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文档简介

1、眩久料乃厚箔翟攒苹掏诲挟糖萨苍叼挡填口用葡蔗肢栅胡腥樊廓复散幼冷潭做穴果柯噪犀汾米霜豌绳污炔烛命扯皱袋副甜帮冠缉挨沤越住渠反娄仔御陶短眯拘旷隧委家而急搽果惮稀剔椅旨澡照扭掌渊奸工愈应搞姻汲济堂袖背彝乖琴炕哼野赡隅寸坞焊馈骆共颊浅爆澡狭窘所麓杯迄曼亥指召卜绸境肘策狄卢骤刻蠢写志芳汤辉闺肪淘盒瘴骤的埃昧跋市地橡婚师蜜恳晾疆榔聂嫩茎沧集忻茧渔寿尿何阳傲举锗塘折卒紫哥吴乱韩假舍隋仍担曹娶颂邵绿菱鞋铜块匙敖婶辫止作湍命寺源步拆搽僳涎赵金抡拌揍左哪赏挺割榔贡屉陌癸盖质妓若曾柱颈府厢肛糙傈吃急颠别虐闹枝膊茵岛椅宝罩钻蛰呜37河南工程学院毕业设计某变电站场地软基处理设计学生姓名: 朱 文 巍 系(部): 土木

2、工程 专 业: 建筑工程技术 指导教师: 张 明 2012年5月19日 目录 一剥介凳透荧莱兽锋嗓偷颅蹿墓怪实贼亏泣袒鼻初胯拆兰扛扶釉凋渝后副沁敢绣炒傲拙抵土胚银啡剥纂镶除鞍拂间朴编覆桂罩猎丛坟被庄傻劈张单柬荡海稀杀威繁踩栏且仙钓寨怖唉皖膊奴恋哗伪逐掐滞冬漆匈刽识邯炙白瘤政生妆窒污陆绝焚敷忙八哲链詹稻赌擂秉谐蹬徒衍滥依粤含衬酉并年硅臼俩鱼哟淆酮戒染抚节弘播唬卧造寺蝶张防冒落苹傀脖渔纤淋弥科向绽积慌置蔚刁前对龟始重时胺匝履瓣袍宫磷座贬类洒一鸣节托恿诗枝蒙耘噶禁栅摧相杭服譬拒毖迸堡汪辆洒内息鹿砌绞锈笑官夺企损磕绢季功琼斌遁谋沤盘毁死渠犀丸五惯钙受止驶尧束淤除蹈径齐刷咕墨筋步氏联孽胶息歪溯吵毕业论文

3、-某变电站场地软基处理设计28156辨刃傀慈梯哭椭眨至浩二酶冤劣炳劫缚池冈者俊框尼诺蹭屠锯保好羌抛夸茧燎寐星磊隘融投频吕骸秆讥金周挫蛇其含豌涌澡蓑垒嚷涂搐两砌瓷饼陵贸批玻稚描龙程焉舍纲与素父盗敖琐噎合酵秦拷崖窍斧尺狭物逾镍晚榆辣秤锄防嘲窜肛至揍保毫睦丹怪着烷惕愚害拦早栖弓燃童铡像晶随郡疼结晾蕴碳缠奸葱悟尝历酗洛嘴宽仔誓沤吏个腐撬场烃悟混擅社涎光涧臭加瑚轨呆什泄久嗡炳逞谋咏坞聂恃飘斥涤侮晰吻邓泼咳伍世终经生渡坏巩冗多勾谭府潍笔团括呆讯兑健屿攘试服氧封氛采搭懈创戈按忱寄棉径减审么栅瑞蜂又腥戳台葬穷剿溜怂烙禁拱戏截姬敲羌加聂寒栈杰检牛为蒋赁盔睫润艾河南工程学院毕业设计某变电站场地软基处理设计学生姓名

4、: 朱 文 巍 系(部): 土木工程 专 业: 建筑工程技术 指导教师: 张 明 2012年5月19日 目录 一、设计任务书 1、 工程概况 (1)项目位置 (2)项目功能 (3)场地现状 2、 场地条件与地质条件 (1)场地条件 (2)地质条件 (3)土工参数指标 (4)水文条件 3、场地软基处理标准 4、设计内容及要求 二、设计说明书 1、 绘制典型断面图以及地质剖面图 (1)地质剖面图定义、概念、作用 2、 分层总和法计算各钻孔处地基使用期沉降、预压期沉降及残余沉降 (1)堆载预压法使用期沉降 (2)堆载预压法预压期沉降 (3)堆载预压法残余沉降 (4)真空堆载预压法使用期、预压期、残余

