1、工程概況

　　本工程位于平原水網(wǎng)區(qū)，地形平緩，具有典型的珠江三角洲海陸交互相沖擊特征，軟土呈厚層狀大面積分布，土層物理力學(xué)指標(biāo)差，強(qiáng)度底，固結(jié)慢，在荷載作用下，極易產(chǎn)生滑動(dòng)。場(chǎng)區(qū)內(nèi)的主要土層由地表而下依此為：0.5~1.4m的耕植土、8.9~19.7m的淤泥、1.2~21.1m的粉砂、0.9~22.1m的淤泥質(zhì)亞粘土等。

　　路線設(shè)計(jì)全長(zhǎng)1980m，其中1760m的道路處于軟土地基范圍，道路設(shè)計(jì)寬度30m，雙向4車(chē)道加人行道與綠化帶。由于原地面基本低于設(shè)計(jì)路面標(biāo)高，以填方為主。依據(jù)軟土分布、性質(zhì)、填土高度的不同分別設(shè)計(jì)一般路段和橋頭路段塑料排水板、排水固結(jié)法一般路段堆載預(yù)壓，橋頭路段超載預(yù)壓。豎向排水系統(tǒng)采用塑料排水板，施工長(zhǎng)度為13.5-28m.塑料排水板打穿淤泥質(zhì)亞粘土層進(jìn)入砂層或粘土層0.5m，當(dāng)下臥軟弱層較厚時(shí)，處理深度為25m（橋頭路段為28m）。設(shè)計(jì)橫向排水主要依靠排水板頂部50cm的粗沙排水砂墊層。

　　2、排水固結(jié)法機(jī)理

　　軟土層在荷載作用下，土中孔隙水慢慢排出，孔隙體積不斷減小，地基發(fā)生固結(jié)變形，同時(shí)隨著超靜孔隙水壓力的逐漸消散，土的有效應(yīng)力增大，地基強(qiáng)度逐步增長(zhǎng)。

　　土層的排水固結(jié)效果與其排水邊界有關(guān)，根據(jù)太沙基一維固結(jié)理論，土層固結(jié)所需時(shí)間與排水距離的平方成正比，因此可用增加土層的排水途徑、縮短排水距離的辦法來(lái)加速土層的固結(jié)，塑料排水板堆載預(yù)壓排水固結(jié)法就是將排水板插入淤泥中，在荷載作用下土中的孔隙水慢慢排出并隨排水板上升到砂墊層中，最終被排出路基。

　　3、工法設(shè)計(jì)流程

　　原地面整平→攤鋪下層砂墊層→塑料排水板施工→攤鋪上層砂墊層→鋪土工格柵→第一級(jí)2m堆載→第二級(jí)2m堆載→第三級(jí)1~2m堆載（→超堆載1m→卸載）。

　　4、施工方案

　　4.1場(chǎng)地平整

　�。�1）邊樁外側(cè)挖排水溝，排除淺層地下水，疏干地面水。

　�。�2）清除地表雜草、塘埂、垃圾塊石等，清除表土換填中粗砂，整平場(chǎng)地，并經(jīng)過(guò)晾曬后回填砂調(diào)整標(biāo)高形成地表工作面。

　　4.2砂墊層施工

　　砂墊層是橫向排水的通道，其施工質(zhì)量的好壞直接影響到預(yù)壓排水的效果，要求中粗砂，含泥量不大于3％，滲透系數(shù)不小于5×10-3cm／s，細(xì)度模數(shù)大于2.7，其鋪設(shè)前必須對(duì)砂墊層用砂作檢驗(yàn)，各項(xiàng)指標(biāo)符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求后方可使用。砂墊層填筑應(yīng)在清表或清淤泥回填完成后進(jìn)行。砂墊層壓實(shí)厚度為50㎝，砂墊層按設(shè)計(jì)第一次鋪設(shè)20cm，打完了插板后再鋪30cm，壓實(shí)度不少于93%.為了排水順暢，砂墊層在橫向上宜留有一定的橫坡度約2%-4%，砂墊層伸出路堤坡腳、反壓護(hù)道外1m.

　　4.3塑料排水板施工

　　塑料插板采用雙面排水土工布濾膜、C型塑料排水板，透水能力qw>40cm3/s，濾膜滲透系數(shù)大于5×10-4cm/s.

　　在第一次鋪筑厚20cm砂墊層完成以后即可進(jìn)行塑料排水板的施工。排水板間距1.2m、正方形布設(shè)。排水板需打穿軟土層進(jìn)入砂層或亞粘土0.5m以上，當(dāng)下臥軟土層較厚時(shí)，一般路段排水板深度按25m控制；橋頭路段以28m深度控制。插打排水板采用套筒式，選用靜力壓入方法，以減少對(duì)原狀土的擾動(dòng)。

　　一個(gè)區(qū)段的排水板驗(yàn)收合格后，及時(shí)填平余下的30cm厚砂墊層，用砂墊層砂料仔細(xì)填滿下沉套管時(shí)在板周?chē)�形成的孔洞，并將塑料排水板板頭埋置于砂墊層中，板頂埋入砂墊層厚度滿足設(shè)計(jì)要求，最后進(jìn)行密實(shí)處理，要求密實(shí)度不小于93%.

　　4.4吹砂堆填路基施工

　　堆填材料采用河砂，要求選用含泥量不大于15%的中砂；在施工區(qū)按設(shè)計(jì)要求設(shè)置沉降觀測(cè)盤(pán)，觀測(cè)實(shí)際沉降情況，為調(diào)整施工進(jìn)度提供依據(jù)；吹填砂應(yīng)均勻、分層分級(jí)、進(jìn)行，分層厚度約為50cm，每一級(jí)為2m，且要求每層填完后應(yīng)采用20噸位的振動(dòng)式壓路機(jī)碾壓密實(shí)，密實(shí)度不小于93%.

