劉明良
摘 要:近幾年來(lái),在沿海航空港中,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,越來(lái)越多的沿海城市選擇人工吹填造地技術(shù)以減少征地拆遷降低工程造價(jià)。由此可見,大面積吹填軟土地基處理效果也是相當(dāng)重要的,文章就廈門新機(jī)場(chǎng)地基處理采用堆載預(yù)壓技術(shù)進(jìn)行深入分析。
關(guān)鍵詞:堆載預(yù)壓;填海機(jī)場(chǎng)地基處理;工后沉降;處理效果
中圖分類號(hào):U416.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):2095-2945(2018)32-0072-03
Abstract: In recent years, in the coastal airport, with the development of social economy, more and more coastal cities are beginning to choose artificial land reclamation technology to reduce the cost of land acquisition and demolition. Thus it can be seen that the treatment effect of large area dredged soft soil foundation is also very important. This paper makes an in-depth analysis of the application of surcharge preloading technology in the foundation treatment of the new airport in Xiamen.
Keywords: surcharge preloading; foundation treatment of reclamation airport; post-construction settlement; treatment effect
1 地質(zhì)概況
廈門新機(jī)場(chǎng)為填海造地機(jī)場(chǎng),規(guī)劃總面積約27.49km2,其中填海造地面積約23.19km2。需進(jìn)行造地及軟土地基處理。本工程區(qū)域位于廈門市大嶝島、小嶝島之間。地貌上屬濱海地貌單元,海底標(biāo)高在-1.4~+1.7m之間。
根據(jù)鉆探揭露,擬建場(chǎng)區(qū)普遍分布的軟土有淤泥②a、淤泥混砂②b、砂混淤泥②c,主要分布在海域的原地基表層,一般分布在地表以下0~16.1m范圍內(nèi)。經(jīng)勘察資料統(tǒng)計(jì)表明,軟土厚度(包含淤泥、淤泥混砂、砂混淤泥及淤泥質(zhì)土四層土)在場(chǎng)區(qū)范圍內(nèi)厚薄不均,最厚處達(dá)到16.1m,如圖1所示。
綜上地勘資料顯示,場(chǎng)區(qū)內(nèi)軟土遍布,厚度變化較大,在工程設(shè)計(jì)荷載作用下,軟土層越厚,產(chǎn)生的工后沉降越大,在層厚差異越大處,易產(chǎn)生越大的工后差異沉降,使設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)道面的沉降控制和地勢(shì)排水設(shè)計(jì)的難度增大。因此,本工程地基處理最大的巖土問(wèn)題是沉降控制。
2 地基處理設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)
根據(jù)《民用機(jī)場(chǎng)巖土工程設(shè)計(jì)規(guī)范》[MH/T5027-2013]對(duì)場(chǎng)區(qū)使用要求及地基處理控制標(biāo)準(zhǔn)如表2。
3 地基處理方式的比選
常用的軟基處理方法包括:換填法、排水固結(jié)法、強(qiáng)夯及強(qiáng)夯置換法、復(fù)合地基法、高壓注漿法等。
根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),大面積處理淤泥及淤泥質(zhì)粘土等深厚軟土地基,排水固結(jié)法為大多數(shù)工程采用。復(fù)合地基需要大量碎石、水泥等外購(gòu)材料,造價(jià)高、施工工藝復(fù)雜、管理要求高,在建(構(gòu))筑物或工期要求特別緊的局部地基處理中有優(yōu)勢(shì)。換填法造價(jià)高、工程影響面大,一般工程不采用,但由于質(zhì)量可靠,在飛行區(qū)主跑道等重要單項(xiàng)工程中也經(jīng)常采用。注漿法施工工藝復(fù)雜、管理要求高、水泥用量大、費(fèi)用高、技術(shù)可靠性和質(zhì)量可控性低,一般用于常規(guī)處理方法難以實(shí)施的特殊工程或局部范圍內(nèi)土體加固。
