真空预压法在广东东莞地区地基处理中的应用实例
摘 要:真空预压法处理软土地基在围海造地工程中广泛应用,本文结合一个位于广东省东莞地区具体工程实例,简介设计技术要点,监测和检测要求,证明真空预压法在当地地基处理的效果明显,为类似地区的地基处理提供较好的参考。
毕业论文网 关键词:地基处理 现场试验 真空预压法 施工效果 1.前言 我国于1985年通过真空预压法的国家技术鉴定,由于真空预压法在处理软土地基时具有不会使土体侧向挤出、施工期短、对环境影响小、经济效益明显等优点,因而在水运工程中得到了广泛的应用,其处理方法及施工技术都逐渐趋于成熟。
2.真空预压法原理 真空预压法(Vacuum Preloading)是指利用抽真空的方法,使土体中形成一个局部的负压源,通过降低砂井或排水板中的孔隙水压力而使土体中的孔隙水排出,从而增加有效应力来压密土体的地基加固方法。
具体如图1所示。
施工步骤首先在原地基上打入塑料排水板作为竖直排水体,然后在地基表面铺垫一定厚度的砂垫层,在砂垫层中铺设排水滤管。
将不透气的薄膜铺设在砂垫层之上,薄膜四周埋入土中,通过埋设在砂垫层中的排水滤管将膜下砂垫层中的空气抽出,从而使砂垫层和排水板中形成负的真空压力,使排水板和周围土体之间形成孔压差,土体中的孔隙水在压力差的作用下渗流到排水板中,通过排水滤管排出土体,以达到固结的目的。
真空预压系统由抽真空系统、排水排气系统和密封系统三部分组成。
3.工程概况 本工程场地位于广东省东莞沙田东沙港,岸线处于东江南支流与狮子洋相接处的南岸。
本工程场地整平标高为 +5.20m,地基处理范围为北侧边界以内5m、南侧边界以内11.2m、西侧边界18m以内范围。
按区域采用真空预压法进行地基处理,预压区域分为A1,A2两区,总面积约为48038m2。
在本项目的勘察深度范围内,揭示的基岩为白垩系的沉积砂岩,上覆土层为新近人工填土层、第四系全新统珠江三角洲冲积层。
基岩上覆土层自上而下分别为填土层(Qhml)和第四系全新统珠江三角洲冲积层(Qhal);下伏基岩为白垩系(K)泥质粉砂岩。
4.地基处理技术要求 4.1地基处理分区施工顺序 施工顺序:A1区→ A2区 地基处理分区施工原则是保证进出码头通道不受地基处理施工影响。
施工承包单位可在确保上述原则的前提下,根据现场施工进度情况,合理调整施工顺序。
4.2.地基处理理论计算 (1)固结度计算 采用打设垂直塑料水板进行地基加固属三维固结问题,可采用太沙基三维轴对称固结理论来计算。
排水板可按等效砂井简化,当不考虑涂抹及井阻影响时,地基固结度计算公式如下: (3)地基处理效果分析 由于场地区域内地质情况的差异,并且结合规范建议的沉降经验系数的取值范围。
计算得本工程真空预压区施工期地基处理沉降:500mm~778mm。
4.3真空预压(A区)设计 工序及设计参数:(1)各区块施工顺序:A1区→A2区;(2)场地整平至+5.20m;(3)铺0.4名厚中粗砂垫层至标高+5.60m;(4)插塑料排水板正方形布置,间距为1.2m;(5)施打双排泥浆搅拌墙桩结构,单桩设计直径为700mm,纵横彼此搭接200mm,间距为500mm。
(6)埋设真空滤管与检测设备于砂垫层顶面下约 20~25cm,滤管中平行距离不大于6.5m;(7)铺设密封膜;(8)真空泵管路连接、试抽真空;(9)真空度保持在80Kpa以上,并且定期观察;(10)固度达设计要求后停抽真空,进行加固检测;(11)施工完毕后,粘土密封墙位置换填深度为1.5m继配碎石处理;(12)20t振动压路机碾压至无轮迹,达到压实度在深度0~80cm范围>93%要求为止。
机械碾压后整平至交工面标高+4.80m。
排水砂中垫层材料为粗砂,含泥量参考文献: [1]港口工程地基规范.JTS.147—1—2010. [2]建筑地基处理技术规范.JGJ79—2012,住房和城乡建设部,2013. [3]娄炎.真空排水预压法加固软土技术.北京:人民交通出版社,2002. [ 4 ]真空预压加固软土地基技术规程.JTS147—2—2009.