广东省环境地质勘查院 广东广州 510080
摘要:本文作者对广州南沙地区的软土地基分布和特性进行了归纳总结,对比了多种地基处理方法的适用性,并为南沙区今后的设计和施工提出了相应的建议。
关键词:南沙软土,地基处理,方案比选
0引言
在“粤港澳大湾区”总体规划下,处于核心位置的广州市南沙区的开发建设已经上升到国家战略层面,大量市政工程和建筑工程处于实施过程中。南沙地区的软土的分布广、厚度大,研究和分析南沙区软土分布特征、南沙区软土的物理力学性能指标,评价南沙区软土的工程特性,根据软土地基处理的不同需求去选择合理的处理加固方案是工程建设中迫切需要解决的问题。
1南沙地区软土分布特征简介
南沙地区属珠江三角洲淤积平原其地基土的成因类型为典型三角洲相,因河流流速减慢,其携带的细颗粒土大量沉积,形成很厚的淤泥与淤泥质土的软土层。南沙区软土总体分布表现为由西北向东南、由内陆到河口、靠近海岸厚度越来越大的规律。
图1 广州三维结构区第四系等厚线图(颜色越深厚度越大)
南沙区灵山、乌洲山、大山乸、大小虎山、庐前山、黄山鲁、铜鼓山等山地丘陵的周边,软土层发育厚度一般小于 10m。东涌镇、榄核镇、大岗镇以及珠江街、龙穴岛局部地区一带,软土的厚度普遍为 10~25m。南沙区横沥、万顷沙、新垦、三民岛、南沙港区软土的发育厚度较大,普遍为 25~40m。厚度大于 40m 的软土,主要分布在万顷沙十七涌以南的局部地区,工程钻孔揭示的软土厚度最厚可达 55m。
2南沙区软土的物理力学性能指标
作者通过收集南沙地区的多个工程建设前期的勘察资料,对勘察资料中的软土物理力学参数进行了研究,采用数理统计方法,对广州南沙地区的软土物理力学性质进行统计和分析,得出软土的物理力学指标分布情况如下。
通过对掌握的资料进行分析整理,可得出南沙地区软土的工程性质具有以下特点:含水量高,压缩性高,有一定灵敏度,抗剪强度低,有机质含量高,使软土具有独特的微观结构,从而影响软土的强度、变形、渗透性等工程特性。该区地基承载力一般仅为20kPa~123kPa,统计均值64kPa,不进行地基加固则很难满足工程建设需要。
3软基处理方式简介
对于厚度较小需软基处理的软土,一般采用砂沟方案、挖出换填砂方案和中粗砂垫层等方案。对于厚度较大的软基,目前珠三角区域内较成熟的处理方法有两类:排水预压固结法和复合地基法。二者均可减少工后沉降,提高地基承载力,增强地基稳定性能。
4软基处理方式比选
在各种处理方式中,可以分为用复合地基和排水固结处理软土方式。采用复合地基形式处理,建设费用较高,但是工后沉降较少,维护保养费用较低;采用排水固结处理软土的方式,建设期费用较低,但是工后沉降大,后期维护保养费用较高。
3m 以内的浅层软土地基的处理首选采用换填土法。10m 以内深度的软土地基处理可以考虑采用动静力排水固结法。在工期上允许较长时间进行预压的工程,沉降要求不是特别高,从降低工程造价角度考虑,建议采用一般的堆载预压法。如果堆载材料有限制,可采用真空预压法。处理大面积或一般深厚软基,采用真空联合堆载预压法。承载力要求较低的软基通常采用水泥搅拌桩处理;承载力要求较高的软基,以及工期较紧的局部段,通常采用预制管桩进行处理。当下穿现状构筑物(现有桥梁、高压电塔等)时,可以采用高压旋喷桩处理。为了节省造价,可采用预压处理后复合地基二次处理或者刚-柔性桩复合地基来代替预制管桩处理。
5结论
基于以上内容,我们可以得到如下一些结论:
(1)南沙地区软土的工程性质具有以下特点:含水量高,压缩性高,有一定灵敏度,抗剪强度低,有机质含量高,使软土具有独特的微观结构,从而影响软土的强度、变形、渗透性等工程特性。
(2)在软基处理造价中,软土厚度、周边环境对软基处理造价影响非常大。处理时间预留越长,软基处理费用越低。软基处理项目应及早筹划安排,使得工程能选用经济适用的软基处理方法,减少软基处理费用。
(3)对于一般处理区域,只要工期允许,尽量采用堆载预压法,如果工期紧,需要加快地基土的固结,可以采用超载预压;或者将软基处理提前施工,这样能有效的控制地基处理效果和造价。
参考文献
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论文作者:于海鹏
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年2期
论文发表时间:2019/6/10
标签:南沙论文; 地基论文; 预压论文; 厚度论文; 地区论文; 工程论文; 力学论文; 《建筑学研究前沿》2019年2期论文;