插板排水預(yù)壓法工程實(shí)踐效果分析

張曉峰

(廈門港水運(yùn)工程質(zhì)監(jiān)站,福建廈門 361012)

插板排水預(yù)壓法工程實(shí)踐效果分析

張曉峰

(廈門港水運(yùn)工程質(zhì)監(jiān)站,福建廈門 361012)

廈門翔安區(qū)大嶝島地區(qū)普遍分布有海積淤泥層以及松散粉砂層等不良地質(zhì)條件,經(jīng)吹填疏浚泥形成陸域后,吹填土層在空間分布上具有不均勻性,大部分地段的吹填土層具有含水量大、高壓縮性和強(qiáng)度低等特點(diǎn)。本文主要研究插板排水堆載預(yù)壓法的軟基處理效果。

軟基處理 插板排水堆載預(yù)壓法 沉降板觀測(cè) 工后沉降

1 工程概況

廈門翔安區(qū)大嶝島地區(qū)普遍分布有海積淤泥層以及松散粉砂層等不良地質(zhì)條件，經(jīng)吹填疏浚泥形成陸域后，吹填土層在空間分布上具有不均勻性，大部分地段的吹填土層具有含水量大、高壓縮性和強(qiáng)度低等特點(diǎn)。機(jī)場(chǎng)建設(shè)用地對(duì)地基工后沉降和地基的承載力要求高，場(chǎng)地的海積淤泥層、粉砂層和新近吹填土層等軟基須經(jīng)過地基處理之后才能滿足后續(xù)建設(shè)用地要求。廈門新機(jī)場(chǎng)軟基處理試驗(yàn)段一期工程采用不同的方法對(duì)地基進(jìn)行處理，本文主要研究插板排水堆載預(yù)壓法的軟基處理效果。

2 監(jiān)測(cè)內(nèi)容

本工程根據(jù)不同的地基處理方法，布置現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)和觀測(cè)項(xiàng)目。施工過程中的地面現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)對(duì)于施工安全、保證施工質(zhì)量、評(píng)價(jià)軟基處理工程效果，以及進(jìn)一步分析原因和結(jié)果，改進(jìn)設(shè)計(jì)具有重要的意義。插板排水堆載預(yù)壓區(qū)分為堆載A區(qū)和堆載B區(qū)，主要進(jìn)行沉降板觀測(cè)。

3 插板排水堆載預(yù)壓法軟基處理監(jiān)測(cè)成果及分析

堆載A區(qū)共埋設(shè)12塊沉降板，于2013年1月陸續(xù)開始堆載，2013年3月初滿載，截止2013年8月28日這12塊沉降板的沉降量介于89.6 cm～283.1cm，平均為161.5cm。近一個(gè)星期的平均沉降速率介于0.2mm/d～0.8mm/d，平均為0.55mm/d。觀測(cè)沉降量成果見表3.1。

堆載B區(qū)共埋設(shè)10塊沉降板，于2013年3月中旬陸續(xù)開始堆載，5月9日堆載完畢。截止2013年8月28日這10塊沉降板的沉降量介于64.6cm～143.7cm，平均為94.7cm。近一個(gè)星期的平均沉降速率介于0.2mm/d～0.8mm/d，平均為0.48mm/d。觀測(cè)沉降量成果見表3.2。

表3.2 堆載B區(qū)沉降板監(jiān)測(cè)成果統(tǒng)計(jì)表

4 工后沉降分析

4.1 最終沉降量推算

4.1.1 常用推算方法

軟基處理工程中，通過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)沉降資料來推算沉降量與時(shí)間的關(guān)系，進(jìn)而求得軟基總沉降量，其基本思想是通過一定形式的曲線來擬合實(shí)測(cè)曲線，求出必要的擬合參數(shù)，再來反算某個(gè)時(shí)刻的沉降量或者最終沉降量。沉降隨時(shí)間發(fā)展曲線擬合的方法較多，主要有指數(shù)曲線法(如三點(diǎn)法)、雙曲線法、泊松曲線法、淺崗(Asaoka)法、星野法等。

