濱海煤電站煤場(chǎng)地基采取真空堆載聯(lián)合預(yù)壓的方式,進(jìn)行地基預(yù)處理。分析了該地基處理作業(yè)對(duì)已建構(gòu)筑物的影響,通過(guò)模擬計(jì)算考慮在預(yù)處理過(guò)程中是否需要加CDM保護(hù)樁。以已建構(gòu)筑物的豎向變形和水平變形作為主要研究參數(shù),分析變形之間的差異。
關(guān)鍵詞:真空堆載聯(lián)合預(yù)壓,沉降,強(qiáng)度,CDM保護(hù)樁,變形
1工程背景
越南某燃煤電站二期工程,電廠廠址位于入海口的濱海地帶,地形相對(duì)平坦。總體地形呈北高南低,地面高程0.40m~4.06m。本工程場(chǎng)地軟土層分布范圍廣,厚度大,需進(jìn)行大面積、大范圍的加固處理。
2地基預(yù)處理方式
振密、強(qiáng)夯等方法地基處理深度有限,置換法不適宜進(jìn)行大面積、大范圍的地基處理。真空預(yù)壓法主要利用抽真空使真空膜下產(chǎn)生負(fù)壓,在地基中形成負(fù)壓滲流場(chǎng),地下水隨排水通道排出,使得地下水位下降,地基中孔隙水壓力降低,地基土中有效應(yīng)力相應(yīng)增加,土體產(chǎn)生固結(jié);堆載預(yù)壓在地基中形成附加應(yīng)力,使地基中有效應(yīng)力增加,地基產(chǎn)生一定的沉降。本煤場(chǎng)采用真空聯(lián)合堆載預(yù)壓法進(jìn)行地基預(yù)處理。
3煤場(chǎng)地基預(yù)處理對(duì)已建排水箱涵的影響分析
煤場(chǎng)區(qū)域共兩個(gè)干煤棚,單個(gè)干煤棚138m寬×264m長(zhǎng),如圖1所示。煤場(chǎng)一側(cè)有已建一期和三期的排水箱涵位于地下。本期軟土地基預(yù)處理可能會(huì)對(duì)已有的排水箱涵造成影響,在施工中需要進(jìn)行保護(hù)。需要就地基處理作業(yè)對(duì)場(chǎng)地已經(jīng)存在的構(gòu)筑物的影響進(jìn)行分析,保證其安全運(yùn)行,以免造成重大事故。圖1煤場(chǎng)區(qū)域干煤棚
3.1煤場(chǎng)與排水箱涵基本信息
煤場(chǎng)區(qū)域總預(yù)加荷載為233.5kPa,其中場(chǎng)地整平60kPa,真空荷載80kPa,后期堆載93.5kPa。荷載施加順序?yàn)?場(chǎng)地整平→真空荷載→后期堆載。排水箱涵及其基礎(chǔ),該區(qū)域模量250MPa(使用箱涵樁基檢測(cè)資料中的28d模量)。煤場(chǎng)堆載邊緣距離排水箱涵21m。
3.2計(jì)算分析
考慮兩種工況:工況1,無(wú)保護(hù)措施;工況2,有保護(hù)措施:CDM保護(hù)樁。根據(jù)計(jì)算結(jié)果分析是否需要保護(hù)措施。數(shù)值分析采用PLAXIS2D/3D程序計(jì)算,模型如圖2所示。梯形區(qū)域?yàn)槊簣?chǎng)堆載區(qū),A點(diǎn)位于CDM保護(hù)樁樁頂,B點(diǎn)位于排水箱涵支護(hù)樁樁底,C點(diǎn)位于排水箱涵底部,A點(diǎn)、B點(diǎn)、C點(diǎn)均在靠近堆載側(cè)1)工況1分析。無(wú)保護(hù)措施,該區(qū)域的變形網(wǎng)絡(luò)圖、豎向變形云圖、水平變形云圖如圖3~圖5所示。2)工況2分析。有保護(hù)措施:CDM保護(hù)樁。該區(qū)域的變形網(wǎng)絡(luò)圖、豎向變形云圖、水平變形云圖如圖6~圖8所示。
3.3綜合比較
根據(jù)現(xiàn)在的場(chǎng)地預(yù)處理方案,箱涵周?chē)鷪?chǎng)地主要采用真空聯(lián)合預(yù)壓法處理。在預(yù)壓處理時(shí),真空在土體內(nèi)部產(chǎn)生的負(fù)壓與堆載產(chǎn)生的正壓相抵消,使得土體總應(yīng)力增加較小,因而側(cè)向變形也較小。1)煤場(chǎng)區(qū)域地基處理總豎向變形1.9m;工況1時(shí)最大沉降量1.898m,工況2時(shí)最大沉降量1.893m。2)真空預(yù)壓場(chǎng)地土向內(nèi)水平變形趨勢(shì)明顯,無(wú)保護(hù)措施時(shí),地表數(shù)據(jù)提取點(diǎn)處總水平變形朝內(nèi)側(cè);有保護(hù)措施時(shí),水平變形朝外側(cè);箱涵持力CDM水平位移均朝外側(cè);工況1時(shí)A點(diǎn)水平變形為-90mm、B點(diǎn)為15mm;工況2時(shí)A點(diǎn)水平變形為30mm、B點(diǎn)水平變形為38mm。3)箱涵豎向變形較大,約10cm;工況1時(shí)C點(diǎn)沉降量為113mm,工況2時(shí)C點(diǎn)沉降量為100mm。
4結(jié)語(yǔ)
考慮到箱涵自身剛度較大且整體變形量不大,且箱涵分為多段,中間間隔采用柔性連接,不采取保護(hù)措施,仍在可接受范圍內(nèi),因此在此區(qū)域不需采取加固措施即CDM保護(hù)樁。在預(yù)處理施工過(guò)程中需加強(qiáng)對(duì)箱涵區(qū)域表層土體的變形監(jiān)測(cè)。
參考文獻(xiàn):
[1]JGJ79—2012,建筑地基處理技術(shù)規(guī)范[S].
[2]JTS206—1—2009,水運(yùn)工程塑料排水板應(yīng)用技術(shù)規(guī)程[S].
[3]GB50007—2011,建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].
[4]ChaiJinchun,ShenShuilong,NorihikoMiura,etal.SimplemethodofmodelingPVD-improvedsubsoil[J].JournalofGeotechnicalandGeoenvironmentalEngineer-ing,2001(127):965-972.
作者:閆華林
相關(guān)論文