夏康++姚偉

摘要：本文在真空聯(lián)合堆載預(yù)壓法加固軟土地基理論與實驗的基礎(chǔ)上，依托當(dāng)前軟土地基處理項目工程，對以下幾個項目進行實驗：對真空聯(lián)合堆載預(yù)壓試驗段進行了監(jiān)測工作：對真空度、孔隙水壓力、分層沉降、深層土體水平位移等進行監(jiān)測，并對監(jiān)測成果進行分析。通過對現(xiàn)場施工前后十字板剪切試驗、施工前后鉆孔取土試驗對加固前后的地基土的各項物理力學(xué)指標(biāo)以及土體強度進行對比分析，以檢測加固效果。

關(guān)鍵詞：軟基監(jiān)測 真空聯(lián)合堆載預(yù)壓法 效果檢測

1 緒論

1.1 概述 我國連云港地區(qū)廣泛分布著海相沉積的軟弱粘性土層。這種土的特點是含水量大、壓縮性高、強度低、透水性差且不少情況埋藏深厚。由于其壓縮性高、透水性差，在建筑物荷載作用下會產(chǎn)生相當(dāng)大的沉降和沉降差，而且沉降延續(xù)時間很長，有可能影響建筑物的正常使用。另外，由于其強度低，地基承載力和穩(wěn)定性往往滿足不了要求。因此，這種地基通常需要采取措施，排水固結(jié)法就是處理軟基的有效方法之一。

1.2 主要監(jiān)測項目 本文在真空聯(lián)合堆載預(yù)壓法加固軟土地基理論與實驗的基礎(chǔ)上，依托當(dāng)前軟土地基處理項目工程，對以下幾個項目進行實驗：對真空聯(lián)合堆載預(yù)壓試驗段進行了監(jiān)測工作：對真空度、孔隙水壓力、分層沉降、深層土體水平位移等進行監(jiān)測，并對監(jiān)測成果進行分析。通過對現(xiàn)場施工前后十字板剪切試驗、施工前后鉆孔取土試驗對加固前后的地基土的各項物理力學(xué)指標(biāo)以及土體強度進行對比分析，以檢測加固效果。

2 真空聯(lián)合堆載預(yù)壓法加固現(xiàn)場實例

2.1 工程概況 連云港徐圩港區(qū)預(yù)制廠位于徐圩圍堤吹填1區(qū)東北角，目前吹填1區(qū)的陸域采用30萬噸航道產(chǎn)生的疏浚土吹填形成。本次工程地基采用真空預(yù)壓聯(lián)合堆載、堆載及淺層置換等方法進行加固。其中真空預(yù)壓及真空預(yù)壓聯(lián)合堆載區(qū)面積為8.06萬m2，本工程后續(xù)使用荷載較高，視地基處理效果決定是否進行二次處理。

2.2 地質(zhì)資料 根據(jù)場地周邊圍堤鉆孔資料揭露，本工程陸域范圍內(nèi)各層土均屬第四系全新統(tǒng)（Q4）沖洪積物。土層主要由淤泥、粘性土、砂性土組成。

①-2淤泥：灰色，流塑，光滑，土質(zhì)均勻，局部間夾粉砂薄層，該層壓縮性極高，靈敏度中等，工程地質(zhì)性質(zhì)差，①-2層淤泥是本工程重點處理的土層。

2.3 地基處理施工工藝 本次工程真空預(yù)壓及真空預(yù)壓聯(lián)合堆載總面積為8.06萬m2。真空預(yù)壓聯(lián)合堆載法先在地基加固區(qū)鋪設(shè)竹排及編織土工布一層，后人工攤鋪厚度為0.5m的山皮土和0.5m中粗砂墊層，插打塑料排水板，待濾管鋪設(shè)完成后繼續(xù)鋪設(shè)250g/m2無紡布、三層密封膜。安裝真空泵并開始抽真空，試抽10～15天穩(wěn)定無漏氣后進行堆載。堆載前先在真空膜上鋪250g/m2無紡?fù)凉げ己?.5m粉細砂保護層，再進行土石料堆載，每級堆載厚度為1.0m，時間間隔為1個月，堆載石料容重≥17kN/m3，抽真空有效時間為165天，要求完成總固結(jié)度在80%以上方能卸載，堆載的同時加強對圍堤的深層水平位移的監(jiān)測。

