码头项目陆域形成工程软基处理监测检测方案

1、某围海造陆软基处理工程监测、检测方案编制:校核:审核:CaZ1 1=,申定： TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark5 o Current Document 1概述1 HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 1.1工程概况1 HYPERLINK l bookmark22 o Current Document 1.2工程地质1 HYPERLINK l bookmark25 o Current Document 1.3监测及检测的目的2 HYPERLINK l bookmark28 o Current Document 1.4

2、工期3 HYPERLINK l bookmark31 o Current Document 2监测、检测依据3 HYPERLINK l bookmark73 o Current Document 3监测、检测内容与方案3 HYPERLINK l bookmark76 o Current Document 3.1表层沉降监测3 HYPERLINK l bookmark84 o Current Document 3.2孔隙水压力监测4 HYPERLINK l bookmark94 o Current Document 3.3水位监测5 HYPERLINK l bookmark101 o Curre

3、nt Document 3.4分层沉降监测6 HYPERLINK l bookmark111 o Current Document 3.5深层水平位移监测7 HYPERLINK l bookmark118 o Current Document 3.6边桩监测8 HYPERLINK l bookmark128 o Current Document 3.7十字板剪切试验8 HYPERLINK l bookmark146 o Current Document 3.8钻孔取土标贯试验10 HYPERLINK l bookmark153 o Current Document 3.9载荷板试验11 HYP

4、ERLINK l bookmark167 o Current Document 4监测测点统计12 HYPERLINK l bookmark170 o Current Document 5真空联合堆载预压加固效果的评价依据12 HYPERLINK l bookmark173 o Current Document 5.1孔隙水压力分析13 HYPERLINK l bookmark176 o Current Document 5.2地表沉降分析13 HYPERLINK l bookmark179 o Current Document 5.3 分层沉降分析13 HYPERLINK l bookmar

5、k182 o Current Document 5.4现场十字板试验分析13 HYPERLINK l bookmark185 o Current Document 5.5固结度分析14 HYPERLINK l bookmark200 o Current Document 6资料处理与成果提交16 HYPERLINK l bookmark203 o Current Document 7监测施工管理与质量保证体系16 HYPERLINK l bookmark206 o Current Document 7.1监测工作程序16 HYPERLINK l bookmark209 o Current Do

6、cument 7.2质量保证措施17 HYPERLINK l bookmark222 o Current Document 7.3进度保证措施18 HYPERLINK l bookmark232 o Current Document 7.4安全监控措施18 HYPERLINK l bookmark243 o Current Document 7.5主要管理人员配备情况表19 HYPERLINK l bookmark246 o Current Document 7.6主要设备进场计划198附图：201概述1.1工程概况本期工程内容包括：护岸长度约1558m，护岸工程分为东南护岸、西南护岸、东护岸

7、、东北护岸、 北护岸。东北护岸和北护岸K0+000K0+545.1为抛填袋装砂和充填大砂袋斜坡堤结构构， 采用水下抛填袋装砂+回填后方砂+充填大砂袋，顶面标高+ 6.3m。西南护岸、东南护岸、东护岸K0+545.1K1 + 558段为抛石斜坡堤结构，采用陆 上推进填筑，堤心石为开山石。顶面标高+5.50m、+5.70m等不等。陆域形成面积150032m2,吹填疏浚土成陆，陆域形成包括A区、C区、D区：A区回填开山石，面积为75183m2。A2、A4区回填开山石分两层强夯，先回填 至标高+4.0m，用4500kN*m夯能进行强夯处理，然后A2区回填至+8.4m采用 3000kN*m夯能进行第二层

8、强夯处理，A4区回填至+ 9.3m进行第二层强夯处理； A1、A3区回填开山石分别至标高+9.8m和+8.4m，采用3000kN-m夯能进行强夯处 理；C区，第1层吹填30万吨港池疏浚土至标高一0.7m；第2层吹填2万吨港池疏浚 土至标高+ 8.2m，面积为150032 m2；D区，待码头及棱体形成后，回填D区中细砂。分段分区回填砂，施工标高为+7. 85m，面积为 56253 m2。地基处理面积207208m2。处理形式有强夯、真空联合堆载预压、堆载预压+ 换填处理等。1.2工程地质岛屿呈方型状，南北走向长约400m，东西走向长约350m，面积约10.5公顷，岛 屿天然岸线长1.5km，海拔

