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，土層物理力學指標差，強度底，固結(jié)慢，在荷載作用下，極易產(chǎn)生滑動。場區(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。

　　路線設計全長1980m，其中1760m的道路處于軟土地基范圍，道路設計寬度30m，雙向4車道加人行道與綠化帶。由于原地面基本低于設計路面標高，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計一般路段和橋頭路段塑料排水板、排水固結(jié)法一般路段堆載預壓，橋頭路段超載預壓。豎向排水系統(tǒng)采用塑料排水板，施工長度為13.5-28m.塑料排水板打穿淤泥質(zhì)亞粘土層進入砂層或粘土層0.5m，當下臥軟弱層較厚時，處理深度為25m（橋頭路段為28m）。設計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，同時隨著超靜孔隙水壓力的逐漸消散，土的有效應力增大，地基強度逐步增長。

　　土層的排水固結(jié)效果與其排水邊界有關，根據(jù)太沙基一維固結(jié)理論，土層固結(jié)所需時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加速土層的固結(jié)，塑料排水板堆載預壓排水固結(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、工法設計流程

　　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2m堆載→第二級2m堆載→第三級1~2m堆載（→超堆載1m→卸載）。

　　4、施工方案

　　4.1場地平整

　�。�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，整平場地，并經(jīng)過晾曬后回填砂調(diào)整標高形成地表工作面。

　　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，細度模數(shù)大于2.7，其鋪設前必須對砂墊層用砂作檢驗，各項指標符合設計及規(guī)范要求后方可使用。砂墊層填筑應在清表或清淤泥回填完成后進行。砂墊層壓實厚度為50㎝，砂墊層按設計第一次鋪設20cm，打完了插板后再鋪30cm，壓實度不少于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行塑料排水板的施工。排水板間距1.2m、正方形布設。排水板需打穿軟土層進入砂層或亞粘土0.5m以上，當下臥軟土層較厚時，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，以減少對原狀土的擾動。

　　一個區(qū)段的排水板驗收合格后，及時填平余下的30cm厚砂墊層，用砂墊層砂料仔細填滿下沉套管時在板周圍形成的孔洞，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計要求，最后進行密實處理，要求密實度不小于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)按設計要求設置沉降觀測盤，觀測實際沉降情況，為調(diào)整施工進度提供依據(jù)；吹填砂應均勻、分層分級、進行，分層厚度約為50cm，每一級為2m，且要求每層填完后應采用20噸位的振動式壓路機碾壓密實，密實度不小于93%.

　　4.5施工監(jiān)測

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

　　觀測要求：正常情況下每天對各監(jiān)測項目監(jiān)測一次，但當在加載過程中發(fā)現(xiàn)異常情況時，應增加每天的觀測次數(shù)。

　　監(jiān)測項目的控制指標：在堆載過程中要密切監(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23KPa，當孔壓增量/荷載增量大于0.6KPa時必須立即停止堆載，并隨時監(jiān)視孔隙水壓力的增長幅度，如有持續(xù)增長趨勢則必須立即卸載，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

　　設計圖紙理論滿載預壓期240天過后方可考慮卸載至路面標高，但實際要在對各項監(jiān)測結(jié)果進行整理和分析、并在進行加固前后的原位與室內(nèi)土工對比試驗后，分析地基沉降是否穩(wěn)定、推算地基最終固結(jié)變形量、不同時期內(nèi)的固結(jié)度和相應的變形量等來確定卸載時間。卸載前還要做原位靜力觸探對比試驗和靜載試驗，分析軟土層承載力和標高變化情況，從而確定是否達到預期的質(zhì)量目標，為卸載時間的確定提供依據(jù)。

　　5、結(jié)語

　　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，而這其中最關鍵是在于排除淤泥質(zhì)中的孔隙水，提高土體的有效應力，因此，在施工中自始至終都必須采取有效措施及時排除從淤泥中滲出的孔隙水。同時實踐也證明，本工程的橫向排水設計不是很完善，有一區(qū)段就是因為橫向排水不通暢，而出現(xiàn)了坍塌現(xiàn)象。

　　其次，在堆載施工過程中最易引發(fā)質(zhì)量事故和出現(xiàn)難以控制情況的是加載速度問題。本工程在個別工區(qū)也曾出現(xiàn)過因為趕工期而使得加載速率大大超標，致使沉降板每天的沉降量遠遠超過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，否則會造成隱患。

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

　　總之，通過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)過程基本順利，加固效果良好，整個場區(qū)軟土地基處理基本達到了預定的設計要求，但是以下兩個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有設計排水盲溝，而且50cm的粗砂排水砂墊層也偏薄不能及時快速疏導孔隙水，最好能有1.5m左右厚的粗砂墊層，并設計縱橫排水盲溝，在盲溝的交匯點設計集水井，此法將更有利于及時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計算確定；

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