水載預壓法在軟土地基施工中的應用

水載預壓法在軟土地基施工中的應用1工程概況xx國家重點公路xx省xx至xx段起點位于xx區(qū)xx，順接xx西線一期工程終點，經xx區(qū)的xx鎮(zhèn)、xx區(qū)、xx區(qū)、xx區(qū)及xx西北地區(qū)的南頭鎮(zhèn)、東風鎮(zhèn)、阜沙鎮(zhèn)、東升鎮(zhèn)，西區(qū)于xx市東升鎮(zhèn)昌觀工業(yè)區(qū)附近跨郎滘涌后，順接廣珠西線三期工程。本標段為第九合同段，里程為K37+298.5000～K39+207.000,線路全長1.9085km，起點位于xx區(qū)xx富榮金屬場附近，緊貼碧桂路東側，向南跨龍華大涌、興華東路后，終點于即將開工建設的九橫路北側附近。xx公路xx至xx段高速公路xx管理中心場區(qū)在xx互通立交范圍內，位于A、J匝道與主線之間，分南島和北島，其中南島21936m2,北島30746m2。xx管理中心場區(qū)處于魚塘地區(qū)，基底處理為清除魚塘底50cm浮泥，然后采用吹砂法填筑細砂至黃海高程4.0m。2方案選擇xx省地處xx地區(qū)，該地區(qū)地勢平坦開闊，區(qū)內河渠縱橫交錯，水網密布，大小河流蜿蜒曲折，河水受潮水頂托明顯。由于河流沖積和海潮的進退作用，在該區(qū)廣泛沉積了厚層的海陸交互相軟土。這些軟土主要為淤泥及淤泥質土，其具有含水量高、天然孔隙比大、壓縮性高、凝聚力小、固結系數小等特性，所以，在軟土地基上進行工程建設時，需對軟土層工程力學性質進行充分研究，選擇合適的軟基處理方法。為增加地基的強度和穩(wěn)定性，消除地基沉降對后續(xù)工程的影響，xx管理中心場區(qū)設計采用堆載預壓法進行地基預壓，預壓土厚度為1.0m，以加速地基沉降和固結。結合本標段用水便利、粘性土相對較少等實際情況，同時為縮短施工工期，節(jié)約成本，經研究決定采用水載預壓法進行預壓。3施工方案3.1施工工藝砂面整平→圍堰→鋪塑料薄膜→加水預壓→沉降觀測→卸載3.2水載高度計算3.2.1圍堰斷面面積：—圍堰頂寬—圍堰底寬—圍堰高度xx管理中心南島水預壓區(qū)圍堰底寬5m，頂寬2m，高1.7m，要求壓實度大于90%。3.2.2圍堰內加水高度：—預壓區(qū)面積—預壓設計填土高度為1.0m—填土最大干密度—圍堰長度—水的容重3.3施工步驟⑴推土機整平填砂表面，并用壓路機碾壓密實。⑵精確放樣預壓區(qū)各邊線位置，確定預壓范圍，并灑上灰線，xx管理中心南島水預壓區(qū)分A、B、C三個區(qū)域，A區(qū)呈矩形，長×寬=80×70m，B、C區(qū)均為直角三角形，直角邊長為50m。⑶用石粉作為填料進行圍堰，圍堰底寬5m，頂寬2m，高1.7m，根據預壓范圍確定圍堰位置，灑上灰線做好標記，以方便施工。(4)圍堰施工：圍堰石粉分三次填筑，每次填筑厚度不超過60cm，并用壓路機碾壓密實。⑸鋪塑料薄膜：預壓區(qū)內圍堰側面及底面均需鋪設塑料薄膜，由于預壓區(qū)面積較大，而單塊薄膜面積較小，因此需將各小塊薄膜用封口機進行連結，連成一個整體，嚴防薄膜漏水。在圍堰底腳處應將薄膜折疊30cm作為預留，防止預壓時由于薄膜拉緊而影響薄膜質量，鋪設薄膜時應嚴格檢查薄膜是否破損，嚴禁使用破損薄膜；鋪塑料薄膜應分區(qū)域逐步進行，并在圍堰頂鋪好的塑料薄膜上壓一層砂袋，既可防止外露薄膜損壞又方便施工人員行走。⑹沉降桿埋設：選定具有代表性的位置埋設沉降桿，一般布設在圍堰邊角處及預壓范圍中心。圍堰角處的沉降桿應在填筑圍堰之前埋設；中心位置布設沉降桿時，將沉降桿直接放在薄膜上，并在沉降桿上固定好直尺，方便以后沉降觀測，同時用砂袋壓在沉降板四周，以固定沉降桿，防止加水過程中沉降桿移動。⑺預壓加水：架設好抽水泵及抽水管道，分級向圍堰內加水，每次加水高度不超過50cm，一次加水完成后進行沉降觀測，沉降量小于10mm/d時可進行下一次加水，直到設計預壓水載高度。⑻沉降觀測：為檢驗地基穩(wěn)定性，對預壓區(qū)進行沉降觀測，觀測頻率為：預壓期第1個月每天觀測一次，預壓期第2～3個月每七天觀測一次，預壓期3個月以后每十五天觀測一次，同時應做好沉降觀測資料，以方便進行地基穩(wěn)定性分析。⑼預壓卸載：當沉降量小于0.15mm/d時即可進行預壓卸載，卸載前根據周圍排水系統確定排水溝位置，然后挖寬0.8m、深0.6m的排水溝，并鋪好塑料薄膜，防止水流沖刷填砂，確保排水通暢、順利。預壓水卸載完成后，組織施工人員將塑料薄膜清理出預壓范圍集中堆放，同時將圍堰用土運至管理中心之外指定位置堆放。4水載預壓法注意事項⑴通過等量換算確定預壓水位高度，保證預壓重量達到要求。⑵圍堰密實，塑料薄膜應密封牢固，無漏水現象。⑶加水預壓應分級加載，從而控制加載速率，避免地基發(fā)生破壞，達到地基強度慢慢提高的效果。⑷預壓期間做好沉降觀測，及時加水，保證預壓水位。⑸樹立安全警示牌，派專人看守，做好安全防范措施。5結語水載預壓法是在工程建設之前將設計荷載重量換算成水的重量進行加載，促使地基提前固結沉降以提高地基的強度，當強度指標達到設計要求數值后，卸去荷載再進行下道工序施工。水載預壓法通常與袋裝砂井、塑料排水板法等軟