9、最高点69米。经纬度：北纬2239,41、东经11438,30， 在其西侧及南侧大小岛屿星罗棋布，主要岛屿有中央列岛及港口列岛。西距深圳市大鹏 半岛虎头咀5.2公里，东距长沙湾约为8.5km。芒洲岛为一海上孤岛，处于天然状态， 尚未开发。芒洲岛爆破平整填海造地后将形成33.78万m3的油库建设用地，需按设计 的要求对该场地岸线进行保护，港池、航道疏浚土部分用于陆域形成，大部分外抛。芒洲岛地质处于第四系地层大致划分为四大层，概述如下：第四系海相沉积层：包含4个亚层。淤泥淤泥质土，流朔软塑状；砂混淤泥， 松散；中粗砂，松散稍密；砂混粘性土，松散稍密。第四系冲洪积层：主要为杂色粘土，包含3个亚层。粘

10、土粉质粘土；粘土 粉质粘土；细砂仅局部钻孔揭露。第四系较早期海相沉积层：包含3个亚层。粘土粉质粘土呈透镜状局部揭露； 粘土粉质粘土分布较连续；粘土粉质粘土呈透镜状局总揭露。第四系较早期冲洪积层：主要为杂色粘土，包含3个亚层。粘土粉质粘土； 粘土粉质粘土；中砂砾砂。以下为白垩系凝灰岩、火山角砾岩残积土和风化岩层。原状地基主要压缩土层为流 泥淤泥层。1.3监测及检测的目的监测是软基处理工程的重要组成部分，只有通过全面系统的监测工作，才能达到 其检验软基处理理论计算正确性，检验处理最终效果。监测是工程安全负责的保障，通 过监测控制施工速率，确保工程施工正常进行和经济合理可靠，达到以下目的：第一，通过

11、监测有效地控制施工速率，通过现场各阶段监测数据来了解地基沉降 变形规律，正确指导现场施工。第二，将监测数据与预测值相比较以判断前一步施工工艺和施工参数是否符合预 期要求；借助于反分析技术对加固土体的某些力学参数和土体有效应力进行估算，使未 来的各种设计参数的选择更加趋于经济合理。通过检测结果，对地基加固效果进行有效 的评价，检验加固效果和工程质量，以确保工程后期的安全运营。第三，利用监测及时反馈的信息对设计和施工进行修正，使设计达到优质安全， 同时利用监测成果控制施工速度，确保工程施工的正常进行和经济合理可靠，达到信息 化施工的目的。监测的主要目的是为了进行信息化施工，控制施工加载期软土地基变

12、形速率、加 载速率、确保施工期间地基稳定及加固地基卸载时计算的工后沉降和固结度满足设计要 求。现场监测项目主要包括地表沉降监测、孔隙水压力监测、土体分层沉降监测、测斜、 地下水位监测等，检测项目包括十字板强度、钻孔取土标贯试验、载荷板试验等。在软基加固过程中，通过对观测数据的计算分析，及时掌握软土地基在加固施工过程中地基 土体的变形、应力转换和稳定情况，实现对软土地基加固施工过程的动态监控，从而指 导施工，确保施工质量。1.4工期我方将按照设计文件或有关技术文件要求，按软基处理各分项施工进度安排我方的 具体工作，确保不影响软基处理施工的进度计划。2监测、检测依据港口工程地基规范(JTJ250-

13、98)建筑地基处理技术规范(JGJ79-2002)岩土工程勘察规范GB50021-2001(2009年版)建筑变形测量规程(JGJ/T 8-2007)水运工程测量规范(JTJ203-2001)港口岩土工程勘察规范(JTS133-1-2010)土工试验方法标准(GB/T 50123-1999)真空预压加固软土地基技术规程(JTS147-2-2009)建筑边坡工程技术规范(GB50330-2002)建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)水运工程质量检验标准(JTS257-2008)国家其它的现行行业规范、标准和规程3监测、检测内容与方案3.1表层沉降监测本工程共设计布置58个沉降观测点，

