广州港南沙港区真空预压处理软基的分析

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1、广州港南沙港区真空预压处理软基的分析何方广州港建设工程有限公司【摘要】真空预压法是一种常用的加固软土地基的方法。木文以广州港南沙港为研究对象，对影响真空排水预压法加固过程中出水量的因素进行了研究，主要对膜下真空度、地表沉降与分层沉降、软基的变形以及孔压的变化等进行了研宄。试验结果表明真空预压法加固大面积超软淤泥效果显著。【关键词】真空预压法；大面积软基；真空度；软基；沉降1前言随着经济发展，以及人类对土地需求量的增大，世界各地的沿海发达地区的围海造陆工程也日益增多，同时也涌现出了越来越多的新工艺，比如：排水固结法、托换技术、加筋法、灌浆法、

2、真空预压法。其中，真空预压是近几十年来的新的处理地基的技术。真空预压法最早是由瑞典皇家地质学院W.Kjellman［l］教授提出的。真空预压法主要是先在欲要加固的软土地基上按照一定的间距打出塑料排水板或着是袋装的砂井，紧接着在地面上铺设砂垫层，然后，在砂垫层上铺上不透气的薄膜，最后，通过抽真空装置，并借助埋设在砂垫层中的管道，将膜下土体的空气和水抽出，排除土中的水分，同时，也能增强土体的强度，达到加固土地的目的。真空预压法经过半个多世纪的发展，尤其是近年来国内在采取真空预压法加固大面积软地基方面的不断探索与发展，为真空预压法注入了新鲜血液，

3、并在一定程度上完善了己有的真空预压加固机理，从而掀起了一股围海造陆的热潮。研究显示，在天津港临港工业区、厦门港海沧港区、洋山深水港区、唐山港曹妃甸港区和苏州港、深圳港、连云港等港区都采用了真空预压处理软基的方法来进行围海吹填造陆的工程，从而使真空预压法在我国得到了广泛的应用。结果证明，真空预压法是一种比较经济可靠的加固软土的方法［2-3］。广州港南沙港区位于珠江三角洲地理几何中心，是连接珠三角两岸城市群的枢纽性节点，如图1所示。因此，在该地区幵展真空预压法来加固大面积超软吹填淤泥具有重要的意义。笔者对广州港南沙港区吹填土取样进行了一系列膜下

4、真空度、地表沉降与分层沉降、软基的变形以及孔压的变化等研究，特别是针对加固区边界处和场地角落的泥土，总结颗粒分析试验数据和曲线，分析了艽加固效果。广州港南沙港区真空预压处理软基的分析对后续港区软基处理和优化与设计具有积极的意义，同时也为真空预压机理的深入研究提供了一定的参考依据。2广州港南沙港区饱和吹填土的基本性质2.1研究地区吹填土的颗粒分析吹填土的颗粒人小能影响到土体的渗透性能，进而对真空排水预压法的加固效果产生重大影响。本次研宄主要是采用乙种密度计法［4］来研究广州港南沙港区饱和吹填土的颗粒。试验结束之后，根据实测数据整理出的实验数据

5、如表1所示。我们对广州港南沙港区饱和吹填土进行一系列土工试验，总结了颗粒分析的试验数据，可以将广州港南沙港区取样吹填土命名为粉土。另外，我们还对吹填土的物理性质进行了研宄。从实验数据中，我们可以发现，广州港南沙港区的吹填土，具有压缩性大、含水量高、土体的流动性大等特性。为了让吹填土更加快速的被人们利用，我们必须进行地基处理。因此，选择一种合适的地基处理方法显得十分重要。本次研宄，我们采用真空排水预压法对于此类土体进行处理。3实验方案3.1实验装置沉降标、孔隙水压力仪、分层沉降仪、测斜仪、水位计、加固前（后）钻孔取土、加固前（后）十字板等。3

6、.2现场检测根据设计要求，在真空预压进行地基处理过程中，为了能够及吋掌握我们所需的信息，在真空预压施工过程中，我们布置了以下监测项0，包括：膜下真空度检测、地表的沉降测试、分层沉降的测试、孔隙压力的测定。另外，为了评估加固的效果，可以对加固前后的土样进行相应对比。4实验结果及分析4.1膜下真空度膜下真空度可以了解膜下真空压力随吋间变化的情况。在真空排水预压加固中，其荷载是靠降低膜下的大气压力来实现的。真空度具有很大的“可变性”，所以真空荷载不容易保持稳定。荷载的变化必然会影响到加固效果。检测膜下真空度有助于发现问题，以便能及时解决问题。因此

7、，在真空预压中对膜下真空度的监测就是必不可少的观测项0。图2是膜下真空度与吋间关系曲线图。图2膜下真空度与吋间关系曲线图从图中我们可以发现，在12月10日真空度降到79kPa，是因为当天风力将部分未覆水密封膜卷起，从而使膜下真空度骤减。经过抢修后，膜下真空度恢复86kPa以上。从膜下真空度曲线可以看出，膜下真空度在密封之后一直保持在80kPa以上，最大值是93kPa,平均值为87kPa左右。因此，本地区加固后的效果以及真空设备的性能可以满足真空预压的要求。4.2地表沉降观测在进行抽真空吋，地表沉降主要是由于土地中水、气的排出，土体之间的孔缝

8、降低，土体会结成块而引起的。地表沉降可以通过观测真空膜面上的沉降表得到。图3是S23区的地表沉降速率。从图中可以看出，区内沉降不均匀，这大概是因为广州港南沙港区土层的不均匀性导致