插板排水预压法工程实践效果分析

2014-12-12张晓峰

中国科技纵横 2014年2期

关键词：插板工后双曲线

张晓峰

(厦门港水运工程质监站,福建厦门 361012)

插板排水预压法工程实践效果分析

张晓峰

(厦门港水运工程质监站,福建厦门 361012)

厦门翔安区大嶝岛地区普遍分布有海积淤泥层以及松散粉砂层等不良地质条件,经吹填疏浚泥形成陆域后,吹填土层在空间分布上具有不均匀性,大部分地段的吹填土层具有含水量大、高压缩性和强度低等特点。本文主要研究插板排水堆载预压法的软基处理效果。

软基处理插板排水堆载预压法沉降板观测工后沉降

1 工程概况

厦门翔安区大嶝岛地区普遍分布有海积淤泥层以及松散粉砂层等不良地质条件，经吹填疏浚泥形成陆域后，吹填土层在空间分布上具有不均匀性，大部分地段的吹填土层具有含水量大、高压缩性和强度低等特点。机场建设用地对地基工后沉降和地基的承载力要求高，场地的海积淤泥层、粉砂层和新近吹填土层等软基须经过地基处理之后才能满足后续建设用地要求。厦门新机场软基处理试验段一期工程采用不同的方法对地基进行处理，本文主要研究插板排水堆载预压法的软基处理效果。

2 监测内容

本工程根据不同的地基处理方法，布置现场检测和观测项目。施工过程中的地面现场观测对于施工安全、保证施工质量、评价软基处理工程效果，以及进一步分析原因和结果，改进设计具有重要的意义。插板排水堆载预压区分为堆载A区和堆载B区，主要进行沉降板观测。

3 插板排水堆载预压法软基处理监测成果及分析

堆载A区共埋设12块沉降板，于2013年1月陆续开始堆载，2013年3月初满载，截止2013年8月28日这12块沉降板的沉降量介于89.6 cm～283.1cm，平均为161.5cm。近一个星期的平均沉降速率介于0.2mm/d～0.8mm/d，平均为0.55mm/d。观测沉降量成果见表3.1。

堆载B区共埋设10块沉降板，于2013年3月中旬陆续开始堆载，5月9日堆载完毕。截止2013年8月28日这10块沉降板的沉降量介于64.6cm～143.7cm，平均为94.7cm。近一个星期的平均沉降速率介于0.2mm/d～0.8mm/d，平均为0.48mm/d。观测沉降量成果见表3.2。

表3.2 堆载B区沉降板监测成果统计表

4 工后沉降分析

4.1 最终沉降量推算

4.1.1 常用推算方法

软基处理工程中，通过现场实测沉降资料来推算沉降量与时间的关系，进而求得软基总沉降量，其基本思想是通过一定形式的曲线来拟合实测曲线，求出必要的拟合参数，再来反算某个时刻的沉降量或者最终沉降量。沉降随时间发展曲线拟合的方法较多，主要有指数曲线法(如三点法)、双曲线法、泊松曲线法、浅岗(Asaoka)法、星野法等。

4.1.2 最终沉降推算结果

利用沉降板沉降观测资料，采用三点法、浅岗法和双曲线法推算地基处理最终沉降，并推算地基固结度。

堆载预压A区共埋设12块沉降板，于2013年1月陆续开始堆载，2013年3月初满载。截止2013年8月28日满载5个月左右，累计沉降量为89.6cm～283.1cm，平均为161.5cm，固结度为97.2%，近期平均沉降速率0.55mm/d。经推算最终沉降量为165.5cm。堆载预压A区最终沉降量推算结果见表4.2。

堆载预压B区共埋设10块沉降板，于2013年3月中旬陆续开始堆载，5月初堆载完毕。截止2013年8月28日满载110天左右，累计沉降量为64.6cm～143.7cm，平均为94.7cm，平均固结度为94.6%，近期平均沉降速率0.48mm/d。堆载预压B区最终沉降量推算结果见表4.3。

4.2 工后沉降量推算

工后沉降推算方法如下：

当采用三点法、浅岗(Asaoka)法推算工后沉降时，工后沉降计算公式为：

式中： S工后—实测资料推算的工后沉降(cm)；

S推算—利用观测资料采用三点法或浅岗法推算的主固结沉降量(cm)；

S实测—实测沉降量(cm)；

Sα—次固结沉降，本项目建议取6.5cm。

当采用双曲线法推算工后沉降时，工后沉降计算公式为：

式中： S工后—实测资料推算的工后沉降(cm)；

S推算—利用观测资料采用双曲线法推算的总沉降量(cm)；

S实测—实测沉降量(cm)。

以下按不同处理区介绍工后沉降推算结果。

堆载预压A区，插板间距1.0m，截至8月底，填土满载150天，累计沉降量为89.6cm～283.1cm，平均沉降量为161.5，沉降速率为0.55mm/d。考虑次固结沉降6.5cm，推算的最大工后沉降量为14.8cm，平均工后沉降量为12.3cm，满足小于20cm的设计要求。堆载预压A区工后沉降推算结果见表4.3。

堆载预压B区，插板间距0.9m，共埋设10块沉降板，堆载满载110天，累计沉降量为64.6cm～143.7mm，平均为94.8mm，近期平均沉降速率0.48mm/d。考虑次固结沉降6.5cm，推算最大工后沉降量为14.2cm，平均工后沉降量为11.2cm。堆载预压B区工后沉降推算结果见表4.4。