DOI:10.12170/20220614002张振，米占宽，朱群峰，等.考虑排水板土柱效应的软土地基固结特性研究[J].水利水运工程学报，2023（2）：70-79.（ZHANGZhen,MIZhankuan,ZHUQunfeng,etal.StudyonconsolidationcharacteristicsofsoftsoilfoundationconsideringsoilcolumneffectofPVDs[J].Hydro-ScienceandEngineering,2023（2）:70-79.（inChinese））考虑排水板土柱效应的软土地基固结特性研究张振1，米占宽1,2，朱群峰1，占鑫杰1，许小龙1(1.南京水利科学研究院，江苏南京210029；2.水利部水库大坝安全重点实验室，江苏南京210029)摘要:近年来，在真空预压工程中发现排水板附近的细小土颗粒抱团聚集导致排水板淤堵、排水性能急剧降低的现象，即土柱效应。该现象大多发生在处理新近疏浚和吹填淤泥的软基工程中，在天然沉积软土中尚不多见。基于松嫩平原某软基处理工程中遇到的深层软土固结缓慢问题，结合土柱效应开展数值分析，通过对土柱区渗透系数的反演分析给出其衰减系数，认为天然沉积软土在满足特定条件后也会产生土柱效应，其原因在于受软土的高含水率、强流动性、粒径级配与排水板孔径不适配等综合因素的影响。研究结果可为类似工程的地基加固提供借鉴。关键词：真空联合堆载预压；软基处理；土柱效应；数值模拟；排水固结中图分类号：TU470文献标志码：A文章编号：1009-640X(2023)02-0070-10自瑞典Kjellman于1952年提出真空预压这一技术以来，随着密封和抽气问题的解决及PVDs（塑料排水板）的发明，真空预压技术得到了快速发展和大规模运用。大量工程实践证明，该技术可以有效改善软土地基的排水性能、加速其排水固结过程、缩短工程工期，但也会遇到地基土层强度增长缓慢，固结效果不佳的问题[1-2]，某一深度土体强度增长远低于其他土层，其产生原因尚未得到合理解释。在疏浚淤泥吹填工程中，有不少工程遇到了类似问题。学术界提出采用土柱效应来解释吹填淤泥因板周淤堵而产生的固结缓慢现象。在抽真空的过程中，如表1所示的孔隙比大、含水率高、颗粒较细和流动性较大的淤泥，土颗粒很容易随孔隙水一起流动，迁移吸附在排水板周围，随着抽真空的持续进行，排水板周围的土颗粒会越聚越多，最终形成一个紧紧包裹住排水板的泥柱，泥柱将外围土体与排水板之间的径向排水通道基本隔绝，使泥柱以外的土体不能排水固结。唐彤芝等[3]通过现场“油桶试验”证明了这一现象的存在；鲍树峰等[4]通过室内真空预压试验模拟固结失效过程，将其原因归结为排水体的...