14、通过表层 沉降观测，可得到预压地基的地表总沉降及加载期间 的表层土体日沉降速率，从而可分析地基的加固效果 及加载期间地基的整体稳定性，确保地表沉降速率满足设计要求，沉降速率异常及时报警，达到信息化施工的目的。1）测量仪器及控制点校核沉降监测主要采用SOKIAA DSZ3型水准仪或其它同精度水准仪进行测量，测量精 度 2mm/km。2）沉降标的制作沉降标的底板用厚度6mm的钢板，尺寸为50 x50cm，中心部位安装一个螺丝接头， 沉降杆用940的镀锌钢管制作，两头制作螺纹接头，钢管与底板焊接，用四条910钢筋 焊接牢固，钢管每条长度1.5m，如图1所示。3）布设方法具体步骤：在沉降标布置点处垫设

15、无纺土工布，并用砂找平，然后把沉降标放置在 土工布上，其上用砂包袋压实。布设时要求沉降标设置点地面平整，沉降杆不能晃动， 并确保沉降杆的垂直度。4）测量方法及观测频率采用普通水准测量方法进行，如图1所示，要求在插板后、试抽真空之前埋设好沉 降标并观测初始读数，同时按30mX30m网格，观测试抽真空前的膜面高程，并以此高 程减去中粗砂垫层验收高程，以获得插板期沉降量。观测频率：真空加载期每天观测一次，以监控施工进度、控制加载速率；恒载预压 期间每3天测量一次，特殊情况可加密观测。临近预压期结束时，根据沉降观测资料计 算固结度，为真空卸载提供依据，因此测量频率根据实际情况适当加密。5）资料的整理提

16、交每次观测所得的数据按有关规范和文件要求及时进行整理，每周提交一次沉降观测 成果表，特殊（异常）情况或根据业主及监理工程师的要求可随时上报。3.2孔隙水压力监测本工程共设计5组孔隙水压力计，土体中孔隙水压力变化测试结果是了解加载状态 和固结程度的重要参数，确保加载期间加固土体中孔隙水压力变化满足设计要求，以防 预压加固过程中地基失稳，进而可以分析加固过程中土体的固结程度，为真空预压卸载 提供依据。1）仪器设备采用振弦式孔隙水压力计及专用的ZXY- II型数字频率计进行观测，仪器精度1kPa。2）布点方法在插板后埋设孔隙水压力计，沿深度方向每向下3m埋设一个孔压计，也可根据实 际土层分布情况，经

17、监理工程师或有关单位批准后按24m埋设一个。每组埋设6个， 不同土层深度的孔压计按不同量程需要确定，各个孔压计可分孔埋设或在同一孔内埋 设，电缆线分别穿过密封膜，出膜后集中绑扎，便于测量和维护。观测仪器的埋设，按下列步骤进行：（1）在安装孔隙水压力仪测头前，将其细节资料以及各仪器的出厂规格及检验证书 呈交监理工程师批准。（2）按设计图标示的位置先进行钻孔埋设，沿深度每隔3m埋设一个，共埋设6个。（3）为了消除空气的影响，测头埋设前将孔隙水压力测头上的透水石煮沸15分钟， 将透水石内空气排出。埋设测头前，先在选定的位置钻孔到所需测量位置深度上方50 cm 左右，安装时将孔隙水压力测头从水中提出，

18、快速放入孔中埋设，然后将孔隙水压力计 测头压入指定深度位置，并采用膨润粘土进行密封，膨润粘土的用量保证达到上下密封 的效果。3）测量方法及频率将孔压计电缆线接上数字频率计，将测量所得的频率值记录并换算成孔隙水压力。抽真空加载期每天观测一次，在满载后的恒载期，则改为3天一测，特殊情况可加 密观测。4）资料的整理提交每次观测所得的数据按有关规范要求及时进行整理，每周提交一次观测成果表，特 殊（异常）情况或监理工程师要求则可随时上报。3.3水位监测本工程共设计5根水位观测管，每个真空预压分区布置一根。1）地下水位观测管的布置布设位置按设计图纸，如附图所示。2）地下水位测管埋设地下水位测管采用中53m