根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),國(guó)內(nèi)外主要填海機(jī)場(chǎng)軟土地基處理大多采用清淤換填方案、堆載預(yù)壓方案,或兩者相結(jié)合。早期填海項(xiàng)目多采用清淤換填。隨著建設(shè)經(jīng)驗(yàn)積累、技術(shù)研究的深入、施工設(shè)備及管理的改進(jìn),新近建設(shè)的填海機(jī)場(chǎng)多采用堆載預(yù)壓方案。
4 地基處理監(jiān)測(cè)與檢測(cè)
4.1 監(jiān)測(cè)
每個(gè)監(jiān)測(cè)斷面應(yīng)布置深層分層沉降標(biāo)、地表沉降計(jì)、孔隙水壓力計(jì)、測(cè)斜管(儀)等各種觀測(cè)儀標(biāo),進(jìn)行變形(位移)觀測(cè)和應(yīng)力觀測(cè)。
4.2 檢測(cè)
檢測(cè)的數(shù)據(jù)作為處理效果的評(píng)價(jià)、工程量核實(shí)等的重要依據(jù)及加強(qiáng)建設(shè)方對(duì)重大安全和質(zhì)量問(wèn)題的監(jiān)控。檢測(cè)內(nèi)容主要包括:
(1)鉆孔取樣及原位試驗(yàn)技術(shù)要求如下:室內(nèi)土工試驗(yàn)要求化驗(yàn)土的物理、力學(xué)指標(biāo),并做三軸固結(jié)不排水試驗(yàn)。原位測(cè)試采用十字板剪切試驗(yàn)。
(2)強(qiáng)夯段,采用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn),標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)孔布置間距為100×100m。
(3)在規(guī)劃飛行區(qū)的交工面用1.0×1.0m2載荷板作靜載荷試驗(yàn),每1~2萬(wàn)m2一個(gè)試驗(yàn)點(diǎn),最大荷載為設(shè)計(jì)承載力(140kPa)的2倍,建筑區(qū)最大荷載為設(shè)計(jì)承載力(100kPa)的2倍。
5 地基處理效果評(píng)價(jià)
廈門新機(jī)場(chǎng)地基處理方式在設(shè)計(jì)要求上滿足相關(guān)單位的指標(biāo)要求,又能節(jié)約投資。主要體現(xiàn)在以下方面:
(1)利用遠(yuǎn)期的陸域形成材料作為近期的堆載料進(jìn)行堆載,地基處理費(fèi)用只需考慮排水板材料和施工費(fèi)以及堆載砂的倒運(yùn)費(fèi)用等。
(2)通過(guò)監(jiān)檢測(cè)結(jié)果顯示,相關(guān)參數(shù)曲線與原設(shè)計(jì)擬合度較高。
通過(guò)國(guó)內(nèi)外機(jī)場(chǎng)建設(shè)資料的調(diào)研,填海機(jī)場(chǎng)工程軟基處理大部分采用換填和堆載預(yù)壓方案,其中又以堆載預(yù)壓法整體造價(jià)更低、施工對(duì)海洋環(huán)境影響更小的優(yōu)勢(shì),在機(jī)場(chǎng)大面積地基處理方法中應(yīng)用廣泛。結(jié)合機(jī)場(chǎng)近遠(yuǎn)期分期交地的特點(diǎn),充分利用遠(yuǎn)期填料作為近期堆載料,在總體工期滿足建設(shè)需求的前提下,采用該工法整體造價(jià)最低、處理效果可靠度更高,成功應(yīng)用最多,是滿足采用國(guó)際先進(jìn)工法建設(shè)新機(jī)場(chǎng)的要求的。
6 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,對(duì)大面積吹填地基地基處理,在工后沉降、承載力及差異沉降等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)較高的情況下,采用堆載預(yù)壓法是最行之有效、保證地基處理質(zhì)量的辦法。
參考文獻(xiàn):
[1]李琳,王清.大面積吹填軟土地基處理效果評(píng)價(jià)[J].水利水電科技進(jìn)展,2008,01:78-81.
[2]CECS279-2010.強(qiáng)夯地基處理技術(shù)規(guī)程[S].