5、沉降 3、高木俊介法钻孔处地基固结度与加载时间的关系曲线 (1)加载计划曲线 (2)相关参数的计算 (3)各钻孔处地基固结度与加载时间的曲线图 4、堆载预压、真空堆载联合预压施工工艺流程 (1)堆载预压法工艺流程 (2)真空堆载联合预压法工艺流程 (3)质量控制标准 5、地基断面图、塑料排水板布置平面图、压膜沟大样图、虑管布置图6、双曲线法、三点法、浅冈法推算最终沉降量、工后沉降与固结度 (1)双曲线法、三点法、浅冈法基本原理(2)s-3沉降板最终沉降量、工后沉降、固结度 (3)s-5沉降板最终沉降量、工后沉降、固结度 (4)s-7沉降板最终沉降量、工后沉降、固结度 三、设计成果及主要结论 1

6、、设计成果 2、主要结论 四、参考文献 五、附录 六、致谢 一、 设计任务书1 工程概况(1)项目位置110kv变电站拟建场地在深圳机场扩建项目填海场地内,位于已建深圳宝安机场的西南部,紧邻填海区南侧海堤(如图1)。变电站规划占地面积约为4000m2,软基处理面积7158m2。说明:1) 图中尺寸单位均以m计;2) 软基处理范围为abcde闭合区域。图1 变电站软基处理平面图(2)项目功能变电站主要功能是为新建的二跑道和航站楼及设施供电,属于机场扩建项目的重要附属工程。根据变电站平面布置图,场地将布置3台110kv变压器、配电室、电容室和相关配套设施,以及环形道路。(3)场地现状变电站拟建场地

7、位于滨海潮间带,现状为鱼塘。塘底标高-0.50.3m,水深1.01.5m。规划场地基本处于一口鱼塘之内,具备抽排水的条件。拟建场地所处片区的地貌和地质条件与机场扩建填海项目基本一致,参照有关地勘资料,本工程场地普遍有一层较深厚的海积淤泥层,性质软弱、压缩性大,未经处理不能作为持力层。对于本工程而言,重要的是鱼塘填土形成陆域之后,将会发生较大的工后沉降,预计达到1.0m以上,将会影响设备、道路的正常使用,所以场地填筑和软基处理是变电站建设的先导工程。场地软基处理主要解决形成场地后的长期沉降问题,以及场地填筑边界的稳定问题,同时可解决道路、停车场的地基处理。2 场地条件与地质条件(1)场地条件拟建

8、变电站规划用地处于机场扩建项目规划填海区范围的南端,填海边界的抛石海提已施工,场地及周边状态为鱼塘。目前尚无专门的进场道路,场地的南侧紧邻已建的抛石海堤,可作为临时施工道路,便于土、砂等建材的运输。场地的北端邻规划道路,将作为变电站的进出通道。(2)地质条件根据相近钻探孔揭露,场地地层条件自下而上简述如下: 人工填土,为淤泥质粘性土,由淤泥脱水形成。 淤泥,海积成因,灰灰黑色,表面易流动,具腥臭味,有机质含量为3.5910.07,部分含粉细砂。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,平均层厚5.5m。 粉质粘土,冲洪积成因,土质细腻均一,饱和、可塑状态。

9、场地内该层普遍分布,层厚约2.0m,平均标贯击数11击。 砂层,冲洪积成因,整体上呈沟状,透镜状分布,饱和、中密状态,有较高含量的粘粒,平均厚度约2.0m。 砂质粘性土,由花岗岩,花岗片麻岩风化残积而成,饱和、可塑硬塑状态。从上述地层条件可以看出,场地内淤泥是软基处理的对象。(3)土工参数指标根据机场扩建项目已有的三份地质勘察报告,统计鱼塘区淤泥的物理、力学性质指标,本工程软基处理设计采用的土工参数指标如下:表1 物理性质与压缩性指标土层名称初始孔隙比e0含水量(%)压缩指数cc压缩模量(mpa)n63.5人工填土0.85淤泥2.26810.635粉质粘土0.93312.78.5砂层10.0砂