19、m PVC管加工成每节4m或2m的 短管，管间用接头连接，水位管埋深12m，水位管下部4m为滤管且外围包无纺土工布，无纺土工布周围以砂滤料填充，钻孔直径为108mm。为防止 水位测量过程中因管盖揭开使得真空度下降过大，对施工造成不利影响，水位管上部8m （地面以下）采用普通水位管。水位管需穿过密封膜，出膜口时进行特殊的密封处理， 以免漏气。3）测量方法及频率使用专用的水位观测仪进行观测，如图3所示。测头连接带导线的专用皮尺，测量 时将测头逐步伸入水位管，测头遇水时会自动鸣叫，这时读取管口处皮尺的读数即为水 位距管口距离，管口高程与水位距管口距离差值即为地下水位的高程。抽真空初期每天 观测一次，

20、在满载后的恒载期，改为3天一测，特殊情况可加密观测。4）资料的整理提交每次观测所得的数据按有关规范要求及时整理，可随时提交观测成果表。3.4分层沉降监测本工程共设计布置5孔分层沉降管。目前土体深层（分层）沉降主要有3种观测方 法，即深标点水准仪、磁环式沉降仪和不动杆法等；通过分析表明深标点水准仪适合于 硬土层，如果是软基，一般采用磁环式沉降仪；从实际使用情况分析，磁环式沉降仪采 用的磁环在软土中效果尚可，在硬土中效果欠佳，并且磁环式沉降仪目前在国内大量使 用。由于本工程为大面积超软弱地基，因此本方案采用磁环式沉降仪测量深层土体的沉 降。1）观测仪器采用MZ5-2型分层沉降仪，精度为1mm；2）

21、分层沉降观测点布置在每个真空预压分区中心位置布置分层沉降观测 孔，总数量为5个，平面布置如附图所示。3）分层沉降管、沉降磁环及其埋设方法（1）使用钻探成孔法钻孔至设计孔深（同时满足进 入底部粉质粘土硬土层2m以上），清干净孔内余泥。 钻孔时须注意底部沉渣必须清理干净，否则，分层沉 降管底部难于接触到硬粘土层，导致在加载过程中， 沉降管将会穿越沉渣层而下沉，从而带动下部磁环下沉，造成下部粘土沉降量偏大的假 象，给数据分析带来困难。（2）沉降管由特制PVC管串联而成，由每节管长控制各磁环的间距和初始位置，管 间的接头能使磁环在沉降管压入孔中时随管一起进入预定位置，磁环能沿沉降管随所在 的土层一起沉

22、降，如图4所示。埋设时由最下一节沉降管和磁环开始，自下而上逐渐压 入孔中，直至管底接触孔底无法下压为止。最上一节沉降管外套一节PVC套管，套管 要求穿过砂层，以防地表沉降时由于砂层负摩擦力引起的下拉荷载过大，造成分层沉降 管中间断折的事故。埋设完毕后对不同深度磁环按顺序编号，并测量其初始标高。4）观测方法及观测频次观测方法：使用电磁沉降仪（MZ5-2型）测量磁环相对于管口的位置变化，同时用水准仪测出沉 降管的管口高程，同时测量管口沉降，换算出各磁环所在位置的高程，同一磁环两次测 量结果之差即为测点所在土层的沉降量。观测频次：抽真空初期每天观测一次，在满载后的真空预压恒载期，可改为每3天测量一次