3 現(xiàn)場實測監(jiān)測數(shù)據(jù)分析

3.1 真空度監(jiān)測 本項目真空度的監(jiān)測通過對真空度表進行讀數(shù)進行監(jiān)測。施工過程中每1000m2左右布置一個真空表。本工程的監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示抽真空期間真空度基本能穩(wěn)定打到80kPa以上，部分幾個點小于或接近80kPa是由于施工過程中未嚴格按照設(shè)計要求施工，導(dǎo)致出現(xiàn)漏氣孔，但都及時發(fā)現(xiàn)予以補救，真空度即恢復(fù)到80kPa以上。

3.2 孔隙水壓力監(jiān)測 孔隙水壓力的測試方法：通過頻率讀數(shù)儀對埋設(shè)在土體內(nèi)孔隙水壓力計頻率（Hz）數(shù)據(jù)采集，經(jīng)過計算，換算成孔隙水壓力和超孔隙水壓力（kPa）變化值。

在真空預(yù)壓期間及時整理孔隙水壓力-時間關(guān)系曲線，確定不同時間固結(jié)度，為加載、卸載時間的確定提供可靠的依據(jù)，本工程要求，孔隙水壓力與荷載之比小于0.5時，即可持續(xù)加載。

真空聯(lián)合堆載預(yù)壓加固區(qū)的孔隙水壓力變化規(guī)律：抽真空后地基孔隙水壓力迅速下降，孔壓下降幅度隨著深度遞減；開始堆載后，地基孔壓開始回升，堆載結(jié)束后，在真空作用下，孔壓再次下降，最后趨于穩(wěn)定。

附加應(yīng)力增幅參照設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，石料容重按17kN/m3計算。各區(qū)域石料堆載期間孔壓增量與荷載比滿足設(shè)計要求△u/△p<0.5要求，如果出現(xiàn)超出控制標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，需提出警報，待進一步穩(wěn)定后再恢復(fù)堆載。

3.3 分層沉降監(jiān)測結(jié)果 本項目分層沉降的監(jiān)測通過對埋設(shè)的磁環(huán)深度進行測量，就可得到不同深度的土層在加固過程中的沉降量。采用《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》JTJ 79-2012中推薦的三點法來推算最終沉降量。

從監(jiān)測數(shù)據(jù)可以看出，吹填土層內(nèi)分層沉降固結(jié)度由上而下逐漸變小。

3.4 深層水平位移監(jiān)測結(jié)果 本項目深層水平位移監(jiān)測是通過測斜儀觀測不同深度土體的側(cè)向變形監(jiān)測深層土體的位移。

埋設(shè)測斜管的目的是為了監(jiān)測圍堤的穩(wěn)定性，從監(jiān)測數(shù)據(jù)可以看出，圍堤位移量滿足設(shè)計位移量小于5mm/d控制標(biāo)準(zhǔn)，處于可控范圍內(nèi)。

3.5 效果檢測分析 通過加固前后十字板剪切試驗，加固前后鉆孔取土試驗，整理實驗資料，檢驗加固效果對比圖如圖1所示。

從圖1中可以看出，加固后十字板剪切強度有所增加，土體孔隙比參數(shù)減小，說明真空聯(lián)合堆載預(yù)壓處理效果較好。

3.6 本章小結(jié) 通過以上對現(xiàn)場檢測試驗分析可以得出以下結(jié)論：①抽真空期間真空度基本能穩(wěn)定達到80kPa以上，說明保證真空度的穩(wěn)定是取得顯著加固效果的前提。②地基中孔隙水壓力是指在預(yù)壓荷載作用下的孔隙水endprint