大连海湾城岩土勘察论文

毕 业 论 文 学 院 专 业 学生姓名 郝阳光 学 号 指导教师 2012 年 3 月 目目 录录 摘 要3 第一章 引言4 第二章 场区地质条件和基础处理情况4 2 1 工程范围内软土地基处理情4 2 2 工程阶段进展4 第三章 观测仪器埋设布置及实施5 第四章 观测成果及分析5 4 1 原地面沉降及水平位移5 4 1 1 原地面沉降各断面实测累计沉降及表面沉降板成果整理分析5 4 1 2 水平位移各测斜管6 结 论6 摘 要 此论文主要针对大连海湾城岩土工程勘察地基土中普遍存在一 层海积淤泥 其强度低 压缩性高 承载力低 不能满足标准堤填筑及 水闸运行的要求 采用预压法进行地基处理 取得的地基沉降 水平 位移 孔隙水压力等现场观测资料 总结分析了该段海积淤泥地基的 变形规律和特点 并提供了有关的原型观测数据 其沉降曲线规律性 较好 关键词 沉降曲线 海积淤泥 水闸 第一章第一章 引言引言 在我国建筑工程的建设中 经常需要对软弱地基进行处理 本文分析了软弱地基形成 的原因 并针对软弱地基的实际情况 提出了一些处理的方法 从螟有利于减轻软弱地基 对工程建设的影响 提高工程的质量 获得良好的经济效益合社会效益 第二章第二章 场区地质条件和基础处理情况场区地质条件和基础处理情况 大连海湾城西片防洪堤工程位于海中国南岸 是大连市防洪工程封闭线的组成部分 工 程场区属大连开发区 通过地质勘探及钻孔埋设揭露的堤基土层皆为全新统滨海组 Q4 淤积 土层 埋深 0 19 m 为滨海上段 Q4b3 冲 海积的粉细砂及海积的淤泥 埋深 19 29 m 为滨海 相中段 Q4b2 海积的淤泥 并夹有少量粉细砂薄层 埋深 29 m 以下为冲 海积的淤泥质粉质 粘土 2 12 1 工程范围内软土地基处理情工程范围内软土地基处理情 1 七标段 3 600 3 920 填土高度 5 6m 采用插水板处理地基 间距 1 4 m 处理深度至标高 8 14 0 m 2 八标段 3 324 3 600 填土高 3 5 m 采用插水板处理地基 间距 1 4 m 处理深度至标高 12 0 m 3 270 3 324 填土高 2 m 位于温州大桥下 采用水泥搅拌桩处理地基 2 980 3 270 填 土高 2 5 m 采用部分换填及 40 kN m 有纺土工布进行处理 3 九标段 1 660 2 980 填土高 2 5 3m 地基表层采取铺设 40 kN m 有纺土工布进行处理 0 800 1 660 填土高 4 6 m 采用插水板处理地基 间距 1 4 m 处理深度 5 12 m 4 十标段 0 427 0 880 填土高 2 5 3m 采用插水板处理地基 间距 1 4 m 处理深度 5 12 m 2 22 2 工程阶段进展工程阶段进展 工程于 1998 年 10 月开始进行插水板及路堤填筑施工 至 2000 年 10 月除十标段外 各 标段相继完成了填筑及挡浪墙砼施工 第三章第三章 观测仪器埋设布置及实施观测仪器埋设布置及实施 观测工作的内容包括 3 部分 第一部分为水平位移观测 有测斜管 第二部分为沉降观 测 包括沉降板 地表沉降标 分层沉降管 第三部分为孔隙水压力观测 有孔隙水压力探头 和水位管 按照地质土层有代表性 填土较高 且相隔一定距离有一个控制断面的布置原 则 整个场区共布置了 11 个观测断面 其中 3 700 1 220 两个断面为重点观测断面 埋设了 沉降板 测斜管 分层沉降管 孔隙水压力探头 地下水位管等观测仪器 其它 9 个断面为 一般观测段面 分别位于 3 440 2 035 1 475 及十标段水闸内 6 个断面 一般观测段面只 埋设有沉降板及测斜管 11 个断面总共埋设沉降板 17 块 测斜管 18 根 