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第二部分 软土地基处理技术沿海软土地基处理(一)海相软土的工程性质海相黏土(Marine Clay)是软土沉积物的一个种类,是区域软土的重要类型,通常以淤泥、淤泥质黏土、淤泥质亚黏土的方式出现,在全世界范围内分布广泛。大多数海相黏土具有高含水率、大孔隙化、高压缩性、低渗透性、低强度、高灵敏度的特点,并表现出显著的流变性、触变性。一)我国海相软土分布1、区域分布在我国沿海地区浅部土层中,分布有数米至数十米不等的灰色淤泥质土和淤泥,它是在静水缓流环境中沉积,并经生物化学作用而形成的海相饱和软黏土。我国沿海地区广泛分布着这样的海相沉积的软弱黏土层。而这其中又以天津、江苏、浙江、广东等地软土更具有特点和区域代表性。从天津连云港上海杭州宁波温州福州厦门湛江,软黏土的含水率逐渐增大,压缩性逐渐提高,强度逐渐变低,在力学强度和变的特点。图1是我国东部沿海地区海相软土分布图。由图中可见,环渤海湾地区、江苏、上海、浙江的沿海地区是我国海相软土的主要分布区,其分布面积十分广,因此,这些地区海相软土的研究对我国沿海地区的工程建设具有非常重要的意义。我国沿海地区海相软土大多数是第四系晚更新世以来的沉积物,受多次海侵、海退的影响,形成滨海相沉积为主的淤泥,淤泥质软土地层。软土层厚度变化范围大,天然含水主率高、孔隙比大、压缩性高、渗透性、强度低、并具有触变性、流变性等特点。图1 中国东部沿海地区海相软土分布图2、基本特性海相沉积的软土层,由于受潮汐水流等因素的影响,其上部往往形成厚度12m的所谓“硬壳层”下部则为夹粉细砂透镜体的淤泥体的淤泥质土或夹粉砂的层状淤泥质土,有时局部有薄的泥炭层。海相软黏土除了共同具有的高孔隙化、高压缩性、高含水率、低渗透性、低承载力特性外,其沉积化学特点、土的结构性与流变性也是其明显的特征。(1)海相软土沉积化学特点黏土矿物成分是海相软土沉积化学特点的重要反映,直接影响甚至决定上着土的液限、渗透性、压缩性、抗剪强度等物理指标和工程性抽。高岭石、蒙脱石和伊利石是三种最常见的黏土矿物,除部分海相黏土只含单一黏土矿物外,其他大多数往往含有多种黏土矿物。通常,在同一海相软土中,即使不同黏土矿物的含量相当,黏土矿物也不会平均地表现对土性质的影响,能够决定海相软土分为三种主要类型:高岭石型、蒙脱石型、混合矿物型。黏矿物类型直接影响土的液限值,并直接或间接地关系到土的压缩性,渗透性和抗剪强度等工程特性。由于高岭石和蒙脱石控制黏土液限的机理不同,所以决定性矿物不同的海相软土性质现表现会有明显的差异。在世界各地的海相黏土中,蒙脱石型黏土占绝大部分。而我国沿海各地的海相软土中,伊利石或伊蒙混层矿物是其主要的黏土矿物组分,这也直接导致了我国的海相软土在诸多性质表现上显著不同于国外其他地区软土。由于在海水中沉积,其沉积环境也使得少缃软土的空隙液体离子化学特性与海水的含盐组分之间有着密切的联系。有研究显示,孔隙水离子化学特征能够直接影响黏性土的物理指标,并对土的工程性质产生不可忽略的影响。(2)结构性形成结构性强弱的物理化学过程十分复杂,与土体本身的赋存规律密切相关。作为土的一种固有特性,结构性通过自身的强弱变化,隐性地影响着土的诸多工程特性。海性软黏土通常在静水或非常缓慢的流水环境中沉积,物质组成以极细的黏土胶状物质为主,并伴有微生物的作用,是典型的结构性土。土体的结构包括组构(组成颗粒的排列方式)和胶结(颗粒间的相互作用力)Cotecchia等根据沉积历史将土体的结构分为沉积结构和后沉积结构,并给出了土体结构性类型的基本框架。