23、， 特殊情况可加密观测，卸载前15天再改为每2天测量一次。5）资料及分析报告的提交每次观测所得的数据按有关规范要求及时整理，可随时提交观测成果表。3.5深层水平位移监测我部拟按设计文件要求在场地周边埋设9孔测斜管，观测周边土体水平位移沿深度 的变化情况。1）测量仪器采用由加拿大RST测斜探头、读数器和测斜管组成的测斜系统进行吹填期间周边 土体的深层变形观测，同时也可以测量精度1mm，测斜管采用PVC有轨导管。2）布设方法用钻探成孔法钻孔至设计孔深，要求测斜管嵌岩1m以上，以作为嵌固端。在清干 净孔内余泥后，放入测斜管，用膨润土+粘土混合物回填，且充填物的变形模量介于槽 管和周围土层之间。3）观

24、测方法测量时将测斜探头放在管底恒温一段时间后自下而上每0.5m测量一个点，在埋设 安装好后第三天观测初始数据。加载期间每天观测一次，在满载后的恒载预压期，可改 为每3天一测，特殊情况下加密观测。4）资料的整理提交每次观测所得的数据按有关规范要求及时整理，每周提交一次观测成果表，如果向 外的水平位移突然增大，将立即口头（或电话）上报监理工程师和业主代表，并提出处理 意见和措施的建议。3.6边桩监测根据设计文件要求，共布设13根边桩，主要是监测表层土体的水平位移情况，另 外还进行边桩沉降观测。（1）测点布设变形监测点采用混凝土浇筑基础，桩内浇筑强制对中标志，桩的表面高于地面3040cm，观测时直接

25、把棱镜安装到强制对中桩上，避免对中误差。（2）测量仪器美国Trimble全站仪（或T2经纬仪），AT-G2水准仪，徕卡TCR1201+R400型全 站仪。（3）观测方法测量方法根据现场地形条件，根据实际情况可选用相对坐标法和坐标转换法。测 量方法及精度同表层沉降观测相同，观测频率同地表沉降标。（4）资料及分析报告的提交每次观测所得的数据按有关规范要求及时整理，可随时提交观测成果表。3.7十字板剪切试验共需进行18次，加固前进行5次，加固后进行13次。1）仪器设备需使用下述仪器设备：CLD-3型静探一十字板剪切两用仪；十字板传感器；DY-2000 多用数字测试仪。本次检测所用仪器设备均经过市计量

26、检测单位检定合格，且在使用有效期内。2）布设位置按设计文件要求，如附图所示。3）检测基本原理十字板试验是用插入软粘土中的十字板头，以一定的速率旋转，测出土的抵抗力矩， 换算其抗剪强度，它相当于摩擦角中=0时的粘聚力q值。假定土体为各向同性，即水平面与垂直向不排水抗剪强度相同，在十字头扭转时， 在土体中形成一个直径为D、高度为H的圆柱剪切面，按下列公式计算十字板剪切强度C = 10K& R（1）C, = 10K & R（2）K =2兀 D 2 H （1 + ）3H式中Cu 原状土抗剪强度，kpaC U 重塑土抗剪强度，kPaD 十字板头直径，cmH 十字板头高度，cm& 传感器率定系数，N （c

27、m/艾）Ry 原位土剪切破坏时的读数，心Re 重塑土剪切破坏时的读数，旦K 与十字板头尺寸有关的常数，cm-310 单位换算系数。按下列式（4）计算土的灵敏度*S = Cu / C,（3）（4）（3）（4）（1）在试验点按钻探深度，将套管下至欲测试深度以上3-5倍套管直径处。（2）用木套管夹或链条钳将套管固定，以防套管下沉或扭力过大时套管发生反向旋转。清除孔内残土。为避免试验土层受扰动，一般使用有孔螺钻清孔。将十字板头、轴杆、钻杆逐节接好用管钳拧紧，然后下放孔内至十字板头与孔底 接触。接上导杆，将底座穿过导杆固定在套管上，用制紧螺丝拧紧，然后将十字板头徐 徐压至试验深度。当试验深度处为较硬夹层