分层沉降管 15 根 孔隙水压力探头 12 只 地下水位管 6 只 观测仪器埋设之后 即开始进行观测工作 在填土 施工期内 每 2 d 观测一次 填土施工完成后 每 7d 观测一次 遇非常情况加密观测 第四章第四章 观测成果及分析观测成果及分析 4 14 1 原地面沉降及水平位移原地面沉降及水平位移 4 1 14 1 1 原地面沉降各断面实测累计沉降及表面沉降板成果整理分原地面沉降各断面实测累计沉降及表面沉降板成果整理分 析析 1 220 断面沉降与荷载随时间的过程线 从整个场区观测情况看 各观测断面沉降以 1 220 断面为最大 沉降量为 1 203 4 mm 该段面处于整个场区淤泥层性质最差 强度最低 的地段 断面上的淤泥土十字板抗剪强度值仅为 3 48 kPa 而 2 035 断面沉降最小 沉降量 为 464 1 mm 该段面位于未作塑料插水板处理的地段 地基土质较好 从各断面沉降大小的 分布情况看 地表沉降量与其附近的回填荷载大小有关 最大沉降一般位于挡浪墙堤轴线附 近的测点 其次为内侧点 最小的沉降发生在外侧 靠江边一侧 从各断面的时间与荷载 沉降量关系曲线看 加荷期间沉降发展较快 断面桩号测点编号观测终止时沉降量的增加 荷 载加至最大并稳定后沉降速率逐渐减小 沉降曲线比较符合双曲线 双曲线拟合方程为 S S0 t t0a b t t0 式中 S 为最终沉降量 S0 为起算点沉降量 t0 为当前起算时 间 t 为最终沉降时间 a b 为待定常数 按照双曲线将各断面测点沉降过程进行拟合 可求 得每个测点的最终沉降量 根据各断面沉降板沉降推算的最终沉降量见 由此可以看出未 经插板处理地段的剩余沉降量一般比经过插板处理地段的剩余沉降量大 各断面沉降速率 观测成果见表 1 最大沉降速率均发生在填土施工过程中 其中 1 220 断面施工中最大沉降 速率达 33 7 mm d 主要原因是该断面一次填土厚度过大 填土荷载加完后沉降速率逐渐减 小 至 2011 年 10 月 8 日 各断面的沉降速率在 0 11 1 32 mm d 之间 基本趋于稳定 4 1 24 1 2 水平位移各测斜管水平位移各测斜管 累计最大水平位移量及观测成果 从十标水闸基坑边坡各观测点水平位移情况来看 在 整个基坑开挖期间 水平位移最大值为 I3 测斜管 由于该段多次产生边坡滑坡 使得水平位 移最大值达 1 290 36 mm 其次为 I1 I2 测点 水平位移总量分别为 214 77 mm 245 68 mm 从各断面测斜管的时间与水平位移关系曲线看 水平位移大部分产生在填土施工期 施工期 内产生的水平位移量占水平位移总量的 70 以上 大多数断面在挡浪墙后填土施工初期因 一次性回填厚度较大 引起水平位移速率较大 其中 1 220 断面在第一次回填块石料时 水 平位移速率达 56 50 mm d 一般施工断面回填初期水平位移速率为 2 51 14 17 mm d 随着 时间推移 水平位移速率逐渐减小 至 2000 年 10 月 8 日水平位移速率为 0 11 1 13 mm d 3 2 分层沉降分层沉降管在不同高程处布置了数个沉降环 典型观测断面 1 220 3 700 观测成果 1 220 断面各沉降环荷载与时间 沉降量关系曲线图 可以看出如 下规律 1 位于原地面高程处沉降环的沉降与原地面沉降板沉降规律大部分基本一致 只是数值略 有不同 与荷载关系明显 可以判断分层沉降观测值与沉降板的测值是可靠的 2 随沉降环的埋深增加 沉降量逐渐减小 自地表起深约 10 m 范围内土层压缩量较大 随 时间增加该土层的压缩量增加 但在总沉降中所占比例逐渐减小 结结 论论 1 沉降曲线规律性较好 与荷载对应关系良好 且比较符合双曲线关系 地基平均固结度在 61 94 范围