沉积结构是指天然土或重塑土在沉积过程中的沉积完成后由于一维固结形成的结构。这种结构只在正常固结过程中产生,主要为土体沉积过程中形成的各种颗粒组构和颗粒间胶对号,见图2图2 沉积结构的一维压缩曲线图中:VY表示土体的结构屈服应力; VC表示土体在历史上曾受到的最大应力;为土体的上覆压力。后沉积结构是指在正常固结完成之后由于地质作用而形成的结构,同时原沉积结构也发生改变。主要包含由于卸载、蠕变、触变、后沉积胶结和成岩作用形成的土体结构,而在沉积过程中的黏结、风化和构造剪切作用形成的土体结构暂时不在考虑范围之内。(3)流变性黏性土在固结过程中,超静孔隙水压力消散为零后,主固结变形完成,但总变形并未停止。由于土骨架的流变使变形继续延续,具有黏滞性的土骨架在应力作用下出现的蠕变变形称为次固结变形。海相软黏土的次固结变形是其流变性的重要表现。海相软土由于其特殊的特质组成和结构特性,决定了软土在外部荷载的作用下表现出特殊的响应,软土在荷载作用下能产生较大的变形,而且在荷载不变的的前提下,其变形也能随时间而增长,即软土的蠕变特性。(4)硬壳层海相沉积的淤泥质土或淤泥长期暴露于较易氧化的气候和较丰富的大气降水的陆环境中,经过水解作用和氧化作用形成很多氧化铁沉积、土的颜色变成褐黄色,伴随着排水固结作用使含水率不断减少、孔隙比不断减小,土的强度也不断得到增加,这便是广泛覆盖于海相软土之的“硬壳层“硬壳层覆盖海相软土是沿海地区软土地层结构的典型特征。二)天津海相软土工程特性1天津软土天津软土以塘沽新港海积软土为代表。天津沿海一带,从10万年前至今的期间内,曾有三次海进和海退,即由海洋变陆地和由陆地变海洋曾反复六次。距今约5000年左右,天津还处于最后一次海进期间。其后开始了最后一次海退。在漫长的海退岁月中,逐渐沉积形成了天津以东的滨海平原。越近海岸,成陆时间越短,土质越软。全新世以来沉积的地层分布有海相沉积层和陆相的河口三角洲相冲积层两种类型土层。地表分布厚度为2m左右的人工填土,其下为海相沉积为主的土层,同时受到海河等流域的冲积物沉积的影响,一般称为海相层,属于全新世软土层,分布范围很广,厚度1317m。海相层可分为两个亚层,上部的灰褐色淤泥质亚黏土、淤泥3.57.0m,为潜水区沉积,具有黏土夹薄砂层的层状构造特点,沉积年代距今只有数百年;下部灰褐色淤泥质黏土层厚度为78m,为深水沉积物,具有薄层状构造特征,夹砂层由上而下由厚(12cm)变薄(小于0.1cm),薄层理为深水风暴砂的构造特征,土体处于可塑软塑状态,具有明显的结构性,沉积年代距今约有2000年。该两层海相土层的指标特性见表2-1。天津海相软土属于欠固结土,但与一般的欠固结土不同,在其沉积的过程中形成较强的结构联结,使其表现出较强的结构性。天津地区软土的原状土的原状土微观结构属于絮凝结构,以片状伊蒙混层矿物为主,在沉积过程中随着颗粒表面及接触处由于胶结物、固化等作用,使得原不稳定的絮凝结构强度提高,产生强的胶结强度,阻止土体的压密,使其保持大孔隙状态。塑性参数(包括液限、塑限、塑性指数等)能综合反映土的矿物成分、孔隙水中离子性质和土的粒径大小,是用以估计细粒土的物理状态,活动性和力学性质的重要参数,也是细粒土分类的主要依据,钱征等统计了天津新港软土的塑性指数与液限之间的关系式为:Ip=0.643(wl-10)根据其在塑性图中的分布位置可知该土为高、中塑性无机黏土。天津新港软土是历经若干次海侵、海退留下的海相沉积物,综合特征表现为欠固结正常固结土,孔隙比大,含水率高,多呈软塑状态,强度较低,承载力为1060KPa。这类软土力学性质虽因海域及沉积相的不同而有一定的差别,但却有一个共同的特征,即结构效应明显,属于结构性软土。