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《山東交通科技》2014年第二期

1初選方案對比

1．1加固原理真空聯合堆載預壓法是真空預壓法與堆載預壓法兩種軟土地基加固方法同時實施的聯合施工法，是在真空預壓法開發成功的基礎上，利用真空預壓法與堆載預壓法加固效果可以疊加的特點進一步研究開發成功的新型軟土地基加固法。該法的加固機理、適用范圍與真空預壓法相同，即利用大氣壓力差，在土體中形成真空負壓來代替預壓荷載，并通過塑料排水板加快土體固結。其特點是在超軟基上可以獲得較真空預壓法更大的預壓荷重。電滲井點降水作為周圍輔助密封設施，通過插設陰陽兩極，通電后使粘性土孔隙中的水流向陰極流動，產生電滲現象。布置陰極靠近塑料排水板，使電滲后孔隙水向排水板富集，從而使軟土地基排水效率得到提高，加快固結。該技術適用于在淤泥質土，特別是在沿海地區淤泥層較厚的土中降水(滲透系數＜10－6cm/s)。真空聯合堆載預壓法的施工步驟一般首先按常規方法進行真空預壓施工，當真空度達到要求后，在真空預壓膜上逐級堆載，使地基在真空與堆載的共同作用下得到加固。方案(1)和方案(2)加固原理相同，區別在于水平排水體的選擇。

1．2方案設計(1)真空預壓荷載真空預壓是通過抽真空形成的負壓作為預壓荷載，真空預壓加固區膜下真空度要求達到80kPa以上。真空預壓兩側采用電滲降水及密封溝進行側向密封，上部采用密封膜進行密封。(2)預壓范圍考慮到堆載1∶1．5放坡，預壓處理寬度為路堤頂部設計寬度兩邊各加6m。(3)水平排水體方案(1):水平排水采用40cm厚碎石+10cm厚石屑墊層，墊層上部鋪設一層土工布。方案(2):水平排水體采用排水板和塑料盲溝管，每間隔5排排水板采用1排塑料盲溝管(直徑10cm)。(4)塑料排水板設計塑料排水板采用B型，排水板插設深度應根據實際工程地質要求確定，計算時排水板插設深度取15m;排水板間距取1．2m×1．2m，正方形布置。(5)電滲井點布置①陰極布置。利用井點管本身作陰極。采用雙排井點，陰極靠近排水板。井點管間距1．2m，埋置深度7．0m，井點露出地面高度一般取0．2m。②陽極布置。用鋼筋作陽極，埋設在井點管環圈外側1．25m處，外露在地面0．2m，其入土深度應比井點管深0．5m，以保證水位能降到所要求的深度，間距與井點管間距相一致。

1．3工藝流程方案(1):①平整場地，清除雜物;②先鋪設40cm碎石，設置垂直排水通道———塑料排水板，然后鋪設抽真空管路及附件;③鋪設10cm石屑作為墊層;④鋪設一層土工布;⑤布設監測設備;⑥埋設井點管(陰極)和鋼管或鋼筋(陽極)并連接;⑦鋪設密封膜、處理密封溝;⑧安裝抽真空設備;⑨電滲降水和真空預壓;⑩進行真空度、沉降、水位、孔隙水壓力等的觀測;瑏瑡堆載預壓;瑏瑢根據監測結果，滿足設計和規范要求后，卸去真空預壓荷載，進入路面施工階段。方案(2):①場地平整;②鋪設一層竹笆并上覆一層土工布，布設垂直排水通道和水平排水通道———塑料排水板及塑料盲溝管;③布設監測設備;④埋設井點管(陰極)和鋼管或鋼筋(陽極)并連接;⑤鋪設密封膜、處理密封溝;⑥安裝抽真空設備;⑦電滲降水和真空預壓;⑧進行真空度、沉降、水位、孔隙水壓力等的觀測;⑨堆載預壓;⑩根據監測結果，滿足設計和規范要求后，卸去真空預壓荷載，進入路面施工階段。

1．4工期經計算，方案(1)真空聯合堆載預壓(碎石墊層做水平排水體)，排水板間距1．2m×1．2m時，3個月后總平均固結度可達到78．6%，計算工后沉降22．2cm，滿足小于30cm的設計要求。第一級堆載1．5m時安全系數1．310，是安全的;第二級繼續加載1．5m時安全系數1．155，也是安全的。經計算，方案(2)真空聯合堆載預壓(排水板做水平排水體)，排水板間距1．2m×1．2m時，3個月后計算土體總平均固結度可達到76．3%，計算工后沉降22．8cm，滿足小于30cm的設計要求。第一級堆載1．5m時安全系數1．378，是安全的;第二級繼續加載1．5m時安全系數1．174，也是安全的。

2結語

本工程路堤為填方工程，方案一真空聯合堆載預壓(碎石墊層做水平排水體)，具有比一般的堆載預壓法預壓荷載大、堆載工期短、技術可靠等優點。它利用堆載材料直接作為路基填料，不必進行卸載。通過預留一定超高堆載，待預壓期后，直接進行路面結構層施工。但考慮到工程中碎石嚴重缺乏，真空聯合堆載預壓(排水板做水平排水體)可解決碎石不足的缺點，相對更加經濟合理。但需注意兩個問題:(1)現場場地極其軟弱，不利于插板機插設塑料排水板;(2)用水平排水板做橫向排水體的效果需通過試驗區檢驗。

作者：吳峰李莉單位：山東省交通規劃設計院