*9.8*20 = 196000 帕 = 196 千帕 。

(1)液體中有微氣泡，其體積占土的體積的1%～3%，所以孔隙水未排出時(shí)，土已有體積變化,據(jù)此推斷，夯擊瞬間有效動(dòng)應(yīng)力已產(chǎn)生。

(2)加壓的活塞與剛性圓桶之間有摩擦力存在，用摩擦力模擬孔隙水中氣泡被壓縮或溶入水中后土的變形不能恢復(fù)。

(3)彈簧的彈性系數(shù)不是常量(非定比彈簧)，以模擬飽和土的觸變現(xiàn)象，受沖擊后土粒表面結(jié)合水變?yōu)樽杂伤?，且結(jié)構(gòu)破壞,強(qiáng)度降低，但隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而部分恢復(fù)。這說(shuō)明彈簧(即土粒骨架)所承受的是可變化的。

(4)活塞的排水孔徑可變化，以模擬土的透水性的改變.當(dāng)夯實(shí)產(chǎn)生的有效動(dòng)應(yīng)力(拉應(yīng)力)大于土的強(qiáng)度(抗拉強(qiáng)度)時(shí)，該點(diǎn)出現(xiàn)裂隙(有的裂隙較快閉合)裂隙使夯點(diǎn)周圍土體透水性增大，孔隙水易排出,而孔隙水壓力則易消散。此外，有效動(dòng)應(yīng)力由于重復(fù)夯擊而變大,使砂土,粉土在夯點(diǎn)附近局部液化。

在彈塑性力學(xué)中，常假設(shè)靜水壓力作用下，應(yīng)變與應(yīng)力服從彈性規(guī)律，并且不影響屈服（在特定的屈服準(zhǔn)則下 ）。于是很自然地將應(yīng)力分量分成兩部分，一部分是平均正應(yīng)力，或稱靜水壓力，另一部分稱為偏量應(yīng)力張量。P.W.Bridgman曾進(jìn)行了不同金屬材料在靜水壓力下的拉伸試驗(yàn)，即著名的Bridgman實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)以下結(jié)論：（1）靜水壓力與材料體積的改變近似地服從線彈性規(guī)律，若除去壓力，體積變化可以恢復(fù)，沒(méi)有殘余的體積變這樣就可以認(rèn)為各向均壓時(shí)體積變化是彈性的；（2）靜水壓力與材料的屈服極限無(wú)關(guān)，但對(duì)于軟金屬、礦物及巖土等材料時(shí)，靜水壓力的影響比較明顯，不能忽略，必須放棄這一假設(shè)。2100433B

以靜水壓力為基準(zhǔn)，超出的部分稱為超靜水壓力。超靜水壓力包括由滲流引起的超靜水壓力和附加應(yīng)力引起的超靜水壓力。靜水壓力及由滲流引起的超靜水壓力合起來(lái)就是穩(wěn)定滲流條件下的孔隙水壓力，它們不隨時(shí)間變化的，而由附加應(yīng)力引起的超靜水壓力，則是在固結(jié)過(guò)程中不斷消散的，最終將消散為零，所以也就是超孔隙水壓力 。

管線靜水壓力指的是管線停輸時(shí)，靜止的液體對(duì)管壁的壓力。

它等于管線(管段)內(nèi)液柱的壓力。靜壓是因?yàn)榈匦蔚母卟钚纬傻?，其值不得超過(guò)管子或管件允許的工作壓力。 2100433B