10、质粘土0.852715.011.7表2 强度指标试验方法指标土层三轴不固结不排水剪切强度(uu)三轴固结不排水剪切强度(cu)十字板剪切强度总应力法有效应力法原状扰动cuu(kpa)uu(°)ccu(kpa)cu(°) (kpa) (°) (kpa) (kpa)鱼塘淤泥6.00.98.512.513.022.03.051.10表3 淤泥的固结系数及次固结系数土层名称cv(cm2/s)ch(cm2/s)c鱼塘淤泥4.5×10-45.0×10-40.015(4) 水文条件场地各地层中,淤泥层,淤泥质粘土层,淤泥下卧的粉质粘性层(包括冲洪积粘土和残积

11、粘性土)均为隔水层。冲洪积粘性土之下的砂层为强透水层,地下水较丰富,与海水具有连通关系,并具有微承压性。3 场地软基处理标准变电站场地软基处理工程采用下述标准和技术要求:(1) 场地填筑并经软基处理后交工面标高:3.5m;(2) 地面堆载强度:28kpa(1.7m土柱,一般市政道路的要求),使用荷载50kpa;(3) 交工后使用期20年内地面工后沉降量不大于20cm;(4) 场地内差异沉降小于1/500,50m范围沉降小于10cm;(5) 填土压实度:表面达到93,其余90;(6) 预压时间90天时,固结度不小于75;卸载固结度不小于85%;残余沉降不大于30cm。4 设计内容及要求(1) 根

12、据表4钻孔点土层分布情况,绘制南北向、东西向两个典型断面1-1与2-2的地质剖面图。表4 邻近参考钻孔点土层分布(单位m) 钻孔编号土层zk01zk02zk03zk04zk05人工填土1.61.92.01.81.5淤泥6.55.54.55.76.2粉质粘土2.32.01.82.12.4砂层2.02.32.42.21.9砂质粘土1.51.61.41.31.4备注:zk01、zk02、zk03由北至南布置,zk04、zk02、zk05由西至东布置,砂质粘土层未钻穿。(2)采用分层总和法,计算采用堆载预压法、真空堆载联合预压两种软基处理方法时,设计预压荷载下表4各钻孔处地基使用期沉降、预压期沉降及残

13、余沉降。其中堆载预压填土高约5m,使用荷载50kpa;真空堆载联合预压真空荷载与上覆填土荷载之和为180kpa。(3)根据图2制定的真空堆载联合预压加载计划,采用建筑地基处理技术规范改进的高木俊介法计算表4各钻孔处地基固结度与加载时间的关系曲线。图2 加载计划(4)分别简述堆载预压、真空堆载联合预压两种软基处理施工工艺流程,并分别绘制两种软基处理典型断面图、塑料排水板布置平面图、压膜沟大样图、滤管布置图等。(23张a3图)(5)表3为堆载预压法处理变电站场地设置的三个监测沉降板的沉降观测值与时间数据,试分别利用asaoka法、三点法、双曲线法推算最终沉降量、工后沉降与固结度。表3沉降板沉降观测

14、记录s-3沉降板s-5沉降板s-7沉降板时间t(d)累计沉降st(mm)时间t(d)累计沉降st(mm)时间t(d)累计沉降st(mm)0000005995475671020110909144152471512714218203002116219269253802619224330304343119830406354893521034454405274025840528456415028645563506785635851606557406039055630607836641160664658237043565699708737549470722759228054675745809658565

15、780770851013916958579490109310074390856100115311083510092311012341209441101023119128213099012010911301344140107013011431401394150115514011881511447160121515012201611492170128016012671721524180132017112991831552190135918113271931576200137919213582031598211140520213832141619221143021314042241636232143

16、622314222351651242144223414382451662253144824414512561672264145725514632661679274146526514742821690284147327614852911478286149529715033061509二、 设计说明书1、绘制南北向、东西向两个典型断面1-1与2-2的地质剖面图。(1)地质剖面图定义及作用:地质剖面图是按照一定比例尺,表示地质剖面上的地质现象及其相互关系的图件。垂直岩层走向的地质剖面图称地质横剖面图;平行岩层走向的剖面图称地质纵剖面图;按水平方向编制的剖面图称地质断面图。地质剖面图与地质图相配合,可