28、时，应穿过夹层进行试验。图4十字板测试套上传动部件，转动底板使导杆键与钢环固定 夹键槽对正，用锁紧螺丝将固定套与底座锁紧，再转 动手摇柄使特制自由落入键槽，使指针对准任何一整 数刻度，装上百分表并调至零位。图4十字板测试试验开始，以0.1/s的速率旋转手摇柄，同时开动秒表，每转1测记百分表读数1次。当读数出现 峰值或稳定值后，再继续旋转测记1min。峰值或稳定 值作为原状土剪切破坏时的读数Ry，如图5所示。拨出特制键，在导杆上端装上旋转手柄，顺时针方向旋转6圈，使十字板头周围 的土充分扰动。取下旋转手柄，然后插上特制键，按本规程4.4.7的规定，测记重塑土 剪切破坏时量表的最大读数Re。重塑土

29、的抗剪强度试验视工程需要而定，一般情况下可酌情减少试验次数。试验完毕，卸下转动部件和底座，在导杆孔中插上吊钩，逐节提取钻杆与十字 板头，清洗干净，检查各部件完好程度。资料的整理提交每次测试所得的数据按有关规范要求及时整理，形成十字板试验成果表和土体十字 板强度Cu深度关系曲线，可随时上报监理工程师。3.8钻孔取土标贯试验共需进行10次，均在加固后进行，每个分区布置2个孔，位于在分区中心点附近。采用机械加转钻机进行钻探和取样，每隔1.5m取1个原状土样并做一次标准贯入 试验，软土取土采用薄壁取土器。钻孔深度按钻穿淤泥等软土层进入其下卧硬层12m 控制。土样送实验室进行常规土工试验，按规范规定的方

30、法、步骤进行，试验的主要内 容包括：粘性土的物理性质指标：天然含水率、天然重度、相对密度、孔隙比、饱和度、 液限、塑限、塑性指数、液性指数；力学性质指标：抗剪强度直剪快剪、三轴UU）、压 缩系数、无侧限抗压强度；粉土的物理力学试验项目除与粘性土相同外，另加测粘粒含量；砂土的颗粒分析试验、自然休止角试验；碎石土的颗粒分析。3.9载荷板试验共布置35组载荷板试验，在加固完成后进行，检验软基处理后的地基承载力。1）试验装置压重平台反力装置：压重平台反力装置作为荷载反力，将大于最大试验荷载的荷重 在试验开始前一次性加上平台，试验时用油压千斤顶分级加载；RS-YJB型基桩静载荷试验分析仪；百分表：精度不

31、应低于0.01mm；现场载荷试验装置示意图见图5所示。1 载荷板2 千斤顶3 百分表4平台5枕木6堆重图5地基土现场载荷试验2）试验方法采用慢速维持荷载法，每级加荷为预定最大试验荷载的1/101/20，荷载量测精度 不应低于最大荷载的1%。每级荷载施加后，间隔5min、5min、10min、10min、15min、 15min测读一次沉降，以后间隔30min测读一次沉降，当连读两小时每小时沉降量小于 等于0.1mm时，可认为沉降已达相对稳定标准，可加下一级荷载。当出现下列情况之一时，可终止试验：（1）承压板周边的土出现明显侧向挤出，周边岩土出现明显隆起或径向裂缝持续 发展；（2）本级荷载的沉降

32、量大于前级荷载沉降量的5倍，荷载与沉降曲线出现明显陡 降；（3）在某级荷载下24小时沉降速率不能达到相对稳定标准；（4）总沉降量与承压板直径（或宽度）之比超过0.06。3）数据处理（1）依据规范中关于变形模量和施加压力、对应沉降量之间的关系确定试验点的 变形模量；（2）依据下列方法确定地基土的承载力：a、强度控制法：对于坚硬粘性土、砂土、碎石土等，以比例界限值作为地基土的 容许承载力；b、相对沉降控制法：当在PS曲线上没有明显的直线段时，应在PS曲线较 平缓的区段选取承载力，对一般粘性土、软土采用相对沉降与载荷板宽度之比小于等于 0.02对应的压力作为容许承载力；c、极限荷载法：当PS曲线上的