(二)高速公路软基实用监控技术 软基监控工作的主要内容和目的是指通过一定的测试手段了解软土地基的应力变形,从而主动控制路堤施工期的变形与稳定,以及控制并预测运营期软基的工后沉降。软基监控的理论和实践发展很快,已经从早先的监控若干个典型断面的路段扩展到所有软土路段;监测的目的从以控制软基施工期的稳定为主发展到建立信息化施工控制系统全面掌握施工、运营期的应力应变情况;参与监测工作的单位从仅仅是监测单位发展到业主、监理、监测、施工、科研等单位的共同参与;监测期限从施工期的观测发展到施工准备期、施工期、预压期、运营期的连续监测,已发展成为软基监控系统,并成为广大技术和管理人员解决软土地基技术问题的最有效手段,同时也是软基处理理论研究和取得进步的基础。一)软基监控的目的1、路坦安全填筑的需要高速公路对线路纵断面的线形有严格的要求,同时,由于受到桥梁、涵洞、通道等结构物净空要求的限制,软基路坦设计高度不可能过低。特别是对于人口密集地区,平均每100200m就有1个结构物。因此路堤的设计高度一般都在46m之间,个别桥头位置达到78m。软土的含水量高,抗剪强度低。天然地基一次性填筑路堤的极限高度一般在1.52.5m之间。超过天然地基极限填土高度以上的填土需要通过近代制路坦填筑速度,逐步提高地基土的强度来完成。如果填筑的速度快于地基上强度的增长,就可能造成地基失稳。当然也可采取某种复合地基处理该 法提高地基的强度,增加地基极限填土高度,加快路堤填筑速度。受理论分析和技术条件的限制,目前要准确计算和测量地基土的强度增长在着一定的困兽难,而且工作量大、成本高,所以需要通过测试地基土的应力变形情况进行间接分析,来达到控制地基稳定的目的。2、检验地基处理效果高速公路目前较为常用的软基处理方法不下十余种。在选择和使用软基处理方法时,各地经常根据工程实际和现场情况对施工工艺、材料、设备进行一些改进,或者将几种方法联合起来使用。日渐丰富的软基处理方法,需要行之有效的、全面的效果评价。一般的评价方法是通过原位测试手段(静力触探、动力触探、载荷试验等)比较处理前后地基土性质的变化;或钻取处理前后地基土样进行室内物理学试验,然后进行比较评价。这些评价方法有其优点,但也存在着局限性。对于高速公路建设,人们更为关心的问题是施工期地基的稳定与变形、运营期地基的长期变形情况,以及工后沉降的大小。因此,通过获取大量的软基监控资料,对软基处和果进行全面的分析和评价,总结经验为类似工程提供借鉴,实现地基稳定与变形的早期预测。3、提供科学数据指导施工与运营软基监控所得数据,除及时监控软基稳定外,对路堤和路面的施工计划、路面形式的选择、运营期路面的维护方案等也都有着重要的指导意义。目前高速公路软基路段何时进行路面施工主要是通过软基沉降速率来控制,一般要求在路面荷载作用下,月沉降速率不大于56mm。如果根据观测资料分析,在原计划工期内沉降速率达不到要求,就可采取增加超载重量等措施来加快地基固结速度,以减小工后沉降。若采取上述措施后在计划的工期内仍然不能满足沉降速率的要求,往往就只能采用过渡路面。另外,通过延长预压的时间,也可以达到月沉降速率不大于56mm的要求。在高速公路建设中,受地质资料不完整、征地拆迁等因素的影响,不可避免地会出现局部路段的工后沉降不能满足要求,这将给路面的维护保养带来困难。通过软基监控可根 沉降观测资料来分析工后沉降的规律,相应地制定路面维护的方案和计划,往往能够起到事半功倍的效果。软基监控的观测资料与分析成果也是不可多得的第一手工程资料,对软基变形特性的理论研究、软基处理的效果评价等都具有重要的参考和检验作用,对今后类似工程的建设有较强的指导意义。