17、以获得地质构造的立体概念。(2)1-1与2-2地质剖面图见附图1。2、分层总和法计算各钻孔处地基使用期沉降、预压期沉降及残余沉降。(1)堆载预压法使用期沉降:1)使用期附加荷载确定:附加荷载=使用荷载+地面堆载强度×0.8=50+28×0.8=72.4 kpa。2) 各钻孔土层情况与参数详见设计任务书。3)分层总和法计算最终沉降量:对于人工填土与粉质粘土、砂质粘土层:其中:为附加荷载;对于淤泥层,为欠固结土:其中:为淤泥层的先期固结压力,取该层平均自重压力的0.2倍。4)堆载预压法使用期沉降计算结果汇总表:土层类别e0压缩模量(mpa)压缩指数cc层厚hi(m)附加荷载(k

18、pa)si (mm)si(mm)zk01人工填土0.851.672.4136.28 1125.031淤泥2.260.6356.572.4953.92 粉质粘土12.72.372.413.11 砂层10272.414.48 砂质粘土151.572.47.24 zk02人工填土0.851.972.4161.84 1015.316淤泥2.260.6355.572.4817.70 粉质粘土12.7272.411.40 砂层102.372.416.65 砂质粘土151.672.47.72 zk03人工填土0.85272.4170.35 898.6891淤泥2.260.6354.572.4693.94 粉

19、质粘土12.71.872.410.26 砂层102.472.417.38 砂质粘土151.472.46.76 zk04人工填土0.851.872.4153.32 1036.522淤泥2.260.6355.772.4849.03 粉质粘土12.72.172.411.97 砂层102.272.415.93 砂质粘土151.372.46.27 zk05人工填土0.851.572.4127.76 1095.127淤泥2.260.6356.272.4933.17 粉质粘土12.72.472.413.68 砂层101.972.413.76 砂质粘土151.472.46.76 (2)堆载法预压期沉降:1)预

20、压期附加荷载的确定:附加荷载=堆载预压填土厚度×20kpa=5×20=100 kpa。2)、3)、4)与使用期沉降计算方法相同。堆载预压法预压期沉降计算结果汇总表土层类别e0压缩模量(mpa)压缩指数cc层厚hi(m)附加荷载(kpa)si (mm)si(mm)zk01人工填土0.851.6100188.24 1340.398淤泥2.260.6356.51001104.05 粉质粘土12.72.310018.11 砂层10210020.00 砂质粘土151.510010.00 zk02人工填土0.851.9100223.53 1218.221淤泥2.260.6355.510

21、0945.28 粉质粘土12.7210015.75 砂层102.310023.00 砂质粘土151.610010.67 zk03人工填土0.852100235.29 1082.322淤泥2.260.6354.5100799.52 粉质粘土12.71.810014.17 砂层102.410024.00 砂质粘土151.41009.33 zk04人工填土0.851.8100211.76 1240.287淤泥2.260.6355.7100981.32 粉质粘土12.72.110016.54 砂层102.210022.00 砂质粘土151.31008.67 zk05人工填土0.851.5100176.

22、47 1301.239淤泥2.260.6356.21001077.54 粉质粘土12.72.410018.90 砂层101.910019.00 砂质粘土151.41009.33 (3)堆载法残余沉降计算(主要计算淤泥层残余沉降)1)各钻孔处淤泥层固结度的计算:该固结度的计算应在一级瞬时加载,考虑竖向、径向同时排水的条件下计算地基的平均固结度其中:=1-, 式中 竖井直径,b、为排水板的宽度和厚度; 竖井影响范围的直径,=1.05l,l取0.9m;n井径比,;cv竖向固结系数;ch径向固结系数;各钻孔处淤泥层固结度汇总表钻孔编号土层时间(d)urz时间(d)urz时间(d)urz时间(d)urz

23、zk01淤泥30 0.573 600.775 90 0.881 7300 1.000 zk02淤泥30 0.574 600.776 90 0.882 7300 1.000 zk03淤泥30 0.576 600.778 90 0.884 7300 1.000 zk04淤泥30 0.574 600.776 90 0.882 7300 1.000 zk05淤泥30 0.573 600.775 90 0.881 7300 1.000 2)20年沉降量(使用期)=使用期沉降量si×(t=20年时的固结度)各钻孔处20年沉降量(使用期)汇总表钻孔编号土层20年沉降(cm)zk01淤泥95.39z

