堆載預壓法在軟弱地基處理中的應用

崔澤龍

（中交上航局航道建設有限公司 浙江寧波 315000）

在建筑施工中，常常會遇見土質較為松軟的現象，如果想要繼續進行施工，需要采取方法來加以改善。如果所選擇的方法無法達到要求，那么極易使土壤喪失穩定性，導致建筑工程施工質量下降。因此，為了保障工程施工效果，提高項目工程施工質量，應當加強對軟土地基的處理，促使地基性能能夠滿足施工要求。而堆載預壓法作為低廉、環保可行的方法可將其廣泛應用在軟土地基處理中，能夠產生較為理想的效果。文章主要針對堆載預壓法的相關內容進行闡述。

1 工程概況

本工程位于寧波-舟山港梅山港區，北側緊鄰鹽田大道，在碼頭后方是與引橋相連的，引橋的長度為450m，數量為6座碼頭，而陸域縱深則為670～780m，寬度達到了2150m，總面積為166.41萬m2，將地基加固以后和陸域形成以后構成集裝箱堆場。與碼頭岸線方向垂直的陸域由北向南為空箱堆場及輔建區、重箱堆場區以及前方堆場及輔建區。其中重箱場堆高為5層，采用E-RTG開展工作，而鋪面結構則采用的是高強連鎖塊；空箱場堆高為7層，采取的作業方式為堆高機進行作業；危險品箱裝卸工時所采取的為正面吊或是輪胎場橋，在鋪面結構上均采用混凝土大板面層結構，而道路水平運輸所采取的設施為為常規的半掛車或是牽引車，鋪面結構則以瀝青混凝土為主[1]。

2 地基處理方案設計

在正式施工之前，為了確保地基能夠滿足工程施工要求，應當對地基進行處理，使地基具有良好的性能，下面便對地基處理方案進行設計。

2.1 堆載預壓

針對于綠化地區、湖區以及道路等地方的施工，當施工完成以后在沉降量上的要求不應當過大，在承載力上的要求相對較低，但是工期相對較長，所以應選擇堆載預壓排水固結法，也就是分層進行碾壓與堆載，利用該工藝對地基進行全面處理。所謂堆載預壓法主要是通過對土體施加一定壓力對其進行積壓，從而降低土地當中的含水量，減少土地中的縫隙，讓土體密度變得更高，結合更加緊密，這在一定程度上將會使土地強度和承載力得以增加，減少土體可壓縮性和施工以后所產生的沉降。如果使用塑料排水板將其布置在細砂層當中，不僅能夠大大增加排水速度，固結淤泥，增加堆載預壓所產生的效果，同時還能夠消散孔隙中的水壓，從而大大改善其自身的抗震性能。

2.2 施工工序

根據相關實驗研究，當堆載施工工序確定以后，那么其具體的流程如下：①吹砂；②插塑料排水管、設置盲溝和集水井、埋設觀測儀器；③進行無紡土工布的鋪設；④分層填土逐級碾壓。

3 施工工藝

3.1 排水施工

排水施工主要是將地基當中所存在的水分進行清理，以便于對地基進行處理。在排水施工中，主要分為水平排水系統和豎向排水系統兩種類型，其具體內容如下：

3.1.1 水平排水系統

在該系統進行施工包含以下幾個方面：①砂墊層。在原本飽和地基上，應當先采取措施來對其進行吹砂施工，通常厚度達到1.5m，以便于能夠將淤泥擠開，在地表上形成1層硬殼層，改善場地條件，并達到橫向排水的目的，該工程的施工對于其后續機械設備的運行能夠產生良好的運行效果。②排水盲溝。在堆載區域內，在每70m處便會設置1條盲溝，而盲溝滲慮材料則采用的是級配均勻、粒徑為3～5cm的碎石，在該材料當中含泥量最多不會＞3%。在使用滲慮材料時需要使用無紡透水性材料將其完全包裹住，其在包裹搭接上的長度應當＞30cm，并在溝底處設置＞3%的排水坡度。③集水井與排水溝。在堆載區周圍應當設置臨集水井與排水溝，對盲溝中的水進行匯集并排到集水井當中，然后再使用抽水泵將其排放到附近的河流當中。在排水溝底部或是邊坡上涂抹約50mm的砂漿護坡；在盲溝和排水溝兩者接口處應當埋藏直徑約800mm鋼筋混凝土管，并在接口的部位包裹上土工布。

