真空联合堆载预压处理软土地基沉降试验研究
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真空预压联合强夯加固软土地基应用实践摘要:针对不同性质吹填土,真空预压和强夯两种方法组合应用的方案,能有效提高软土地基的压缩模量和固结度,笔者结合某特殊钢铁有限公司吹填区原料场地基处理工程,详细介绍了真空预压联合强夯加固软土地基的方案和施工工艺,实践证明,该原料场软基处理良好,取得了较好的社会和经济效益。
关键词:真空预压法强夯软基塑料排水板密封膜1.工程概况某特殊钢铁有限公司吹填区原料场面积30万m2,其中以吹填淤泥为主的区域面积约为25万m2,划分为14个真空预压区,每个区约2万m2,吹填砂为主的区域面积约为5万m2。
地层岩性如下:①1粘性吹填土,围海造地吹填形成,深灰色,主要由淤泥及淤泥质粘土组成,呈饱和、流塑状态,静力触探比贯入阻力标准值= 0.24Mpa,厚度为1.80~5.40m,平均层厚3.36m;①2砂性吹填土,围海造地吹填形成,黄褐色、灰褐色,主要由粉细砂组成,呈饱和、松散状态,静力触探比贯入阻力标准值=1.42Mpa,厚度为0.90~5.70m,平均层厚4.56m;②粉细砂,黄灰色,呈饱和、松散状态,静力触探比贯入阻力标准值 = 2.47Mpa,标准贯入试验锤击数标准值Nk=8.4击,厚度为0.80~3.50m,平均层厚2.21m;③淤泥质粘土,黑灰色~灰色,呈饱和、流塑~软塑状态,天然含水量平均值=44.6%,天然重度平均值=17.5kN/m3,天然孔隙比平均值=1.271,液性指数平均值=1.23,压缩系数平均值=0.91MPa-1,压缩模量平均值=2.7MPa,标准贯入试验锤击数标准值=1.6击,静力触探比贯入阻力标准值= 0.39Mpa,超固结比OCR <1,厚度为0.40~14.40m,平均层厚4.53m;④粉质粘土,灰黑~灰褐色,含少量细砂,呈饱和、软塑~可塑状态,厚度为0.30~2.30m,平均层厚0.91m;⑤中粗砂,黄褐色,呈饱和、中密状态,其厚度为0.60~2.40m,平均层厚1.25m;⑥全风化花岗岩,黄褐色,结构大部分破坏,岩芯呈砂土状,岩体破碎,手搓易碎,揭露厚度为0.10~1.20m。
真空联合堆载预压法软土地基处理施工技术摘要:高速公路路基施工阶段,常会遇见软弱地质土层,如果弱地基处理方案不适当,在车辆载荷的持续影响下,容易出现不均匀沉降,导致高速公路路面裂缝、坑槽等病害,严重影响公路路用性能和使用安全。
现阶段,针对软土路基的加固补强方法很多,其中堆载预压可以产生超净孔隙水压力,加速路基排水固结,从而有效增大路基中有效应力,提高其结构稳定性。
在高速公路软土路基加固方面,土石堆载预压应用广泛,但堆载预压结束后必须将土石装运到指定的场地,不但需要消耗大量的土方,而且会占用土地资源。
如果工程项目本身土地资源紧张,但水资源丰富,则可以充分利用水资源装载水袋,结合真空联合堆载预压法两种方式,采用联合堆载预压施工技术。
基于此,本篇文章对真空联合堆载预压法软土地基处理施工技术进行研究,以供参考。
关键词:真空法;堆载预压法;软土地基;处理施工技术引言软土在我国东南沿海地区分部广泛,因其承载能力较差,需要对软土地基进行加固处理方能进行建筑施工。
真空联合堆载预压法以其施工简单、工期短、加固效果良好等优点得到了广泛的应用。
真空联合堆载预压法施工通过大型机械在软土路基中打设竖向排水井,随后通过在软土路基上一定方式的加荷,逐步排出软弱黏土层中的孔隙水,最终软土路基得到了固结压缩,路基强度得到了大幅度提高、减少了工后沉降及不均匀沉降。
真空联合堆载预压处理软土路基能有效地解决工后沉降过大、路堤施工稳定性及工期过长的问题。
然而,在实际工程施工过程中,部分施工企业并未真正掌握该方法的本质,盲目加快堆载的速度,不控制加荷速率,导致出现一些路堤滑坡、塌方等事故。
因为,本文探究真空联合堆载预压法软土地基处理施工技术的应用分析。
1软土地基1.1软土地基危害分析含水量比较高所带来的危害。
因为软土地基含水量通常在35%~75%之间,使得部分地区的软基出现流动现象,地基稳定性明显下降,一旦受到外界压力,会给地基的正常施工带来较大影响。
真空联合堆载预压法处理软土地基的施工与检测一、真空联合堆载预压法概述真空排水预压法加固软土地基属于排水固结法的一种。
运用该法加固软土地基时,先在欲加固的软土地基上按一定间距打设塑料排水板或袋装砂井(统称垂直排水通道),然后在地面上铺设一定厚度的砂垫层,再将不透气的薄膜铺设在砂垫层上,借助于埋设在砂垫层中的管道,通过抽真空装置将膜下的空气和水抽出,使土体得以排水固结。
真空联合堆载预压法是利用抽真空来加固软土地基的一种较为经济高效的软土地基加固方法。
适合加固含水量较高的软土地基。
该处理方法近年来建设的青岛市滨海公路(南段)工程、青岛经济技术开发区北部工业园主干道路网工程以及与本工程临近的青岛出口加工区南海一路及其区内主要路网等软路基处理工程中均部分采用了该处理方法,本次在双高公路和双积公路的建设中得到了大范围的应用。
二、项目概况和技术内容青岛双高公路和双积公路的工程地质勘察结果表明,项目所在地基本为海湾滩涂、虾池和盐田等,软土层含水量大,强度低, 属高压缩或中等压缩性软土,该路段在上部填土,路面结构以及使用荷载作用下,将产生较大的沉降。
在上部建构筑物建设之前,需要进行以消除沉降,提高土体强度为主要目的的软基处理。
根据青岛高新区双高公路和双积公路的工程地质勘察结果及项目施工进度安排,经过比选,最终选用真空联合堆载预压法处理一般路基范围的软土地基,桥头区域内的软土地基采用水泥搅拌桩复合地基法处理。
采用真空联合堆载预压方案,即在软土预压区四周设置粘土帷幕,然后打设塑料排水板,铺设密封膜并抽真空,利用大气负压代替堆载对软基进行预压,并联合30 kPa 的堆载,使软基中的孔隙水固结排出,达到消除沉降,提高土体强度的目的。
三、施工工艺及技术要求1、施工工艺场地地表水疏干―场地平整f铺设一层土工布―铺设下层风化砂垫层f铺设下层排水砂垫层f粘土帷幕、打设塑料排水板(机具就位f定位f塑料排水板穿靴f沉管f拔管f割断塑料排水板)f观测设备埋设f埋设真空分布管f铺设上层排水砂垫层f铺设密封膜f真空泵安装连接f抽真空f堆载预压(分层填筑)f监测f横向粘土帷幕桩加固f卸载2、施工技术要求:1)铺设垫层之前,必须先进行场地地表水疏干、整平场地,铺设一层土工布,其上铺设下垫层(风化砂,颗粒均匀,无硬块)2)排水砂垫层应采用透水性好的中粗砂,其渗透系数不小于1.0 x 10-2cm/s,能起到一定反滤作用,避免土颗粒渗入垫层的空隙中阻塞排水通道。