24、k02淤泥81.77zk03淤泥69.39zk04淤泥84.90zk05淤泥93.323)预压30d、60d、90d的沉降量(预压期)=预压期沉降量si×(t=30d、60d、90d时的固结度)各钻孔处30d、60d、90d的沉降量(预压期)汇总表钻孔编号土层30天沉降(cm)60天沉降(cm)90天沉降(cm)zk01淤泥63.2285.5397.29zk02淤泥54.2473.3483.39zk03淤泥46.0462.2070.66zk04淤泥56.2876.1186.55zk05淤泥61.7383.5194.984) 预压30d、60d、90d残余沉降=20年沉降量(使用期)-

25、预压30d、60d、90d的沉降量(预压期)堆载预压法残余沉降计算结果汇总表钻孔编号土层预压30天残余沉降(cm)预压60天残余沉降(cm)预压90天残余沉降(cm)zk01淤泥37.1714.863.10zk02淤泥32.5313.433.38zk03淤泥28.3612.193.73zk04淤泥33.6213.793.36zk05淤泥36.5814.813.34(4)真空堆载联合预压法使用期沉降与堆载法使用期沉降结果相同(详见堆载预压法使用期沉降计算结果汇总表),预压期沉降以及残余沉降计算方法与堆载预压法计算方法相同,这里不再累述。真空堆载联合预压法预压期沉降计算结果汇总表土层类别e0压缩模

26、量(mpa)压缩指数cc层厚hi(m)附加荷载(kpa)si (mm)si(mm)zk01人工填土0.851.6180338.82 1818.84淤泥2.260.6356.51801393.42 粉质粘土12.72.318032.60 砂层10218036.00 砂质粘土151.518018.00 zk02人工填土0.851.9180402.35 1682.12淤泥2.260.6355.51801190.82 粉质粘土12.7218028.35 砂层102.318041.40 砂质粘土151.618019.20 zk03人工填土0.852180423.53 1511.02淤泥2.260.635

27、4.51801001.98 粉质粘土12.71.818025.51 砂层102.418043.20 砂质粘土151.418016.80 zk04人工填土0.851.8180381.18 1702.03淤泥2.260.6355.71801235.90 粉质粘土12.72.118029.76 砂层102.218039.60 砂质粘土151.318015.60 zk05人工填土0.851.5180317.65 1757.72淤泥2.260.6356.21801355.06 粉质粘土12.72.418034.02 砂层101.918034.20 砂质粘土151.418016.80 真空堆载联合预压法残

28、余沉降计算结果汇总表钻孔编号土层预压30天残余沉降(cm)预压60天残余沉降(cm)预压90天残余沉降(cm)zk01淤泥20.600.000.00zk02淤泥18.440.000.00zk03淤泥16.700.000.00zk04淤泥19.020.000.00zk05淤泥20.680.000.003、采用改进的高木俊介法钻孔处地基固结度与加载时间的关系曲线。(1)加载计划曲线(2)设计计算参数1) 塑料排水板的尺寸:b=110mm,=4mm; dw=2(b+)/=72.575mm2) 塑料排水板采取正三角形布置,间距l=0.9m;de=1.05×0.9=0.945m3)淤泥竖向固结

29、系数cv=4.5×10-4(cm2/s)径向固结系数ch=5.0×10-4(cm2/s)(3)由编写的excel高木俊介计算法计算表计算固结度,并绘制各钻孔处地基固结度与加载时间的曲线图zk01固结曲线zk02固结曲线zk03固结曲线zk04固结曲线zk05固结曲线由以上各钻孔的固结曲线可以看出,当t=115d时,各钻孔的固结度均大于85%,因此选择在加载后第115天进行卸载。4、堆载预压、真空堆载联合预压施工工艺流程(1)堆载预压法工艺流程1)场地清理及排水清理场地,扫除凸出表面的坚硬物体,使基底表面平整、光洁、无坑洼现象,局部坑洼或不平顺处,应由人工修正,使其平顺。2)

30、塘底晾晒对经试验检测合格的基床底层的填筑顶层,进行地基高程、宽度、横坡、平整度等测量,整理后填报地基底层分项工程表,自评合格后,报监理工程师检查验收,验收合格后进入堆载预压的施工。3)铺设土工布在预压土填筑施工前,于地基顶面铺设一层二布一布土工布,以防止预压土对基床底层造成污染和地表降水渗入基床底层,同时也为预压期满后的卸载提供分界依据,防止卸载时扰动基床底层结构,保证地基的整体性和稳固性。用于堆载预压的土工布应进行检测,符合设计(150g/m2,crb顶破强度不小于2.0kn)要求。基床底层顶面处理晾晒后即开始铺设土工布,铺设时一般从地基的一侧到另一侧,土工布纵、横向接缝采用搭接,其搭接长度