各条高速公路都有自己的特点和具体要求,在制定软基监控目的时,可根据实际情况,确定监控内容、监控时间、监控力度等,最终高质量的完成软基路段的建设任务。二)软基监控的方法软土地基线斗争在路堤等外部荷载作用下会产生一系列应力应变的变化,从而引起稳定、变形等问题。软基监控就是通过仪器来观测和预测土体的这些变化,达到控制软基稳定、减少工后沉降及差异沉降的目的。软基监控的效果除了受监控方案影响外,还受到仪器的测试精度的影响,也受到仪器埋设、测试频率、数据处理等人为因素的影响。事实上由于土体的应力应变变化都是通过仪器间接测出的,因此观测仪器的优劣和精度对监控的质量有着决定性的影响。软基监控的仪器按照工作内容划分,可以分为应力观测仪器、变形观测仪器及与之配套的数据显示和采集系统。1、应力观测仪器软基监控时应用的应力观测仪器主要有孔隙水压力计(孔压计)、土压力盒两种。 (1)孔隙水压力计孔隙水压力计是测量土体中孔隙水压力变化的仪器。路堤填筑中施工荷载随时间变化的过程是已知的,同步观测地基中孔隙水压力变化,可以得到地基中有效应力的增长情况,从而可以推求地基土的强度增长和固结情况,据此判断稳定性。钢弦式孔隙水压力计由传感器、电缆、频率仪三部分组成。孔隙水压力值是通过频率仪测得的频率值换算而成。每个测试断面布设的孔隙水压力计数量以46只为宜,主要埋设于路坦中心位置下的地基中,必要时也可在路肩位置下埋设12个;孔压计一般埋设于软基20m深度范围以内,沿深度方向间距大致为25m。必须注意的是,布设的孔压计测点位置应能测试、监控各主要软土层。孔压计采用钻也埋设,埋设前要对孔压计进行标定,并将透水石煮沸后浸泡于水中,以消除透水石中的气泡;一个断面埋设多只孔压计时,最好采用单孔单只埋设,各孔之间间距不得小于3m,避免相互间串孔;埋设完毕后必须认真封孔,做好考证表并记录孔压初读数。在实际观测过程中观测到每一级荷载下的峰值非常重要,对后面的数据处理及分析都有很大影响。因此,在路堤填筑期间,孔压计的观测频率应不低于4次/天,有条件的情况下应连续观测,直到测得该级荷载下的峰值。其余阶段的观测频率可以参照沉降观测频率。(2)土压力盒土压力盒大体上可分为土中式和界面式两大类。工程中常用的为钢弦式土中土压力盒,主要由膜盒、接管、传感器、电缆和频率仪组成。土压力盒一般直接埋设于待测量位置,埋设时必须处理好仪器基底面和仪器表面,确保平整接触,以尽量降埋设固素对观测精度的影响。由于土介质的各向异性、土层的拱效应及土压力盒的应力集中等因素对测试结果都有很大的影响,因此,土压力盒观测结果有一定的误差,常作为定性分析之用。2变形观测仪器变形观测仪器种类较多,总体上可分为竖向变形观测仪和水平向变形观测仪。竖向变形观测仪主要有表面沉降板、分层沉降仪、深层沉降标;水平向变形观测仪器主要有测斜管仪、位移边桩。(1)表面沉降板表面沉降板主要用来观测地基在外部荷载作用下的总沉降量和沉降速率,沉降板由底板、金属测杆、保护套管三部分组成。底板埋设于路坦底面位置处,金属测杆和保护套管随着填土高度的增加而逐步提高。标准的表面沉降板尺寸为50cm50cm2cm,测杆直径为4cm,保护套管直径为8cm。沉降观测采用水准观测,观测精度一般采用三等不准观测。相邻两次观测的高程差即为观测时段内的沉降量。沉降观测中应当注意以下两点:基准水准点应设置于不沉降位置上并定期复测校核;每次接管前后均应观测沉降管的高程,以保持数据的连续性(2)分层沉降仪(管)分层沉降观测是通过分层沉降装置观测地基深部不同位置的沉降量,计算各土层的压缩量。以了解沉降的组成及地基土的变形特性和地基处理效果。具体实施应随同路堤施工情况而定,一般路堤填筑期观测频率为每天观测一次,路堤填筑完成后可适当延长观测周期,但不应少于27天观测1次。