软弱地基上适用的一种处理方法.docVIP

软弱地基适用的一种处理方法 不少建筑物的破坏或失事都是由于地基缺陷或基础设计不妥而造成的。建在软弱地基上的各种建筑物、构筑物，如果不采取适当的处理措施，可能产生较大的基地沉陷和不均匀沉陷，轻则混凝土结构产生裂缝，影响建筑物的正常运行，重则使建筑物滑移、倾倒。软弱地基的特点是含水量高，孔隙比大，压缩高，内摩擦角小，固结排水慢，承载力低。软弱地基的基础如果处理不好，更容易出现上述问题，需引起足够的重视，采取适当的处理方法，确保安全。 某国际机场扩建项目拟建场地位于原机场西侧，现状为海域和鱼塘，除了需要大面积填海之外，拟建场地普遍覆盖5.0～12.0m的海相沉积淤泥，淤泥表层属于流泥，厚度约1.0m，含水量超过100％，必须经过软基处理才能达到上部结构的建设要求，所以场地陆域形成和软基处理工程是扩建项目的先导工程和基础工程。 在工期允许的情况下，排水固结堆载预压法是一种经济、安全和环保的软土地基加固方法。 堆载预压法加固软土地基的基本原理是基于太沙基的有效应力的原理，通过加载使土体中孔隙水通过排水通道排出土体，孔隙水排出后，孔隙体积变小，土体密实，增强了土体的抗剪强度，提高了软土地基的承载力和稳定性。同时可以减少土体的压缩性，消除沉降量，以使工程在使用期不至于产生沉降和沉降差。堆载预压法适用于软粘土、杂填土、充填土、泥炭土地基等。 二、工程基本条件 1．工程地质条件 （1）地层及岩土工程基本性质 根据勘察报告，在工程场地范围，分布的主要地层有人工填土（石）（Qml）、第四系全新统海相沉积层（Q4m）海区淤泥（I）、及含有机质中粗砂、第四系晚更新统冲洪积（Q3al+pl）粘土、第四系残积（Qel）粉质粘土。将上述地层的分布规律和岩土工程性质简述如下： ① 人工填土（Qml）。主要在简易海堤的塘埂。包括抛石、砌石和素填土。其中素填土灰黄、深灰、灰黑色粘性土，局部含有块石、砂土等，稍湿～湿，松散～稍密状态。下部抛石的厚度约2.0～3.0 米，块度较大，场地清理时需要挖除。 ② 第四系全新统海相沉积层（Q4m）。淤泥I（海区和鱼塘区淤泥）：灰、深灰～灰黑色，局部灰黄色，表层易流动，具腥臭味，有机质含量为3.59%～10.07%，大部分含粉细砂，偶见贝壳碎片。该淤泥具有高含水量、高压缩性、极低强度、欠固结等特点。该层在场地中普遍连续分布，平均厚度约8.0m。 ③ 第四系晚更新统冲洪积层（Q3al+pl）。粘土：褐黄、浅黄、灰白、褐红等杂色，土质细腻均一，局部不均匀，含中细砂或夹薄层砂透镜体，饱和，可塑状态。场地内该层分布较广泛，层厚6.0～7.60m。标贯击数平均为11 击。 ④ 第四系残积层（Qel）。粉质粘土：褐黄、褐红色，由混合花岗岩、花岗片麻岩风化残积而成，原岩结构清晰，局部不均匀含石英砂，湿，可塑～硬塑。该层分布广泛，地层稳定，钻探揭露厚度0.50～14.70m。标贯击数平均为15 击。 淤泥及其他土层物理性质和压缩性质指标见表1。 表1 淤泥及其他土层物理性质和压缩性质指标 地貌 层位 （m） e0 ω0（%） Cc* Es* N63.5 海域 淤泥上层 4.00 2.752 94.2 0.72 淤泥下层 4.00 2.331 85.7 0.712* 冲洪积 粘土 7.00 0.888 32.3 0.255 14. 10 7.00 0.959 34.5 0.273 13.25 9 残积层 粉质粘土 5.00 0.254 28.1 5.0～8.8 0.779 26.7 0.21 16.73 12.3 8.8 0.858 29.4 0.232 20.17 15.6 （2）抗剪强度指标C、Φ值 淤泥等软土的强度指标C、Φ值的确定比较复杂，勘察阶段采用的试验方法有直剪（快剪）、三轴不固结不排水剪（UU）、三轴固结不排水剪（CU）及十字板剪切等。在实际工作中应根据工程对象不同的固结条件而选择相应条件的C、Φ值，依据勘察报告的地层物理力学性质指标，经分类统计，不同场地的淤泥的C、Φ值如下表2。 表2 不同场地淤泥的C、Φ值 实验方法 土层名 指标 三轴不固结 不排水剪 三轴固结不排水剪 十字板剪切 总应力法 有效应力法 原状 扰动 Cuu (kPa) Φuu (°) Ccu (kPa) Φcu (°) C` (kPa) Φ` (°) Cu (kPa) Cu` (kPa) 塘埂淤泥 6.30 5.00 7.72 13.10 9.30 21.80 6.92 2.74 鱼塘淤泥 6.00 0.90 8.50 12.50 13.00 22.00 3.05 1.10 海域淤泥 5.50 0.80 7.00 10.00 11.00 20.00 0.97 0.49 （3）淤泥固结参