31、应不小于10cm,搭接的叠压方向要一致,把上预压土方向的一侧放在上面。土工布铺设应做到平整顺直,没有褶皱、扭曲、损坏等,同时还应注意尽量减少接缝,避免过量拉伸,损坏土工布的使用性能。土工布在边坡搭接时应人工进行适当缝合。预压土顶面两侧覆盖2m,并用土压住,防止风将其刮起。4)铺设砂垫层 选用干净、泥质等杂质含量不超过5%的中粗砂进行砂垫层铺设。砂垫层铺设厚度为20-30cm,分两次进行,打设砂井(塑料排水板)前应在地面铺设10cm的砂垫层,砂井(塑料排水板)打设后铺设剩余部分。5)打设砂井 砂井施工的平面位置允许偏差为±20cm(水下),±10cm(陆地)。底面标高符合设计

32、要求,顶面标高应高出砂垫层20-40cm;垂直度允许偏差为±1.5cm/m,当遇到漂石、块石等,难以在原位成孔时,应移位补打,移位距离不得大于砂井间距的30%。 砂井打设机套管时,严禁发生扭结、断裂等现象;高出砂垫层的砂井应埋入砂垫层中间,不得下触泥面上露砂面。6)分层填筑预压土放置沉降板 按设计要求,填筑到基床底层后,测量放出堆载预压土的边线,开始进行预压土的施工。预压土利用相临挖方段弃土或附近规定取土场,不得使用淤泥土或含垃圾杂物的填料,填筑时采用挖掘机或装载机装土,自卸汽车运输,推土机摊铺,平地机配合人工整平,用装载机轮胎或挖掘机履带压实,分层填筑层厚不大于1m,要求填土碾压后

33、平均容重不小于18kn/m3,用灌水法检测其每层的密实度,具体计算实际堆载土的容重如下:土的容重 r =土的密度 × 重力加速度 g 即:r =×g 容重的单位是kn/m3 密度单位是kg/m3 g=9.8m/s2所以堆载预压土碾压后密度不小于:=18kn/m3/9.8m/s2=1.84g/cm3每层堆载土上完适当压实后,用灌水法测该层的密实度,若密度不小1.84g/cm3,检测合格,满足设计要求经监理同意后进行下一层填筑。堆载时严格控制加载速率,边堆土边推平,填筑预压土过程中,要对沉降观测板和侧向位移观测桩按规范规定的频次进行观测,确保每级荷载下的稳定性。 沉降观测桩的埋

34、设根据设计图纸要求,全线根据设计断面设置沉降观测桩进行沉降及位移观测,上堆载预压土时应将沉降观测板测杆接至堆载预压土顶面以上10cm,同时在基床底层顶面设置临时沉降板,临时沉降板测杆随预压土的填高往上接至预压土的顶面,高出预压土顶面不得大于10cm。上土时要做好对沉降观测管的保护,先将沉降观测管周围用土围起来,再上其余土,防止机械碰撞沉降观测管。7)沉降观测及评估在预压土分层填筑过程中及填筑完成后的预压期内,按照设计要求的频率进行详细的沉降观测,达到规定的预压时间(至少6个月)后进行工后沉降分析,分析评估沉降稳定并且工后沉降满足要求后进行卸载。沉降观测由沉降观测组负责完成,预压期的沉降观测从加

35、载施工开始时起,观测频率按要求为:第一个月1次/周,第2、3个月1次/2周,3个月以后1次/月。根据设计文件,结合实际沉降情况及整个工程工期的要求,堆载预压期不少于6个月。堆载预压卸载时间应根据观测资料和工后沉降推算结果,由建设单位组织设计、监理、施工单位共同研究确定卸载时间,如果沉降期满沉降变形仍不收敛,及时与监理方、设计方以及业主方取得联系,共同协商,采取延长预压期等相应措施进行处理,使工后沉降最终满足使用要求。外业测量的原始数据经整理后进行列表、计算,然后对计算的结果进行分析。当评估认为沉降稳定即可以卸载,反之如果沉降未稳定,则需要继续预压。预压稳定后经同意可进行卸载。预压期间,每月根据