33、比例界限点出现后，土很快达到极限破损，即 比例界限荷载与极限荷载接近时，将极限荷载除以安全系数2.03.0作为土的容许承载 力。4监测测点统计根据设计要求，本工程监测检测测点总数量统计见表2。表2监测测点数量统计序号监测（检测）项目数量单位备注1沉降标58个2孔隙水压力计5组每3m布1个孔压测头3分层沉降管5组每3m布1个磁环4水位观测管5根5测斜管9根6十字板孔18个加固前5个，加固后13个7钻孔取土标贯孔10个加固后8载荷试验35个加固后5真空联合堆载预压加固效果的评价依据真空联合堆载预压法作为软基加固的一种有效方法，近年来得到较大的推广，适用 范围主要是大面积超软弱地基的加固处理，为了检

34、查施工效果和提供卸载依据，在现场 埋设了大量的监测仪器和安排有多项现场试验，通过监测和试验数据，可以随时检查和 评价真空预压的加固效果。对真空预压加固效果的评价，主要从现场监测和试验数据来进行分析比较，内容包 括孔隙水压力、地表沉降、深层沉降、现场载荷试验、现场十字板剪切试验等，下面将 详细论述。5.1孔隙水压力分析在C1各个区中心都埋设有一组孔隙水压力计，测量地下孔隙水的消散情况。由于 真空压力在向下传递过程中会逐步衰减，假定某深度处的真空压力理论上能够达到某一 数值，该深度的孔隙水压力降低值也将最终达到这个数值，这时固结度为100%，而孔 隙水压力实际降低值与理论值的比值即为实际固结度，通

35、过孔隙水压力的监测，可以随 时分析固结度情况。由于真空度向下传递的理论目前还没有完全明白，在实际应用中主 要通过孔隙水压力时间曲线来估算固结度，并利用孔隙水压力降低值来计算土体强度的 增长。5.2地表沉降分析现场埋设有大量的沉降板，用来监测地表沉降。沉降观测是地基处理最常用的监测 手段，通过沉降观测，可以直观的了解地基的竖向变形，此外绘制沉降-时间曲线，并 利用该曲线来计算固结度，确定卸载的依据。5.3分层沉降分析在C1各个区中心位置各布置一个分层沉降观测孔，通过分层沉降观测，可以得到 各土层土体的压缩情况，分析真空预压对该土层深度的影响效果。5.4现场十字板试验分析在C1各个区中心位置各布置

36、一个十字板试验孔，分别在加固前后各进行一次。十 字板剪切试验可以检验土体强度的增长，评价加固效果。地基十字板抗剪强度的增长可用下述方法估计：假定真空区各深度负压为固结压力，用常规强度增长公式计算，在预压荷载作用下， 土体随着孔隙水排水而固结，地基土的抗剪强度相应增长；另一方面，剪应力随着荷载 的增加而增大，而且剪应力在某种条件（剪切蠕动）下，还可能导致强度的衰减。地基 中某一点在某一时刻的抗剪强度T可表示为：ft+At -At式中 t 地基中某点在加荷之前的天然地基抗剪强度； fAt由于固结而增长的抗剪强度增量；fcAt由于剪切蠕动而引起的抗剪强度衰减量。fz由于剪切蠕动所引起的强度衰减部分A

37、t衣目前还没有合适的计算方法，为了考虑At衣的效应，地基中某一点在某一时间的抗剪强度tf可表示为：T f（T f 0 +AT（6）式中n一考虑剪切蠕动及其他因素对强度影响的折减系数，根据国内有些地区实 测反算的结果，n值为0.80.85，如判断地基土没有强度衰减可能时，则n =1.0。n的 取值可根据本地区以往类似工程实测数据而定。土的强度变化可通过剪切前的有效固结压力。，来表示。对于正常固结饱和软粘土，c其强度公式为：T f=E 甲 cu（7）因而由于固结而增长的强度可按下式计算：At f =Ab，tan 甲 =Ab - U - tan 甲（8）这一方法的试验和计算都较简便，而且也模拟了实际