4.1.2 最終沉降推算結(jié)果

利用沉降板沉降觀測(cè)資料，采用三點(diǎn)法、淺崗法和雙曲線法推算地基處理最終沉降，并推算地基固結(jié)度。

堆載預(yù)壓A區(qū)共埋設(shè)12塊沉降板，于2013年1月陸續(xù)開始堆載，2013年3月初滿載。截止2013年8月28日滿載5個(gè)月左右，累計(jì)沉降量為89.6cm～283.1cm，平均為161.5cm，固結(jié)度為97.2%，近期平均沉降速率0.55mm/d。經(jīng)推算最終沉降量為165.5cm。堆載預(yù)壓A區(qū)最終沉降量推算結(jié)果見表4.2。

堆載預(yù)壓B區(qū)共埋設(shè)10塊沉降板，于2013年3月中旬陸續(xù)開始堆載，5月初堆載完畢。截止2013年8月28日滿載110天左右，累計(jì)沉降量為64.6cm～143.7cm，平均為94.7cm，平均固結(jié)度為94.6%，近期平均沉降速率0.48mm/d。堆載預(yù)壓B區(qū)最終沉降量推算結(jié)果見表4.3。

4.2 工后沉降量推算

工后沉降推算方法如下：

當(dāng)采用三點(diǎn)法、淺崗(Asaoka)法推算工后沉降時(shí)，工后沉降計(jì)算公式為：

式中： S工后—實(shí)測(cè)資料推算的工后沉降(cm)；

S推算—利用觀測(cè)資料采用三點(diǎn)法或淺崗法推算的主固結(jié)沉降量(cm)；

S實(shí)測(cè)—實(shí)測(cè)沉降量(cm)；

Sα—次固結(jié)沉降，本項(xiàng)目建議取6.5cm。

當(dāng)采用雙曲線法推算工后沉降時(shí)，工后沉降計(jì)算公式為：

式中： S工后—實(shí)測(cè)資料推算的工后沉降(cm)；

S推算—利用觀測(cè)資料采用雙曲線法推算的總沉降量(cm)；

S實(shí)測(cè)—實(shí)測(cè)沉降量(cm)。

以下按不同處理區(qū)介紹工后沉降推算結(jié)果。

堆載預(yù)壓A區(qū)，插板間距1.0m，截至8月底，填土滿載150天，累計(jì)沉降量為89.6cm～283.1cm，平均沉降量為161.5，沉降速率為0.55mm/d?？紤]次固結(jié)沉降6.5cm，推算的最大工后沉降量為14.8cm，平均工后沉降量為12.3cm，滿足小于20cm的設(shè)計(jì)要求。堆載預(yù)壓A區(qū)工后沉降推算結(jié)果見表4.3。

堆載預(yù)壓B區(qū)，插板間距0.9m，共埋設(shè)10塊沉降板，堆載滿載110天，累計(jì)沉降量為64.6cm～143.7mm，平均為94.8mm，近期平均沉降速率0.48mm/d。考慮次固結(jié)沉降6.5cm，推算最大工后沉降量為14.2cm，平均工后沉降量為11.2cm。堆載預(yù)壓B區(qū)工后沉降推算結(jié)果見表4.4。

表4.2 堆載預(yù)壓A區(qū)最終沉降量推算結(jié)果

表4.3 堆載預(yù)壓B區(qū)最終沉降量推算結(jié)果

表4.3 堆載預(yù)壓A區(qū)滿載150天工后沉降推算結(jié)果

表4.4 堆載預(yù)壓B區(qū)最終沉降量推算結(jié)果

5 結(jié)語

通過對(duì)監(jiān)測(cè)資料的分析，本項(xiàng)目預(yù)壓區(qū)所有沉降板的工后沉降經(jīng)推算均能滿足工后沉降小于20cm的設(shè)計(jì)要求。

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