论吹填造陆工程浅层预处理与深层真空预压法工艺探究

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1、论吹填造陆工程浅层预处理与深层真空预压法工艺探究　　摘要：通过对某工程新近吹填造陆工程实施浅层预处理和深层真空预压法变更完善的实际案例分析，依据在施工过程中现场收集的设计方案监测勘察施工监理等资料，经对比探讨，总结了浅层预处理工艺和深层真空预压法变更完善后的施工工序和方法，对今后类似工程设计和施工有重要的指导与借鉴作用。关键词：吹填造陆；真空预压；研究中图分类号：S477文献标识码：A文章编号：前言：某工程吹填造陆后为国家重点招商项目用地，意义重大，业主与各参建单位签订了《工程质量保证承诺责任书》，要求必须一次性施工成功。造陆前，-13m高程以上至原泥面的土层为海相沉积，层由于成土历

2、史短被划称成第四纪“全新”新鲜层，属淤泥、淤泥质黏土或亚黏土，孔隙比大、压缩性高、强度低。上部是造陆中新近吹填的新鲜淤泥土，犹如稀汤。按原设计在这样的超软土地基上直接进行深层真空预压加固处理，安全性和可行性是各参建单位面临的一大难题。1工程概况7某工程利用沿海滩涂进行围海造陆建设开发，采用常规的一次深层真空预压法对新近吹填的软基进行加固处理，首期开工3个标段，加固面积共6km2，各标段均为2km2原设计方案的一次性深层真空预压荷载为650mmHg吹填土厚度为5.8m，吹填土余水排尽后在原泥面铺1层200g/m2编织布，其上铺2层优质荆笆和1层土工布再吹填80cm厚性土，上铺30cm中

3、粗砂垫层，打设竖直排水通道(为B型塑料排水板，间距1m正方形布置，板底标高为-13m)，铺设滤管和密封膜并安装射流泵，抽气排水作业。其设计卸载标准为：固结度≮85﹪、连续5—10d实测地表沉降速率≯2mm/d，有效荷载预压时间90d，地基承载力特征值要求分层达到80KPa。2案例分析2.1案例一2.1．1基本情况该工程首期开工的3个造陆工程施工标段，,新近吹填的陆域地基上大部分呈灰褐色、流塑状态，土性极差。该吹填土层还未完全排水固结，处于欠固结状态具有较高的含水率高达（124%）和极低的强度土颗粒极细压缩性极高固结速率极慢等显著特征，如按原设计的一次性深层真空预压方案来实施，存在以下

4、问题：7(1)场区面积大（每标段2km2），设计也没有指导性的排水方案，市场上好多施工单位在投标时的合同量清单中根本未考虑排水费用，再加上场地条件的制约必须强排排水费用较大新近吹填土层上的明水本已很难排出，如再在其上吹填0.8m砂性土工作垫层势必因排水影响吹填施工进度和效率。(2)正值月份大风季节吹填施工根本无法正常进行，施工船舶安全风险极高。（3）由于垫层下吹填土层土质极差，机械打设深板扰动时大量的泥浆沿排水板喷出，造成黄砂垫层污染，影响排水效果。2.1.2改进浅层真空预压施工工艺(1)准备工作：测量放样，按板间距0.8m菱形布点并标计；备料、下料及板端封堵：浅板设计长度为4-6m

5、，一般情况下下料长度计算是下插回折0.2m+5m+外露长度0.8m=6m板端封堵采用沥青封头。（2）工人持斧在土工布上按测量标计点位破口，另一工人紧跟快速插下浅板，大批量的工人按此法重复作业，则一个标段2km2插浅板最多一个月可完成。（3）检查插板区，将板口泥浆清除干净。（4）铺设40mm软式滤管，务必做好管路连接工作。（5）检查场区，重点检查翻浆是否污染板头和滤管，可采取清除、补插板或更换局部被污染滤管。（6）铺设一层长丝土工布（300g/m2），并在冬季利用机械沿四周隔埝挖设明沟或采取其他方式形成自然排水体系。7（7）填筑覆水围埝。（8）按1000-1500m2安装≮7.5kw个

6、功率的射流泵(扬程≮26m)，并连接抽真空设备。（9）试抽，进行密封性检查和整改。（10）正式抽气：抄表记录，不断地进行密封性检查和整改。（11）卸载：满载预压50-60d后，经检验加固效果后，方可卸载。2.1.3效果分析根据实际情况3个标段浅层处理均在50d后提出检验申请，经检验和过程监控分析，具体如下：（1）沉降量：地基沉降量由两部分组成，一是插板期间吹填土层沉降（包括插板前吹填土层的自然沉降），二是浅层真空预压期间的沉降。（2）孔隙水压力监测和固结度推算：人工插完浅板后，在4根排水板所围区域的中心位置分不同深度埋设孔隙水压力测头，用以监测预压期间土体内部孔隙水压力消散情况。根据

7、孔隙水压力消散情况，推算土层内不同深度的固结度，见表1。表1不同深度土层固结度7(3)浅层加固检验（十字板强度、标贯及土工试验）：2010年4月25日，对某工程首期工程3标段岩土进行了工程勘察，孔号Ⅲ31，孔口标高3.912m，钢环编号813。（4）强度增长推算：依据地勘资料和规范，对加固区进行强度推算。强度增长值计算公式为：τ=Cu+UtΔσtgφcu式中：T为强度增长值；Cμ为十字板强度；Ut为固结；度；Δσ为先期附加应力；φcu为固结快剪内摩擦角。地