軟基處理過程監測及工程應用

潘福松

摘 要：監測工作可以提高理論預測的正確性，進一步優化設計方案，指導施工全過程。然而，在軟土地基處理過程中，由于存在諸多不確定因素，僅靠理論分析來預測施工過程中遇到的所有問題是不現實的，因此有必要在理論分析的基礎上進行分析。為了為軟土地基施工提供科學的監測信息，提高施工的安全性和可靠性，開展了有計劃的現場監測工作。

關鍵詞：軟基處理；監測；工程應用

1 引言

監測工作的主要目的是有效地驗證理論預測是否具有足夠的正確性，對目前的設計方案進行深入的優化研究，及時指導施工過程，避免事故發生。確保施工安全和質量。由于現場存在諸多不確定因素，因此在軟基處理過程中需要增加監測環節，為軟基處理施工環節提供更準確的監測數據和信息。成功地實現了信息化建設。因此，軟基處理過程監測在整個工程或工程運行中起著重要的作用。

2 監測方法

2.1 淺層沉降監測

淺層沉降監測是通過對沉降目標的觀測，建立地表沉降尺度，讀取土壤的淺層沉降值。通過控制軟土地基的沉降值，控制軟土地基的沉降速度，利用沉降時間歷史曲線計算軟土地基各階段的固結度和剩余沉降量，計算軟土地基的最終沉降量。以確定軟基處理的時間，并測試軟基處理的效果。

2.2 分層沉降監測

通過對不同軟土深度沉降值的監測，得到不同軟土深度的沉降時間歷史曲線，從而了解填土荷載對沉降的影響深度和上部填土的高程，以滿足設計要求。深基坑施工后沉降趨于穩定，為工程設計和沉降計算提供了依據。

2.3 孔隙水壓力監測

地基土孔隙水壓力的變化與地基土的壓力變化和地下水的排水狀況密切相關。通過監測施工過程中孔隙水壓力的變化，為施工控制提供了可靠的依據。以達到施工服務的目的。孔隙水壓力監測是軟土地基填筑過程中重要的應力監測方法之一。通過對不同深度軟土孔隙水壓力消散的觀測，根據孔隙壓力耗散值計算了傳感器埋設深度處的固結度。它可用于監測軟土地基固結沉降的完成情況，控制軟基固結的速度和時間，保證場地的穩定性。最后，可用于軟基處理效果的判斷。

3 實際工程應用

3.1 工程簡介

疏浚軟基處理工程位于已建成的沿海堤防內部。在建設初期，該場地被用于水產養殖。根據相關資料顯示，該地區的地形相對平坦，周圍有更多的池塘。該地區的水面高程約為3m，池塘深度約為1.2m，平均海拔約為2.4m。該工程的施工內容包括疏浚、規劃河道開挖和軟基處理。此外，工程總疏浚量約為120萬立方米。回填物來自鄰近航道或周圍海域，疏浚完成后，施工人員需在該地區進行軟基處理。為了有效地保證排水暢通，工作人員應在排水作業前完成河道開挖規劃的相關工作。項目的最后完成需要下列目標：

第一，將該地區的平均標高提升到 4m 的高度；

第二，有效地提高了塊體區和道路區地基的承載力，要求塊體區1.5 m以內地基的承載力不得小于80kPa。在50kPa公路深度2米處。

3.2 軟基處理內容

經過現場環境調查，項目專業人員將軟基處理區有效劃分為6個區域，并利用大功率挖泥船將海堤周圍的泥漿填入相應的指定區域。經過一段時間后，將進行地基處理。

在本工程試驗中，將真空預壓淺層區劃分為幾個不同的軟基處理區。首先，工人需要在空氣填充表面鋪上機織織物，將間距定在0.8m左右，垂直排水通道的深度應在3m左右，水平排水通道應設置塑料軟濾管，其直徑約為50mm。另外，利用真空泵提供足夠的真空壓力，利用排水通道完成排水過程，便于快速固結。

4 軟基處理的主要工藝與內容

結合工程現場實際情況，軟基處理工作中，對施工區域進行劃分，將吹填區分為 6 個區域，通過大功率吹泥船將海堤外的泥吹填到指定區域，并在放置一段時間后再進行地基處理。總體施工流程如圖 1 所示。

本工程采用真空預壓淺表層方法，將各吹填區域劃分為若干個軟基處理區域，其中每個區域約 2 萬平方米。首先在吹填面上鋪設編織布，并設置間距為 0.8m，深度為 3m 的豎向排水通道以及直徑為 50mm 的塑料軟濾管水平排水通道。布置功率不小于 7.5kW 的真空泵提供真空壓力，并通過排水通道實現排水，以便快速固結 。

5 軟基處理過程的監測工作

5.1 監測儀器埋設

為了防止探頭損壞或堵塞，必須妥善保護探頭。薄膜下的真空探頭應提前放置，深真空探頭應提前埋在排水板內牢固固定。為了監測和選擇滿足負壓力條件的鋼絲繩式孔壓計，在單孔內嵌入了一孔壓力表。當鉆孔深度達到40cm時，用鉆桿將孔隙壓力計放置在預定的深度，然后用淤泥堵塞它。在安裝孔電壓表時，應注意儀表和連接電纜的保護，并隨時觀察儀器是否正常工作。為了防止底板刺穿密封膜，應在沉降桿上設置兩層土工布，然后放置沉降桿。底板用沙袋壓緊，防止沉降桿不穩定影響測量精度。

5.2 監測頻率

該項目根據監測物理量的重要性和監測目的確定監測頻率。在真空初期，觀察到的頻率應該是相對密集的，這樣才能充分掌握密封效果。觀察頻率如下：真空觀測每4小時1次，孔隙壓力、沉降等每2天觀察一次。在等待壓力相對穩定后，在正常真空預壓過程中，可以適當地降低觀測頻率。觀測頻率為：真空觀測12天左右，孔隙壓力和沉降5天左右。為了保證沉降觀測的準確性，應定期檢查水準點，頻率約為10天。

5.3 監測數據采集與應用

數據采集基于真空壓力計、孔隙壓力計和沉降棒觀測的頻率。在惡劣天氣或其他意外情況下，應加強數據收集和監測，以確保監測數據的準確性和連續性。在正常真空條件下，真空度為80kPa，真空時間大于90天，沉降速度連續10天以上小于4mm/d。值得注意的是，過去十天的沉降速度決定了地基的承載能力能否得到測試，泵能否停止和卸載。其過程是監測部門盡快向工程師報告沉降數據，經驗證后，可根據沉降率等相關指標對施工進行檢測和卸載。

6 結束語

在軟基處理過程中，監測工作是必不可少的重要環節，監測方案的成功實施和監測結果的應用對指導軟基處理工作的開展具有重要意義。然而，值得注意的是，在這一項目中，雖然監測數據符合要求，但隨著社會的發展，監測數據仍然存在不連續性和不確定性，這往往是由各種因素造成的。軟基處理技術將具有更加突出的地位，任何疏漏都可能造成不可估量的損失。因此，我們必須保持警惕，不斷改進和發展相應的技術，以保證監測數據的準確性和可靠性。只有這樣，才能充分發揮監測工作的指導意義，才能保證工程的安全。

參考文獻：

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