3.1.2 豎向排水系統

在該系統中進行施工主要包含以下幾方面內容：①塑料排水板。在排水板的選擇上應當選擇B型排水板，主要是因為兩面都有凹槽，而且還擁有非常良好的三維透水性，并且外包所使用的無紡布慮膜能夠有效避免排水通道發生堵塞，從而能夠形成豎向排水帶。②袋裝砂井。砂井當中的砂料主要是選擇和使用中、粗砂，而且粘粒的含量應當＞3%，而粒徑＞0.5mm的砂總含量應當在總體重量的一半以上，滲透系數則應當＜0.01cm/s，然后將其中所存在的雜質或是植物清除干凈，灌砂率應當＞90%。③豎向排水應當按照等邊三角形來進行布置，間距應為1m，打入深度需要穿過淤泥層，并進入到底部砂層約1m處，而上端則應當比砂墊層高0.2m，并根據設計來鋪設土工布。

3.2 堆載施工

堆載區通常劃分成圍堰區與非圍堰區，其中圍堰區堆載層在厚度上應當達到3.5m，面標高則應當為10.5m；而非圍堰區堆載層的厚度則達到2.5m，面標高則應達到9.5mm。在堆載施工過程中應當根據要求來進行分層加載，通常為每層堆土層厚度約為1m，并分層對其進行碾壓，直到密實度達到85%。在堆載施工過程中，使用自卸汽車將土運輸到指定地點以后，則應當使用推土機將土推平，而堆載施工的順序則是由近到遠[2]。

3.3 觀測要求與監測設備的埋設

為了能夠對深部土體的變形情況有一定的了解，需要先查明孔隙水壓力本身的消散規律，了解堆載施工時土體本身是否發生了較為嚴重的剪切變形，并在堆載施工當中對孔隙水壓力、分層沉降量等方面進行監測。然后根據監測所獲得資料對加載速率進行控制，同時對施工工作進行科學的指導。①在對沉降板進行施工時，應當先將其放置在土工布之上，尺寸為1.0m×1.0m，在該板上所存在的沉降桿每節長應為1.5m，而隨著填土接長應當達載填土頂面約1.0m。在堆載過程中需要每天都對其進行觀測，而當堆載工作結束以后則需要每3d對其進一次觀測。②每1d或2d觀測1次邊樁，從而對填土速率進行控制，以免硬殼層發生破壞或是地基出現失穩的情況。③分層沉降標和孔隙水壓計。在填土開始之前需要進行埋設，根據設計時的要求約150m處安裝1組該設備，以此來對淤泥進行觀測，了解其孔隙水壓和固結等情況。在分層沉降標上應當設置上3個沉降環，并在淤泥上、中、下3個地方來埋設壓力計。

根據現場監測所得到的分析結果，通過使用堆載預壓排水固結法對寧波-舟山港梅山港區6～10#集裝箱碼頭工程圍堤和陸域形成及地基處理工程中能夠產生較為理想的效果，能夠有效保障該工程施工質量。因此，施工單位還可以將該方法應用在其他工程項目軟土地基的處理，以此來獲得良好的處理效果，達到項目工程的施工要求，這對于提高項目工程整體質量也能夠產生積極作用。

4 結束語

綜上所述，在項目工程實際施工中采取由分層堆載碾壓和由近到遠的堆載工藝，能在一定程度上加快軟土固結的速度，再通過布置無紡土工布，能在一定程度上避免砂墊層當中的水分滲透到填土當中，從而保障了工程施工質量，該工藝值得推廣應用。

[1]施海標.真空聯合堆載預壓法處理深厚淤泥土地基的工程應用[D].西安：西安建筑科技大學，2015.

[2]夏 洋.淺談堆載預壓在軟弱地基中應用技術[J].建設科技，2015（10）：169～170.