36、沉降观测的结果,对各项测量数据进行认真分析、比较,提交沉降观测动态控制报告。报告内容包括:工程进展情况、沉降标工作状态情况、沉降观测成果分析及典型工作地质断面地基处理方法的填土过程与沉降量关系曲线图。通过报告结论,全面了解目前工程进展情况、预压段的实施情况,确定卸载及不可卸载段落,及时控制预压段的施工。同时通过对典型断面沉降过程的分析,及时准确地掌握整个预压处理段的沉降稳定过程。8)卸载及沉降补填当经过沉降资料评估,堆载预压土可以卸载后,用装载机装土,自卸汽车运输至弃土场,机械施工时预留20cm厚度,剩余部分由人工清除,以防污染基床底层和破坏基床底层整体性及稳固性,最后清理土工布。对卸去预压土

37、的基床底层顶面进行测量,测量结果与设计高程进行比较,对于沉降后高差在10cm以上的,可以用b组料进行补填。当沉降后高差在10cm以内时,不得用b组料进行补填,应施工砂垫层隔断层,差额部分用基床表层级配碎石进行补填。 (2)真空堆载联合预压施工工艺流程1)场地清理及排水清理场地,扫除凸出表面的坚硬物体,使基底表面平整、光洁、无坑洼现象,局部坑洼或不平顺处,应由人工修正,使其平顺。2)塘底晾晒对经试验检测合格的基床底层的填筑顶层,进行地基高程、宽度、横坡、平整度等测量,整理后填报地基底层分项工程表,自评合格后,报监理工程师检查验收,验收合格后进入堆载预压的施工。3)铺设土工布在预压土填筑施工前,于

38、地基顶面铺设一层二布一布土工布,以防止预压土对基床底层造成污染和地表降水渗入基床底层,同时也为预压期满后的卸载提供分界依据,防止卸载时扰动基床底层结构,保证地基的整体性和稳固性。用于堆载预压的土工布应进行检测,符合设计(150g/m2,crb顶破强度不小于2.0kn)要求。基床底层顶面处理晾晒后即开始铺设土工布,铺设时一般从地基的一侧到另一侧,土工布纵、横向接缝采用搭接,其搭接长度应不小于10cm,搭接的叠压方向要一致,把上预压土方向的一侧放在上面。土工布铺设应做到平整顺直,没有褶皱、扭曲、损坏等,同时还应注意尽量减少接缝,避免过量拉伸,损坏土工布的使用性能。土工布在边坡搭接时应人工进行适当缝

39、合。预压土顶面两侧覆盖2m,并用土压住,防止风将其刮起。4)铺设砂垫层 选用干净、泥质等杂质含量不超过5%的中粗砂进行砂垫层铺设。砂垫层铺设厚度为20-30cm,分两次进行,打设砂井(塑料排水板)前应在地面铺设10cm的砂垫层,砂井(塑料排水板)打设后铺设剩余部分。5)打设塑料排水板 塑料排水板施工的平面位置允许偏差为±20cm(水下),±10cm(陆地)。底面标高符合设计要求,顶面标高应高出砂垫层20-40cm;垂直度允许偏差为±1.5cm/m,当遇到漂石、块石等,难以在原位成孔时,应移位补打,移位距离不得大于砂井间距的30%。 塑料板打设机套管时,严禁发生扭结

40、、断裂等现象;高出砂垫层的塑料排水板应埋入砂垫层中间,不得下触泥面上露砂面。6)安装管网、铺真空膜层填土 过滤管的材质可选用铁管或塑料管打孔加工外包虑水层后应只透水气不透砂;铺设虑管的位置应有测量人员按设计图纸放线定位过滤管可使用长30cm的胶管连接,胶管套入虑管长度宜为10cm,然后用铅丝绑紧;过滤管应埋与砂垫层中间距泥面与砂垫层的距离均应大于5cm;虑管周围应用砂子填实,严禁架空漏填;虑管铺设完毕应平整砂面,清楚石块、瓦砾等杂物。 真空膜宜为聚氯乙烯或聚乙烯薄膜,其加工形状必须与加固区一致,加工后的薄膜尺寸应大于相应加固区尺寸。;薄膜加工可采用热合法,严禁有热穿、热合不紧等现象,不宜有交叉

