排水预压加固法在温州半岛北堤建设中的应用..doc

排水预压加固法在温州半岛北堤建设中的应用 林荣 （温州市瓯江口开发建设总指挥部，温州 325000） 摘要： 温州半岛北堤建设中，采用排水预压加固技术对软土地基进行处理，解决了深厚软粘土地基上加载困难、建设周期长、路堤建设完成后沉降过大的难题；施工过程中的关键技术、原位控制技术、、施工控制指标，为类似工程的建设提供了宝贵经验。 关键词：浮泥；淤泥；排水预压；控制； 1前言 温州半岛北堤工程位于瓯江口的浅滩上，是连接灵昆岛和洞头霓屿岛，实现陆、岛相连的海上通道。该工程填筑路堤总长度14.5Km（N0+000～N14+500），堤顶设计高程+5.73m，是我国三大陆海对接工程之一，也是目前国内最长的跨海堤m(85国家高程基准，下同)之间，自陆地向海上坡降为0.04～1.068％。根据勘探揭露，路堤地基各土层分布如下： 涂面以下多分布厚约0.60～1.00m新近沉积的流泥或浮泥，fak=2kPa。 III0层淤泥：灰黄～灰色，饱和，流塑，高压缩性。局部夹薄层粉土、粉细砂，含有机质和细小白色贝壳碎片。该层出露地表，分布稳定，厚度一般2.00～5.60m，fak=35kPa。 III1层淤泥、粉砂互层：灰～青灰色。粉砂，湿，稍密～松散；淤泥，饱和，流塑，高压缩性，呈不等厚互层状，局部呈薄层千层饼状或团块状分布，夹少量白色贝壳碎片。该层土质均匀性差，局部淤泥与粉砂的相对含量相差较大，为淤泥夹粉细砂或粉细砂夹淤泥。该层分布稳定，顶板高程一般-7.81～-0.50m，层厚2.70～10.90m，fak=50kPa。 IIISis层粉细砂：灰～青灰色，湿，稍密～松散，夹少量淤泥。该层呈透镜体状分布于III1层中，其中海堤中部分布范围较大，该层厚一般0.70～2.30m，fak=100kPa。 III2层淤泥：青灰色，饱和，流塑，高压缩性。该层局部夹少量薄层状粉砂、粉土，含少量白色贝壳碎片。该层呈透镜体状分布于海堤东端，顶板高程-11.20～-6.22m，最大厚度达3.50～10.00m，fak=50kPa。 III3层淤泥：青灰色，饱和，流塑，高压缩性。该层局部含少量白色贝壳碎片，浅部夹少量薄层状粉砂、粉土。该层分布稳定，顶板高程-21.90～-8.22m，层厚10.00～19.00m，fak=60kPa。 III4层淤泥质粘土：青灰色，饱和，流～软塑，高压缩性。含少量白色贝壳碎片，局部夹薄层状粉砂、粉土。该层未揭穿，深部土层性质较好，接近粘土性质。顶板高程-32.70～-27.21m，fak=70kPa。 由以上地质情况，路堤原始地基极其软弱，承载力为2～50kPa，而在不考虑堆载过程沉降的情况下，加载高度为4.73m～8.73m，原始地基承载力极低。可见，施工过程中，增加地基的抗剪强度（承载力），是保证路堤施工工期、施工过程地基稳定的关键，经方案比选，本工程采用路堤地基插设塑料排水板，堆载预压施工方案。 2工程设计 本工程路堤堤身主断面为梯形。根据泥面高程和堤身高度的不同，泥面自高向低依次采用一级镇压平台至二级镇压平台，断面宽度29.00m～104.34m。地基塑料排水板插设深度为10m～22m，间距1.4m～1.5m，梅花形布置；水平排水通道采用卵石（碎石），厚度为0.6～0.8m。设计断面示意图如图2。 图2 路堤设计断面示意图 3排水预压加固法应用中的质量控制 排水预压加固法已是成熟的地基加固技术，在该法的应用中，保证地基超静水的顺利排出，是该法应用成功的关键，而确保堆载预压过程中地基的稳定是该方法成功的保证。 本工程中，为了保证地基固结排水，除了每个工序都要求监理单位现场监理施工全过程并作好监理记录外，还主要采取了如下措施。 3.1铺设隔离土工布 由地质报告，原始地基表层存在厚度0.6m～1.0m的浮泥层，该层含水量极高、地基土基本没有承载力，即该层土无法承担水平排水垫层形成的竖向荷载。为了避免排水与表层浮泥相互混合，使垫层排水作用降级或完全消失，在回填排水垫层前首先铺设30KN/m的隔离土工布，土工布在陆上缝制，缝制宽度按照断面宽度控制，缝制采用35支三股涤纶缝线，采用丁缝或包缝法，缝合强度不低于土工布撕裂强度的60％。水上铺设土工布搭接宽度不小于50cm，水下铺设搭接宽度小于100cm。隔离土工布低潮陆滩铺设，边铺边用碎石袋压牢，以防止潮水将隔离土工布卷走。 3. 2水平排水垫层铺设 水平排水垫层通常采用中粗砂，在本工程中，本着就近取材，因地制宜的原则，水平排水垫层采用卵石垫层和碎石垫层。碎石垫层，为新鲜石材，饱和抗压强度大于40MPa。碎石垫层含泥量小于5％，级配组成为最大粒径小于15cm，2～10cm占80％；卵石垫层含泥量小于5％，级配组成为最大粒径小于12cm，2～8cm占75％。排水垫层材料高潮