堆載預(yù)壓法在軟基處理中的應(yīng)用

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1、堆載預(yù)壓法在軟基處理中的應(yīng)用2006年增刊西部探礦工程WEST—CHINAEXPL0RAT10NENGINEERING2006文章編號(hào):1OO4—5716(2006)增刊一0o56—02中圖分類號(hào):TU471.8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B堆載預(yù)壓法在軟基處理中的應(yīng)用楊雁凌,戴明.(1.廣東南方電信規(guī)劃咨詢?cè)O(shè)計(jì)院有限公司珠海分公司,廣東珠海519000;2.珠海市電力設(shè)計(jì)院有限公司,廣東珠海519000)摘要:闡述了堆載預(yù)壓法的基本原理,設(shè)計(jì)方法,施工過(guò)程的注意事項(xiàng)及卸載標(biāo)準(zhǔn),為堆載預(yù)壓法處理地基提供經(jīng)驗(yàn).關(guān)鍵詞:堆載預(yù)壓;設(shè)計(jì);觀測(cè);卸載標(biāo)準(zhǔn)珠江三角洲地區(qū)為典型的沖積平原地貌,地勢(shì)平坦,水網(wǎng)密布,由于河流

2、沖積和海潮的進(jìn)退作用,在該地區(qū)廣泛沉積了厚層的海陸交互相軟土.軟土主要為淤泥和淤泥質(zhì)土,一般分布于地表硬殼層之下,軟土層問(wèn)常夾薄層粉細(xì)砂.軟土主要具有"三高三低"的特性,即高含水量,高孔隙比,高壓縮性和低粘聚力,低滲透性,低固結(jié)系數(shù).在道路工程中,若地基土中存在軟土且不作加固處理時(shí),在路堤填土及持續(xù)的交通荷載作用下很可能會(huì)因?yàn)檐浲翉?qiáng)度不足造成地基破壞,或者由于軟土固結(jié)沉降緩慢引起較大的工后沉降而造成路面結(jié)構(gòu)的破壞.為保證道路工程的安全和正常使用,需要解決的主要問(wèn)題就是對(duì)道路通過(guò)地段的軟土進(jìn)行加固處理,使其滿足工程的要求.軟土地基的處理方法很多,在工程實(shí)踐中應(yīng)根據(jù)工程的要求,場(chǎng)地條件及地質(zhì)條件等

3、因素綜合選擇.堆載預(yù)壓法是一種經(jīng)濟(jì),安全和環(huán)保的軟土地基加固方法,在工期允許的情況下,線路較長(zhǎng)的道路工程一般可優(yōu)先考慮使用堆載預(yù)壓法對(duì)軟土地基進(jìn)行加固處理.1堆載預(yù)壓法加固軟土的基本原理堆載預(yù)壓法加固軟土的基本原理是基于太沙基的有效應(yīng)力原理,堆載預(yù)壓法主要是增加總應(yīng)力,而不是增加有效應(yīng)力,總應(yīng)力的增加導(dǎo)致孔隙水壓力的增大,產(chǎn)生超靜孔壓使土體中孔隙水通過(guò)排水通道排出土體,孔隙水排出后,孔隙體積變小,土體密實(shí),增長(zhǎng)了土體的抗剪強(qiáng)度,提高了軟土地基的承載力和穩(wěn)定性,同時(shí)可以減少土體的壓縮性,消除沉降量,以使工程在使用期不至于產(chǎn)生有害的沉降和沉降差.因此,堆載預(yù)壓法加固軟土的效果取決于堆載的大小和超靜