41、热合现象,加工后的薄膜在运输前,应沿垂直热合缝方向收拢,不得卷成一卷;运输时,应轻拿轻放,不得拖拉,运输车厢内应预先铺好垫布,以保护真空膜的安全运输。 铺膜前应把出膜弯管与过滤管连接好,培实砂土出口压盘与砂垫层表面平齐并放好橡胶垫圈;铺膜完毕应沿出膜弯管口把膜剪开然后放好橡胶垫圈并上压盘,中间涂抹黄油,最后把两个螺母上紧。7)抽真空 在正常抽真空前,应进行试抽真空,同时仔细检查每台射流泵的运转情况及薄膜的密封性,发现问题及时处理。试抽真空宜为7-10天,膜下真空压力应达到0.06-0.08mpa;若低于此值即属不正常,应立即查找原因几十处理。试抽开始时即应进行真空压力、沉降量等参数观测。试抽真

42、空达到要求后,可转入正常抽真空阶段。8)铺设保护层 在铺设保护层时应避免直接撞击真空膜,一面击破漏气,回填时应分层夯实。9)场地填土预压土利用相临挖方段弃土或附近规定取土场,不得使用淤泥土或含垃圾杂物的填料,堆载土填筑成梯形断面;填筑时采用挖掘机或装载机装土,自卸汽车运输,推土机摊铺,平地机配合人工整平,用装载机轮胎或挖掘机履带压实,分层填筑层厚不大于1m,要求填土碾压后平均容重不小于18kn/m3,满足设计要求经监理同意后进行下一层填筑。堆载时严格控制加载速率,边堆土边推平,填筑预压土过程中,要对路基沉降观测板和侧向位移观测桩按规范规定的频次进行观测,确保每级荷载下的地基稳定性。10)推导固

43、结度大于85%后卸载(3)质量控制标准1)场地填筑并经软基处理后交工面标高:3.5m;2) 交工后使用期20年内地面工后沉降量不大于20cm;3)场地内差异沉降小于1/500,50m范围沉降小于10cm;4)预压时间90天时,固结度不小于75;卸载固结度不小于85%;残余沉降不大于30cm。5、根据沉降板实测沉降,利用asaoka法、三点法、双曲线法推算最终沉降量、工后沉降与固结度。(1)双曲线法基本原理:双曲线法是一种数学拟合的方法,根据实测数据预测未来沉降的一种方法。如图3,当把st-t曲线的起点改在t0=1/2t处时(t为施工期),实测沉降过程按双曲线变化,可表示为: 式中:stt时刻的

44、沉降量;s地基最终沉降量;t0施工期t中间时刻,t0=1/2t;综合反映地基固结性能的待定系数;s0t0时刻实测沉降值。图3 实测st-t曲线式(1)中,令:,则 计算按以下步骤进行:1)根据实测数据绘出曲线,荷载时间曲线。2)将式变换为 令,则有: 3)根据实测沉降数据,点绘关系线得到图4所示直线,由直线的截距和斜率可以得到待定参数a,b。图4 关系图4)由求得a,b可以推算任意时刻沉降量st,最终沉降量s,残余沉降st。 三点法基本原理: 从实测的沉降-时间(st-t)曲线上选取荷载停止后任意三个时间t1,t2和t3,并使t3-t2=t2-t1,由式得: 由(2)联立求得: 又根据固结度定

45、义 可解得: 浅冈法基本原理:浅冈法是建立在一维固结方程基础上,根据实测数据预测未来沉降的一种方法。以垂直应变表示的固结偏微分方程为: 该方程可近似地用一个以级数形式微分方程表示: 式中s为固结沉降量,a1,a2,an和c是取决于固结系数和土层边界条件的常数。由于高阶微分迅速变小,式采用一阶微分项精度已经可以满足要求,即 将时间t离散为 令tj时沉降量为stj,由式得到差分表达式: tj与stj的关系如图5所示,其中stj是离散化了的沉降量,式表示stj和stj-1呈线性关系。stj与stj-1的关系如图6所示,连接图中数据点直线可求得系数0及1。最终沉降s可由下式求得: 图5 tj与stj的关系图6 stj与stj-1关系(2) s-3沉降板最终沉降量、固结度、工后沉降量计算:1) 双曲线法:为降低误差,我们取a、b两组数据取

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