38、工程中的一般情况，工程中已 得到广泛的应用。5.5固结度分析固结是指在荷载作用下，饱和土体中孔隙水的排出导致土体体积随时间逐渐减小， 有效应力逐渐增加的过程，而固结度是指这个过程的发展程度。一旦孔隙水已完全排出，有效应力不再增长，理论上固结度就达到100%。工程实用通常根据实测沉降曲线推算 最终沉降量七，由t时刻沉降量推算t时刻地基固结度。计算公式为：U = S（9）t Ss其中：u 固结度；S1时刻沉降量；Ss最终沉降量。在实际工程中，计算固结度的常用方法包括多种，其中采用最多的是三点法和双曲 线法：1.三点法三点法计算公式为:（10）s (s - s ) - s (s - s )（10）3

39、 212 32(s - s ) - (s - s )2132从实测沉降曲线的恒载段按等时段选取三点计算最终沉降量，实际沉降量与最终沉 降量的比值即为固结度。2.双曲线法双曲线法是利用实测沉降量一时间曲线，确定某拐点（起点，通常取恒载下的某 个时刻），将实测st -1曲线的起点放在处，则沉降曲线将接近于双曲线，可近似地用 双曲线方程表示，即S = S +二（11）t 0 A + B（t -1 ） 0当t 一8时，由（11）式可得最终沉降量：S = S0 + B（12）式中：S0为任选一起始时刻t0对应的沉降量（恒载下），A、B为待定常数。为求取待定常数A、B，将式（11）改写为：= A + B(

40、t t ) = A + B - At(13 )S S - S00从式(13)可知，它是一个AS At关系的直线方程，该直线可从10后实测沉降曲 线绘制出，A、B即分别为该直线的截距和斜率。利用固结度分析结果可预估预压加固效果，控制卸载标准，预估工后沉降等。6资料处理与成果提交监测及检测资料、报告按照监理和甲方代表同意的统一格式提交，直接向监理和甲 方提交全部监测和检测报告，同时报送施工单位。在各区软基处理完工后，根据监测及检测的内容，编制监测、检测汇总表作为存档 资料，同时提交监测成果报告。成果报告一般包括工程概况，监测、检测依据，观测过 程说明，每个分区平均沉降历时曲线、孔隙水压力历时曲线、

41、水位历时曲线、分层沉降 历时曲线及最终水平位移曲线及其它相关曲线，并附相应的数据表格，在此基础上对地 基处理的效果给以综合评价和结论。7监测施工管理与质量保证体系7.1监测工作程序严谨的工作程序是监测质量的保障，本工程监测工作程序框图见图6。仪器检验、校正r埋设监测仪器辛、测读初值真空预压加载动态跟踪观测跟踪观测C即时分析数据跟踪观测调整加载计划稳定控制标准稳定不稳定，报警T调整加载计划稳定控制标准稳定不稳定，报警T停止预压，技术措施处理分析规律*不满足恒载期监测不满足卸载标准满足卸载图6监测工作程序7.2质量保证措施质量方针:遵循的质量方针：公正、科学、准确、高效。质量制度:测量仪器按规定进

42、行检定，检定合格后方可使用;遵循第三方监测，监测不受干扰、不收受礼品等。质量保证措施以科学、严谨和实事求是的态度，从严从细做好原位测试及施工期观测的各项工作，正确地监控、检验和指导工程施工。把好仪器、设备的选型、采购、安装、调试关，使投入使用的仪器、设备质量保证，性能良好，测试准确，资料可靠。所有观测仪器严格按仪器说明书或监理工程师的指示预先进行校正率定，禁用不合格的仪器。认真做好观测、记录、整理计算和绘制图表等工作，并对所有资料进行核对复 查，确保资料的准确性。加强仪器设备的检查、维护工作，确保监测工作正常进行。监测仪器的保护措施：仪器设备进场后的现场运输由专人负责，避免仪器运输过程 中的碰撞；孔压计埋设后电缆线以三角架支撑保护，同时悬挂保护标志；边桩和沉降板 设置后均以红漆标识；各仪器均以警示彩带加以围护，并在设置后每日巡视，预压期间 加强监测人员的保护意识，增加巡查次数，与施工单位加强联系和沟通，保证仪器设备 不被破坏。一旦发现仪