真空預壓和堆載預壓的區別和比較

預壓法是一種基礎處理方法，在建筑物施工前，對自然地基或各種排水體（如砂井、排水墊等）施加預壓荷載（如樁荷載、真空預壓或聯合預壓），從而提高地基土的強度。排水固結法是一種新的軟基加固方法。該方法是利用天然地基土層本身的滲透性或地基中設置的垂直排水體，通過提前加載地表預壓或利用建筑物（構筑物）的重量，逐漸排出土壤中的孔隙水，逐漸固結土壤，逐漸壓實地基土，逐漸提高強度。由于其基礎面積大、投資小、見效快、施工簡單，廣泛應用于高速公路、水利堤壩等建筑工程中。常用的兩種方法是排水固結法中的堆壓預壓法和真空預壓法。塑料排水板廠家從多個方面比較分析這兩種不同的處理方法，包括加固機理、施工周期和加固效果。

堆載預壓法的加固機理

堆載預壓是在增加土體總壓力的基礎上，來增加土體的有效應力。以土料、砂料或路堤自身作為荷載，對被加固的路基進行預壓。軟土地基在此附加荷載作用下，產生正的超孔隙水壓力。經過一段時間后，超孔水壓逐漸消散，土壤中的有效應力不斷增加，基礎土固結，產生垂直變形，強度提高。塑料排水板采用堆載預壓法加固軟土基礎，以縮短加固時間，加快固結過程。因此，堆載預壓加固后的土壤強度得到了提高。

真空預壓法的加固機理

真空預壓機理真空預壓和堆載預壓均屬于排水固結法。當真空預壓時，我們在鋼筋區域的地面上抽真空，導致負壓，土壤孔壓逐漸降低，降低的孔壓轉化為土壤的有效應力，這是真空預壓固結土壤的基本原理。

在軟基中設置垂直排水通道（砂井或塑料排水板等），然后在地面鋪設一層砂墊層，然后覆蓋一層不透氣膜，在膜下抽真空，形成壓差，稱為真空，砂墊層形成的真空通過垂直排水通道向下傳遞，導致土壤孔隙水壓降低，使土壤孔隙中的氣水沿垂直排水通道滲流，將砂墊層泵出，達到排水固結的效果。

適用條件的比較

堆載預壓對所加固的土層沒有特別的要求。真空預壓要求在加固的土層范圍內不能有足夠的透水層（如砂層）。透水層的存在會影響密封效果，進而影響真空度和加固效果。因此，在決定采用真空預壓處理方案之前，必須查明地質條件，確保加固范圍內土層的密封。

由于有效應力變化情況不同，真空預壓產生的土體變形情況不同于堆載預壓。真空預壓時，土體受到各向相等的固結壓力發生固結并產生整體收縮現象，因而在發生沉降的同時也產生向里的水平位移。除了加固區中心表面以下的淺層土體單元外，堆壓預壓產生的固結壓力是不等的。根據測量和計算結果，真空預壓力的水平位移通常發生在加固區邊緣的基礎表面；水平位移不是在表面上，而是在表面以下的一定深度。真空預壓時，周圍土體由于產生收縮變形而開裂，裂縫一般平行于加固區的邊線。堆載預壓時，堆載區周圍的土體由于側向擠出而發生隆起變形。真空預壓法垂直變形的情況下，真空預壓法的加固效果要好于堆載預壓法。

加載方式的比較

由于土壤在真空預壓過程中不會產生剪應力，即使一次施加真空荷載，地基土也不會發生剪切損傷，從而縮短工期。而且在裝載預壓時，必須控制裝載速率，使裝載增加的速度與地基土強度增加的速度相適應。

施工工期和加固效果的比較

要控制堆壓速率，進行分級加載，因為在堆壓預壓過程中土體容易發生失穩剪切破壞。而且真空預壓過程中不會出現失穩的情況，不需要分級加載，所以在同等條件下，真空預壓施工工期比堆壓預壓施工工期要短。

許多室內和現場試驗表明，飽和軟粘土剪應力的增加會導致剪切蠕動，導致強度衰減。在等向固結過程中，實現了真空預壓法中土壤強度的增加。當抗剪強度增加時，不會伴隨剪切應力的增加，因此不會產生剪切蠕動，也不會導致抗剪強度的衰減。相反，在相同的情況下，真空預壓法處理的基礎的抗剪強度增長率大于堆載排水預壓法。在堆放預壓法中，土壤向鋼筋區外移動，而在真空預壓法中，土壤向鋼筋區移動。因此，當兩者發生相同的垂直變形時，真空預壓法加固的土壤密度較高。

堆載預壓法是通過增加土體中的總應力來提高土中的孔隙水壓力，等增加的孔隙水壓力消散后才增加土體的有效應力，而真空預壓法則是保持總應力不變，降低了孔隙水壓力，一開始就增加了有效應力，從而很好地解決了路堤填土中工程進度與施工質量、安全之間的矛盾。在目前高速公路建設工期緊張的情況下，真空預壓法能爭取到較大的預壓期，這對減小工后沉降是有益的。真空預壓施工設備簡單，節省成本，其顯著的特點是不需要大量的裝載材料，但客觀環境影響真空度的提高和維護，難以有效控制。同時，預壓值受到一定限制，深層軟土處理效果較差。加固深軟土地基時，純堆載頂壓處理比真空預壓處理具有明顯的優勢。