　　4.5施工監(jiān)測(cè)

　　監(jiān)測(cè)設(shè)備的布置：按約每2000m2左右布置一個(gè)沉降觀測(cè)標(biāo)，表面沉降板布置在砂墊層以上，填土層以下的位置，每個(gè)觀測(cè)標(biāo)布置地表沉降板3個(gè)、測(cè)斜孔2個(gè)、分層沉降孔4個(gè)，孔隙水壓力計(jì)4個(gè)、邊樁2個(gè)、土壓力盒1個(gè)，取樣2個(gè)。

　　觀測(cè)要求：正常情況下每天對(duì)各監(jiān)測(cè)項(xiàng)目監(jiān)測(cè)一次，但當(dāng)在加載過(guò)程中發(fā)現(xiàn)異常情況時(shí)，應(yīng)增加每天的觀測(cè)次數(shù)。

　　監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的控制指標(biāo)：在堆載過(guò)程中要密切監(jiān)視孔隙水壓力的變化情況，并在孔隙水壓力增量/荷載增量≤0.6KPa的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)堆載速度，且每次荷載增加不得超過(guò)23KPa，當(dāng)孔壓增量/荷載增量大于0.6KPa時(shí)必須立即停止堆載，并隨時(shí)監(jiān)視孔隙水壓力的增長(zhǎng)幅度，如有持續(xù)增長(zhǎng)趨勢(shì)則必須立即卸載，以保證路基穩(wěn)定而不至于坍塌。另外，沉降板豎向沉降量≤10mm/d，邊樁側(cè)向變形≤5mm/d.

　　4.6卸載

　　設(shè)計(jì)圖紙理論滿載預(yù)壓期240天過(guò)后方可考慮卸載至路面標(biāo)高，但實(shí)際要在對(duì)各項(xiàng)監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行整理和分析、并在進(jìn)行加固前后的原位與室內(nèi)土工對(duì)比試驗(yàn)后，分析地基沉降是否穩(wěn)定、推算地基最終固結(jié)變形量、不同時(shí)期內(nèi)的固結(jié)度和相應(yīng)的變形量等來(lái)確定卸載時(shí)間。卸載前還要做原位靜力觸探對(duì)比試驗(yàn)和靜載試驗(yàn)，分析軟土層承載力和標(biāo)高變化情況，從而確定是否達(dá)到預(yù)期的質(zhì)量目標(biāo)，為卸載時(shí)間的確定提供依據(jù)。

　　5、結(jié)語(yǔ)

　　首先，軟土地基施工既要保證路堤穩(wěn)定，又要滿足工后沉降要求，而這其中最關(guān)鍵是在于排除淤泥質(zhì)中的孔隙水，提高土體的有效應(yīng)力，因此，在施工中自始至終都必須采取有效措施及時(shí)排除從淤泥中滲出的孔隙水。同時(shí)實(shí)踐也證明，本工程的橫向排水設(shè)計(jì)不是很完善，有一區(qū)段就是因?yàn)闄M向排水不通暢，而出現(xiàn)了坍塌現(xiàn)象。

　　其次，在堆載施工過(guò)程中最易引發(fā)質(zhì)量事故和出現(xiàn)難以控制情況的是加載速度問(wèn)題。本工程在個(gè)別工區(qū)也曾出現(xiàn)過(guò)因?yàn)橼s工期而使得加載速率大大超標(biāo)，致使沉降板每天的沉降量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)10mm/d，最終淤泥層產(chǎn)生剪切破壞，附加沉降量也隨之大大增加，從而出現(xiàn)了滑坡現(xiàn)象。這方面在以后的同類工程施工中要特別注意，否則會(huì)造成隱患。

　　再次，除合理、適宜、精心地安排軟基處理各分項(xiàng)工序的施工外，還要做好路基豎向沉降、孔隙水壓力、邊樁位移等各項(xiàng)監(jiān)測(cè)，否則將直接影響到軟基處理質(zhì)量的好壞及整個(gè)工期的長(zhǎng)短，它既是路基的關(guān)鍵，也是施工難點(diǎn)所在。

　　總之，通過(guò)以上工藝和施工方案的選用，并從所記錄的沉降資料分析，本工程的排水固結(jié)過(guò)程基本順利，加固效果良好，整個(gè)場(chǎng)區(qū)軟土地基處理基本達(dá)到了預(yù)定的設(shè)計(jì)要求，但是以下兩個(gè)方面在以后同類工程中還是得引起注意：

　�。�1）排水板頂部除了50cm的粗砂排水砂墊層外沒(méi)有設(shè)計(jì)排水盲溝，而且50cm的粗砂排水砂墊層也偏薄不能及時(shí)快速疏導(dǎo)孔隙水，最好能有1.5m左右厚的粗砂墊層，并設(shè)計(jì)縱橫排水盲溝，在盲溝的交匯點(diǎn)設(shè)計(jì)集水井，此法將更有利于及時(shí)快捷橫向排除地下軟土中的孔隙水，但盲溝的尺寸規(guī)格與間距要按地下水的豎向滲流量來(lái)計(jì)算確定；

　　（2）整個(gè)堆載砂全部采用中砂使工程造價(jià)偏高，而且中顆粒河砂在工程所在地區(qū)附近目前儲(chǔ)量并不豐富，甚至比較緊張，如在離50cm粗砂墊層面2.5m往上的部位采用細(xì)砂甚至粉細(xì)砂結(jié)合重型壓路機(jī)分層強(qiáng)振碾壓也可達(dá)到同樣的質(zhì)量效果，并還能起到降低工程造價(jià)和節(jié)約資源的效果。