排水固结法在台州软土地基处理中的应用

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1、铁道建筑2010年第5期RailwayEngineering87文章编号：1003—1995(2010)05—0087-03排水固结法在台州软土地基处理中的应用何维山，柯洪，赵永刚(中国地质大学工程学院，武汉430074)摘要：结合浙江台州华能玉环电厂塑料排水板堆载预压施工过程，分析了加栽期或预压期孔隙水压力的消散呈现的规律，并推算了土体的最终沉降量和固结度。对处理前后地基土的物理力学指标和承载力等进行了分析对比。结果表明，受预压后地基土各项指标得以改善，承载力明显提高。关键词：塑料排水板沉降孔隙水压力固结度承载力中图分类号：TU472．33文献标识码：

2、B地基处理方法有着各自的特点和作用机理，工程华能玉环电厂地基处理工程历经400余天，目前地质条件也千变万化，因此每个工程对地基处理的要厂区回填已结束，根据不同建筑物的安全等级、原始地求以及所用方法不尽相同。排水固结法在工程实践中形地貌和工程地质条件的差异，塑料排水板的分区布适用于处理饱和软弱土层，通过回填土、设置塑料排水置见表1。管等措施，使被加固土体中的孔隙水排出，有效应力增表1塑料排水板分区布置一览表加，土中孔隙体积减小，密实度加大，土体强度得到提翅料排水板工程场地分区本区主要建筑布人土深度间距高，地基承载力也得到提高。伸置方h式／m／m华能玉环电厂

3、浅层土均为软弱土层，且以淤泥为主，具有含水量高、孔隙比大、高压缩性、抗剪强度低、承载力小(40～50kPa)等特性，一般厚度达20～30m左右，最厚可达38m。若在其上进行建筑和大面积回填，地基土由于固结和剪切变形将产生很大沉降，甚至会引起地基土破坏。为了减少工后沉降，对场地进行了预处理，采用排水固结法加快软土固结速度。与此同时，为控制填土速度和检验加固效果，布设1场地概况了一定数量的地面位移观测点、孔隙水压力计等对施工进行监测，检测地基处理的效果。厂区软土地层特征：⑨层，填土，主要成分为碎石，为电厂南侧高边坡开山的土石方回填，含较多黏性土、2场地预处理

4、效果分析砂及砾石等；①层，黏土，灰黄色，可塑，底部状态变为软塑状，局部含较多碎石，含有铁锰质氧化物，仅局部由于场地回填厚度一期平均约4．0m，二期平均分布；②．层，淤泥，青灰色，流塑，含有机质及少量粉约2．5m，对地基土的影响深度不是很大，深部孔隙水土或粉土团块及少量贝壳碎屑，层厚1．90～9．50m，压力的消散相当困难和缓慢，因此本研究着重于研究一般为7．36／／1；②层，淤泥，灰色、青灰色，流塑，含有浅层地基土性状，尤其是工程性质较差的②，、②和③机质及少量粉土或粉土团块及少量贝壳碎屑，层厚软弱土层，其平均厚度约为2O～30m。2．00～l3．30m

5、，一般为8．49m；③层，淤泥质黏土，灰2．1地基土物理力学指标对比色，软塑，含少量有机质及贝壳碎屑，层厚0．90～7．00为配合电厂前期建设各个阶段的设计要求，场地m，一般为3．54In。在地基预处理前后，均进行了勘测工作。根据各阶段勘探土工试验成果，对地基土的物理力学性质指标进收稿日期：2009．11-11；修回日期：2010-02-25行了对照(见表2)，具体分析如下所述。作者简介：何维山(1986一)，男，安徽肥西人，硕士研究生。88铁道建筑表2加固前后地基土物理指标对比期，这和二期场地较好的工程地质条件及施工质量是密切相关的。2．2场地监测成果

6、场地监测中能很好地反映地基土排水固结效果及指导堆载施工的是地表沉降观测和孔隙水压力观测。2．2．1孔隙水压力孔隙水压力的消散过程对施工具有关键的指导意义。在加载期间，超孔隙水压力不断上升；在荷载停歇期，超孔隙水压力则不断降低。在地基浅层塑料排水板加固区，超孑L隙水压力消散的速度较快，而在其下卧区，消散比较缓慢，固结速度明显比加固区的要慢。实测的超孔隙水压力消散度随时间变化过程见图1，其中位于一期场地的是K14、K22，位于二期场地的是K15、K26和K17。从总体上看，和一期场地比较，二期场地超孔隙水压力消散情况较佳，其中K15、K26的平均消散度均>7

7、5％，而K17位于预处理边界之外，其消散也相应较慢。图1超孔隙水压力平均消散度监测曲线2．2．2地表沉降土体的沉降随着孔隙水压力的消散而逐渐增加，沉降是否稳定也是衡量土体加固效果的一个重要因素。本次监测在厂区的不同区域布置了沉降观测点，选择其中有代表性的观测结果列于表3中。从所列数据计算得出，一期场地平均地表沉降达624．7mm，而1)场地预处理后，地基土的物理指标明显得到改二期场地平均地表沉降则为511．9mm。善，表现为含水量减小、重度增大、孔隙比减小，这和地表3场地地表沉降观测结果基土受预压后，孔隙水排出、有效应力增加、土中孔隙观体积减小、密实度加

8、大的原理吻合。测点(按。，预处位理分区)厚兰度竺／填m观测／d历时降量量{十／沉