(3)深层沉降标深层沉降标的观测目的与分层沉降观测仪基本相同,不同的是每个深层沉降标只能观测土体内某一点的沉降。深层沉降标埋设位置较浅时,可以采用人工埋设;埋设位置较深时,应采用钻孔埋设。深层沉降标相对于分层沉降仪而言,观测准确性较高,但效率较低。一个深层沉降标只能观测地基某一层位的沉降,如埋设过多又会对施工干扰较大,因此,深层沉降标一般适宜少量埋设,与分层沉降观测结合使用,主要作为对分层沉降观测的校核。深层沉降标采用水准仪测量主杆顶端高程的方法进行观测,观测频率与分层沉降相同。(4)土体深层水平位移观测土体内部深层水平位移观测,采用测斜观测设备进行。地基土在受到路堤荷载作用后,在产生竖向压缩变形的同时,也会产生水平向的挤出变形。根据一些现有观测资料的分析,水平向挤出土体的体积可以占到竖向压缩体积的5%15%。当水平向位移发展到一定速率,地基土的侧向约束减小,地基就可能发生滑动。理论计算和实测结果都表明:土体内部最大水平位移一般发生在地面以下610m处,因此,测斜观测是监控地基稳定的最有效手段之一,同时,观测数据也有利于对地基土的变形进行分析。测斜管一般埋设于路堤坡脚位置处,其底部作为测量基点。埋设时测斜管底部必须进入相对不变形的土层,若底部土层有变形则需利用观测结果推求底部的水平位移量,以保证观测的准确性。测斜管采用钻孔埋设,埋设时要注意及时回填膨润土,并要求其中一对导槽方向严格正交于路轴线,否则需进行一系列的换算工作,影响测试精度、增加麻烦。5、位移边桩观测位移边桩主要用于测试路堤坡脚表面位置的水平位移。位移边桩一般采用圆木或混凝土制作而成,其截面为方形或圆形,边长或直径不小于10cm,长度为100150cm,顶面位置设有测点。位移边桩埋设采用埋置法,从坡脚开始沿横断面方向,每隔100200cm埋置1个,路堤每侧埋设45个。基准桩埋设于不受沉降和侧向变形影响的较远处,一般距路堤坡脚不少于25m。位移边桩的观测采用铟钢尺(预加固定拉力)或经纬仪(单三角前方交会法)进行。地基在路堤荷载作用下,最大水平位移一般发生在地面下610m深度,因此,坡脚外侧表面的水平位移观测数据价值不大,很难根据观测数据来指导实际施工。3、地下水位监测除以上主要监测手段外,还有一些监测手段属于辅助监测手段,如地下水位观测,可得到地基不同深度的静孔隙水压力值。该值主要用来校验孔隙水压力观测值,从而得到地基不同位置超静孔隙水压力值,同时校验孔压初测值。路堤荷载对路堤以外一定范围的土层也有影响,因此,在埋设水位观测孔时,宜布置在坡脚外侧25m以外的地点。水位观测应与孔隙水压力计同步进行。软基监控方案的制定软基监控方案应依据地基特征、地形地貌、施工方案等制定。一个好的监控方案应建立在充分了解工程特点、沿线地质情况的基础之上。监控方案应明确监控断面的设置、监控项目的选取、监控频率、监控控制标准、监控资料的整理方法等内容。1、相关资料准备制定监控方案前应充分收集与本工程相关的各项基础资料,通过对这些资料的整理分析,总结本工程软基施工和路堤填筑的特点及重点、难点,然后,才能有针对性地制定出监控方案。应收集的资料一般包括:(1)设计文件:主要是设计标准、使用年限、工期要求、软基处理方法、路堤纵横断面设计、结构物位置与处理形式、路基填筑材料、填筑要求等。(2)地质资料:沿线软土层的分布、软土层的主要物理力学性质指标。(3)气候水文资料:沿线地区的气候水文资料。(4)类似工程经验:应对本工程所在区域的类似工程(高速公路、公路、大型场地处理)进行走访,了解本地区类似工程的经验和教训。