某堆场真空联合堆载预压技术研究.pdf

[摘要]连云港金港湾国际物流园区建于沿海软土地区，运货车辆荷载大，对堆场的强度要求高。为探寻在软土中修建经济合理的堆场施工方案，对③区采用“真空+堆载”的方法对堆场软土地基进行处理，结果表明，该方法更有利于加固地基的稳定，提高土性较为明显，经济合理。[关键词]地基；软土；堆场；真空联合堆载预压；施工技术

内容摘抄：

1工程概况
江苏金港湾国际物流园区建于连云港市沿海软土地基中，总面积22km2,其中保税物流中心③区重件堆场面积48.52万m2。陆域形成设计标高3.000m,港区最终设计标高为3.500m。①层为黏土，软塑，厚1~2m;②层为淤泥土，厚13.1~22.7m,流塑。地基主要软土层特性如表1所示。

由表1中数据可知，场地软土含水率高、压缩性高、渗透性低且埋藏深厚，如果不处理在荷载作用下基础会产生较大的沉降，且沉降历时很长，将影响建筑物的正常使用。
表层为黏土，承载力为65kPa,淤泥土承载力低，平均45kPa,经过加固后保税功能区拟达到以下要求：①堆货荷载标准值80kPa;②工后沉降量≤30~50cm(对应铺面为现浇混凝土和高强混凝土联锁块结构，使用年限分别为30年和20年)；③地基承载力≥120kPa。
2软土地基处理方案
场地地势平坦，自然地面标高为2.500~3.400m,③区堆场顶面标高4.100m,填土较低，为加快地基固结，确保本区经地基处理后能够及时交付使用，根据场地使用荷载和对残余沉降的使用要求，采用“真空预压联合堆载预压”的方案进行软土地基处理，具体工艺流程如下。
2.1打塑排板
场地整平，铺设1层机纺土工布+30cm碎石+30cm砂，打设塑料排水板间距为1m,正方形布置，平均深度18m,并穿过淤泥层进入黏土层≥1m,当淤泥质土层以下土层渗透系数较大时，不应穿透淤泥质土层。为了保证试验区的密封性，密封沟开挖深度≥1.5m。
2.2真空预压施工步骤
1)平整场地
将地基处理试验范围内原地面的草皮、垃圾等杂物清理干净。遇水坑及池塘要求回填素土，尤其是密封沟5m范围内，采用黏性土回填压实，以防漏气。平整场地时，基本上应做到中间略高，四周稍低，坡度1%~2%。

3监测结果与分析
监测时间为2009年5月2日至2009年12月3日。③区共分4块，一共埋设沉降板24块、分层沉降12组、孔隙水压力12组、测斜管10组、浅层载荷板试验1组、地基处理前后十字板剪切试验各4组及钻孔取土检测试验各3组。监测仪器平面布置如图1a所示，沉降板平面布置如图1b所示，施工期间监测控制标准为：垂直沉降量<10mm/d,水平位移<5mm/d,孔隙水压力∑△u/∑△p<50%,指标可根据现场监测情况进行适当调整。由于③-2，③-3，③4区基本相同，主要对③-1，③-2两个区的数据进行分析。
3.1膜下真空度数据分析
按照设计的真空堆载要求，真空度保持80kPa以上1个月时间再进行堆载，③区抽真空初期，真空度迅速变大，1个月后，在用电持续稳定的情况下，能维持在80kPa左右，真空膜被多次刺破，导致真空度有较大幅度变化，经修复后真空度恢复到80kPa左右。以③-2区膜下真空度变化曲线为例，如图2所示。

3.2沉降监测数据分析
实际工程质量的控制主要体现在固结度上，利用三点法推算结果如表3所示，以沉降板1的沉降-时间变化曲线为例，如图3所示。

4“真空联合堆载预压”技术分析
软黏土地基工程的理论与实践、室内试验研究和现场测量是3个不可缺少的技术工作。通过对③区在实施过程中进行的监测分析：①能及时发现并解决问题，确保加固质量；②指导施工，根据监测数据了解加固效果，决定工程的中止及后续开始时间；③验证与完善了设计，为理论研究提供了详实的佐证。
4.1更有利于加固地基的稳定
堆场采用“真空联合堆载预压”的处理措施，位移量先朝向加固区，再在堆载作用下，位移量又反向运动，使得真空预压荷载可以一次性施加，不存在地基土剪切破坏的影响，可避免单纯堆载过大带来地基不稳的问题。
4.2提高土性较为明显
淤泥层主要土工试验指标含水率、孔隙比减小，含水率平均值减少13.1%，孔隙比平均减小0.533。加固后地基承载力>120kPa。采用“真空联合堆载预压”可以使土性有明显的提高，真空预压适合对淤泥质软土地基进行加固，并且加固效果明显。
4.3较经济合理
连云港市以往对堆场处理主要采用山场碎石换填处理，挖掉了上层硬壳层，过重的换填石加大后期沉降，堆场后期维修费很高；如果采用粉喷桩处理，一般工程承担不起。金港湾③区采用的“真空联合堆载预压”，充分利用硬壳层，同时预压的山场碎石堆载预压结束后较密实，可直接作为堆场基础使用，减少了大量的压实工作。

（略）

投稿会员：巧克力布丁