4、孔壓的消散程度.2堆載預(yù)壓法加固法方案設(shè)計(jì)具體設(shè)計(jì)步驟:(1)采用地基天然抗剪強(qiáng)度計(jì)算第一級(jí)允許施加的荷載P1:①由Skempton的極限承載力公式得:Pa=15cu(1+o.2)(1+o.2D)+TD(1)式中:K一1.1～1.5Cu一不排水剪切強(qiáng)度;A,B,基礎(chǔ)長(zhǎng)度,寬度和埋深卜一基礎(chǔ)下土的重度.②對(duì)長(zhǎng)條形填土,可根據(jù)Fellenlus公式估算,即Pa一5.52Cu/K(2)③飽和軟粘土中:P1一+佃(3)(2)計(jì)算第一級(jí)荷載下地基強(qiáng)度增長(zhǎng)值,一般采用有效應(yīng)力法計(jì)算:ACu一△1UK(4)(3)灌漿時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照有關(guān)灌漿施工規(guī)范及設(shè)計(jì)要求進(jìn)行施工,以保證灌漿質(zhì)量.(4)鉆孔時(shí),一定要套管跟進(jìn)

5、護(hù)壁,灌漿結(jié)束后,套管再提出來(lái).5灌漿效果評(píng)述灌漿工作完成7d后,由監(jiān)理單位組織進(jìn)行鉆孔取芯及注漿試驗(yàn),檢查孔數(shù)且為總灌漿孔數(shù)5,共計(jì)5個(gè),檢查孔位置由監(jiān)理單位確定.經(jīng)過(guò)注漿試驗(yàn)后測(cè)得的各檢查孔的單位吸漿量均在設(shè)計(jì)要求范圍之內(nèi)(在0.2MPa壓力下,向孔內(nèi)注人水灰比為2:1的漿液初始lOmin內(nèi)注人量不超過(guò)30L,即為合格),符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn).經(jīng)過(guò)對(duì)取芯原樣進(jìn)行試驗(yàn)研究,得出處理效果良好的結(jié)論.因此,說(shuō)明采用充填灌漿處理堆石壩體是一種行之有效的處理方法.既經(jīng)濟(jì)合理,施工簡(jiǎn)便,又具有顯著的處理效果,值得推廣應(yīng)用.6結(jié)束語(yǔ)在使用充填灌漿方法施工時(shí),應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況先取合理的灌漿控制參數(shù),采用合理的灌漿工

6、藝,才能保證達(dá)到處理的目的.該項(xiàng)技術(shù)還沒(méi)有一套十分完整的理論,正處在經(jīng)驗(yàn)積累時(shí)期,應(yīng)在實(shí)踐中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和進(jìn)行新的探索,才能不斷完善和發(fā)展.參考文獻(xiàn):[1]水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范(Sl62—94)ESJ.[2]水利水電工程鉆孔壓水試驗(yàn)規(guī)程(SI25-g2)ESJ.2006鉦增刊楊雁凌,戴明:堆載預(yù)壓法在軟基處理中的應(yīng)用57式中:ACu——地基固結(jié)增長(zhǎng)的理論強(qiáng)度;△d——荷載引起的地基中某一點(diǎn)的最大主應(yīng)力增量;UI——地基中某點(diǎn)的固結(jié)度,可用平均固結(jié)度代替;(P,——有效內(nèi)摩擦角.K=sinTcos(p/(1+sin(p,)(3)計(jì)算第一級(jí)荷載作用下達(dá)到所定固結(jié)度需要的時(shí)間,按下式計(jì)算:

7、t=古n∑'㈣式中:——豎井地基總的平均固結(jié)度.這一步計(jì)算的目的在于確定第一級(jí)荷載停歇時(shí)間,亦即確定了第二級(jí)荷載開(kāi)始施加的時(shí)間.(4)計(jì)算第二級(jí)所能施加的荷載:P2—5.52Cu1/K(6)按上述方法即可求出以后各級(jí)荷載及停歇時(shí)間,進(jìn)而確定初步加荷計(jì)劃.一般假定地基固結(jié)度達(dá)8O.(5)驗(yàn)算每級(jí)荷載作用下地基的穩(wěn)定性:用理正軟件對(duì)每級(jí)荷載下穩(wěn)定性進(jìn)行復(fù)核,視其安全系數(shù)是否達(dá)到規(guī)范要求.一般規(guī)定安全系