2、软基补充勘探根据有关资料统计,高速公路软基滑坍段的长度一般在80150m之间,因此软基监控的断面间距一般选择100200m。高速公路为条带状,线路长,跨越区域多,沿线地质情况可能差异较大,根据高速公路详勘的要求,地质勘察孔的间距为500700m,远不能满足软基路段的勘察要求。对软土层的分布及变化了解不详细,在处理中就容易造成缺漏,高速公路建设中因此出现软基失稳的现象屡见不鲜。另外,详勘阶段一般以钻探、取土样室内试验为主,获得的地基土的力学性质指标存在一定程度的误差。因此,在制定监控方案前,应对软土路段进行专项的软土地质补充勘探,以详细探明软土路段的地层分布及其物理力学性质指标,并作为优化设计、施工、监控的指导。这种补充勘探可结合观测仪器埋设所确定的钻孔位置进行,以减少工作量和投资。软土补充勘察应以静力触探、十字板剪切试验等原位测试手段为主,钻探取样、室内试验为辅,重点是查清软土层的空间分布特点及其力学指标。原位测试具有如下优点:(1)连贯、快速、效率高、功能多,并兼有勘探和测试的双重作用;(2)野外原位测试,土体不受扰动,测试数据精度高,再现性好,重复性误差小;(3)电测技术,自动化处理,成果整理周期短。3、监测项目的选取高速公路软基稳定与变形的监测项目较多,因此必须在保证获得足够必要数据的前提下,根据工程特点合理选取监测断面、监测项目及仪器数量,以尽可能降低监测费用,减少不必要的工作。如对以控制软基稳定为主的工程,就应该以表面沉降、侧向位移为主,并辅以少量的孔隙水压力计;对以控制软基沉降为主的工程,就应该以表面沉降、孔隙水压力计为主,并辅以少量的侧向位移观测;对地层变化较大的路段,应加密沉降观测。高速公路监测的主要项目及其目的可见下表主要监测项目及目的监测项目仪器名称监测目的沉降表面沉降沉降板、水准仪地表以下土体总沉降量。根据沉降速率控制填土速率;预测沉降趋势,确定预压卸载时间和结构物及路面施工时间;作为路堤沉降方量的计算依据地基深层沉降深层沉降标地基某一位置以下土层的沉降量地基分层沉降分层沉降观测仪地基不同层位的沉降量,分层压缩量水平位移位移边桩观测水平位移边桩测定路堤坡脚位置地基表面水平位移量及地面隆起量,以确保路堤施工的安全和稳定深层水平位移观测测斜管测定地基各层土体侧向位移量,用于稳定监测和了解土体各层侧向变形发展情况;掌握分层位移量,推定土体剪切破坏位置二、软基处理工程的管理组织机构监测项目仪器名称监测目的应力地基孔隙水压力孔隙水压力计观测孔隙水压力变化情况,控制软基的稳定及路堤填筑,分析地基土的固结过程土压力土压力盒测定土压力的大小及分布其他地下水位监测水位观测管观测地基处理后地下水位的变化情况,校验孔隙水压力计的读数,计算超静孔隙水压力4、监控断面的布设选择合适的监控项目后,就要根据线路情况布设监控断面。监控断面布设一般要遵循以下原则:(1)控制性原则:监控断面应选择各监控路段内地质条件较差、填土高度较大或存在其他地质病害的位置,以达到控制整个监控路段的目的。监控断面的间距以100200m为宜。(2)重点与一般相结合原则:对于软基较长的路段,应采用重点与一般监控断面相结合的方式,每隔12km选择一个断面作为重点监控断面,埋设表面沉降板、孔压计、分层沉降仪、测斜仪等仪器,一般监控断面埋设表面沉降板即可,以重点断面的数据指导一般断面的观测,以一般断面的观测数据指导全线的施工,以降低监控费用、减少监控工作量。(3)灵活性原则:由于施工的情况随时在变化,应根据施工条件的变化和需要动态地调整监控断面或调整监控断面的观测频率,达到为工程服务的目的。 每一监控断面的仪器应尽可能埋设于同一条轴线上,以便各种仪器的观测结果对比分析。典型的仪器布设可参考下图:说明:1、图中尺寸以厘米计。2、本图适用主监控断面,图中d为袋装砂井间距;s为孔压仪深度方向间距(根据实际地质情况调整)。3、测斜管埋设宜同取土同步进行,测斜管深度应穿透淤泥层达到硬持力层。4、仪器埋设应在袋装砂井施工完成后开始进行。监控断面仪器布设情况例图5、监控频率的确定各种监控仪器的观测目的不同,监控频率也相应不同。另外,对就于不同的施工阶段,监控频率也应该相应进行调整,以满足工程需要。但在同一观测断面各项观测项目应该同步迈行,如此才能便于比较和资料整理。各主要监控仪器在各主要施工阶段的观测频率可参考下表观测频率参考表面沉降板测斜、位移边桩孔压计、土压力盒、地下水位孔分(深)层沉降路堤填筑期间1次/天1次/天2次/天1次/(17)天路堤填筑后7天内(12)次/2天(13)次/3天(12)次/天路堤填筑后1个月内1次/(35)天1次/7天1次/(12)天预压期间1次/5天1次/7天1次/5天注:实际监测时,还应根据工程的具体情况灵活地对频率进行适当调整。6、监控控制标准 各类监控测试仪器的观测数值只能间接地反映土体的应力应变状况,由于地基土的复杂特性,理论上还无法确定一个准确数值作为控制标准,规范也只是根据各地的工程经验总结出的经验数值,并以此作为稳定和变形的控制标准。由于各地土质条件的不同,在应用规范标准时也应灵活运用,避免造成危险或浪费。下表是广东省珠江三角洲地区结合自身特点和规范要求而制订出的常用控制标准。 应力变形常用控制标准 施工阶段表面沉降侧向位移孔压孔压比消散度稳定标准普通路段15mm/d5mm/d0.6软基深厚路段20mm/d5mm/d0.6真空预压路段2040mm/d5mm/d0.5路堤填筑标准普通路段68mm/d3mm/d0.460%软基深厚路段10mm/d3mm/d0.460%真空预压路段0.370%注:孔压比指本级荷载下孔压最大增量与本级荷载的比值;消散度指本级荷载下孔压的消散量与最大增量的比值。7、监测资料整理所有观测资料均应当天整理,以便能发现问题及时处理。与此同时,监测单位还应该将现测资料和意见及时通报给监理、业主、施工单位等相关部门。对于一般高速公路的软基监控,需提供如下的有关资料和报告:(1)监测资料及监控评价意见每3天向业主、监理部门提交1份,特殊情况下的局部路段应每天提交1次。 (2)每月提交1份监控工作分期报告,对各监测路段进行分析,并提出必要的合理化建议。(3)在软基预压三个月后和卸载前均应分别提交监测分析报告,对软基路段的后期沉降进行分析、预测,对不能达到卸载要求的路段提出处理意见。(4)监控工作全部结束后1个月内提交总结报告。四)软基监控的组织和工作程序1、软基监控的组织为了加强对监控工作的领导和协调,保证监控工作顺利开展,“软基工作组”应由业主、总承包、监理、监测单位、设计单位、研究单位和施工单位组成,在业主直接领导下,专门负责全线软基监控相关事宜。组长和副组长分别由业主和总承包单位派人担任,由监理负责现场的监督指导和协调工作,施工单位及监测单位分别负责施工和监控。2、软基监控工作程序(三)软土地基常用处理方法 软土地基处治的方法很多,各种方法都有它的适用范围。具体工程的地质条件千变万化,对地基处理的要求不尽一致,而且施工部门采用的机具、当地的材料都会不同,因此必须具体分析,从地基条件、处理要求、处理范围、工程进度、材料机具等方面进行综合考虑,以确定合适的处治方法。 高等级公路软土地基常用地基处理方法、加固原理和使用范围如下:1、 排水固结法(预压法)原理:在软土地基中设置竖向排水系统(如插

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