上海地基处理分析

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,上海地区的常用地基处理方法,上海市根底工程公司,上海交通大学,土层,编号,土层名称,埋深,物理力学特性指标,备注,W(%),e,Es(Mpa),填土,粘性土,2543,0.71.2,3.012.5,1.5m厚,淤泥质粘土,3659,1.01.7,1.35.9,含水量高、孔隙率大、压缩模量小,1,粉质粘土,3043,0.81.2,3.06.7,2,3,粉性土、粉砂,2840,0.81.2,4.011.5,粘性土，硬土层,2128,0.60.8,5.510.5,1,粉性土、粉砂,2135,0.61.0,45,2,粉细砂,2034,0.60.9,65,1,粘性土夹粉砂,3041,0.81.2,25,2,粉质粘土、粉砂互层,2239,0.71.1,60,粉土层,1934,0.50.8,85,上海软土地区地基土层分布,上海地区的地基处理方法,上海地基标准中的地基处理方法,换填法、预压法、深层密实法、化学加固法、锚杆静压桩、树根桩、垂直土层锚杆、沉降掌握复合地基,目前工程中常用的地基处理方法,真空预压联合堆载预压法,密实法：强夯法、振冲法,复合桩基,地基加固：旋喷加固、搅拌桩加固,工程实例,真空预压联合堆载预压法,吴越岭秀社区,申江路立交桥坡工程,强夯法、振冲法,上海海港新城一期市政C1道路,复合桩基,上海F1赛场,化学加固注浆、旋喷,某石化聚乙烯厂,吴越岭秀社区真空堆载联合预压法,工程概况,吴越岭秀由小高层、多层及联排别墅组团而成，规划总面积约220亩，小高层为剪力墙构造，其余为框架构造，承受桩基。,自然地坪以下存在316.5m厚的吹填土淤泥，压缩性高、强度低、排水固结条件差。,由于工期紧急，淤泥土中又含有较高的有机质，堆载、复合地基等加固方案不能满足本工程的要求，经过综合比较，承受真空预压或真空堆载预压进展处理。,工程地质条件,自然地坪以下有7个工程土层：冲填土、淤泥、粘土、粉质粘土、粉土、粉质粘土夹粉土、粉质粘土。,脆弱土层的描述如下：,层：冲填土层，灰灰黄色，湿。含植物根茎。该层土质不均，工程性能很差，0.301.10m。,层：淤泥，该层全场分布。灰灰黄色，流塑，含植物腐殖质，土体中存在较多小孔。局部夹泥炭薄层及粉沙薄层。该层在西南角厚度较大。属高压缩性土。工程性能极差。层厚在全场分布很不均匀，在已勘察的钻孔中，层厚为2.6016.50m。,方案设计,二期盼地基处理面积约7.8万平米,承受真空堆载联合预压进展处理,分A、B、C三个分区先后进展处理,预期目标：,承载力：场区上部脆弱土经过处理后，地基承载力不低于80kPa；,沉降：固结度需到达80%以上，工后沉降不大于10cm；,在满足上述要求的同时，尽量缩短预压时间。,工程场地平面图,二期地基处理场地分区平面图,真空堆载联合预压剖面示意图,插板机(振动锤+龙门架),塑料排水板,场区覆膜,堆载预压抽水堆载,地基处理检测结果,A区,A区抽真空共74天，真空首次到达80kpa是9天后,场地沉降：累计沉降到达316mm，最大为492.2mm,沉降速率：初始为3.4mm/d；最终小于2mm/d,真空度：根本在80kpa以上，平均为80.2kpa,分层沉降：超过90的沉降由0-7m之间土层产生,孔隙水压力：孔压持续下降，累计最大消散为69.26kpa。,固结度：平均固结度98，远超过设计的80,A区地外表累计沉降时间曲线(S为平均沉降),A区分层沉降时间曲线图例括弧内为磁环埋深,孔压随时间变化曲线埋深分别为3、6m,B区,场地沉降：平均累计沉降228.3mm，最大377.9mm,沉降速率：最终平均沉降速度为0.88mm/d,真空度：从7.12到达80kpa，保持80kpa以上的时间为50天,分层沉降：真空的有效影响深度在8米以内。,孔隙水压力：埋深1.8m、3m、7m、10m的孔压减小依次为61.2kpa、50.2kpa、33.4kpa、11.5kpa，,固结度：地基固结度在80.998之间，平均固结度86.9，远超过设计的80。,B区不同深度孔压变化曲线,C区,场地沉降：累计平均沉降206.25mm，最大为260.5mm。,沉降速率：平均沉降速度为3.4mm/d，最终小于2mm/d,分层沉降：真空的有效影响深度在8米以内。,孔隙水压力：埋深2m、4m、6m、10m的孔压计减小依次为64kpa、55kpa、20kpa、19kpa，,固结度：地基固结度在86-98之间，平均为93，远超过设计的80。,申江路立交桥坡工程真空堆载联合预压法,工程概况,两条宽12.25m快车道及一条3m宽绿化带。,坡顶总宽27.5m，纵向坡度3%，两侧挡土墙护坡,南桥坡最大高度为3.57m,北桥坡最大高度为3.44m,地质条件,古河道沉积区，土层构造变化不大，分布较均匀,在勘探深度范围自上而下共分六大层及十个亚层,主要软土层为淤泥质粉质粘土、淤泥质粘土、地基承载力仅为65kPa,加固方案,北桥坡：浅层真空降水、超载预压,中心隔离带和路堤两侧各设轻型真空井点，深7.5m，持续降水3个月,桥坡填土前铺设砂垫层、土工布导流带，坡度5%，厚度40cm,降水区外设注浆隔离带，切断砂质粉土水源补给,二灰路堤预压3个月，高2.6m，宽27.5m,等载预压3个月，高1.5m，宽22.5m,南桥坡：塑料排水板、浅层真空降水、超载预压,中心隔离带和路堤两侧共设4套轻型真空井点，深7.5m，持续降水3个月,桥坡纵向60m、横向30m范围内插设塑料排水板，插入20m,桥坡填土前铺设砂垫层、土工布导流带，坡度5%，厚度40cm,降水区外设注浆隔离带，切断砂质粉土水源补给,二灰路堤预压3个月，高2.7m，宽27.5m,等载预压3个月，高1.5m，宽22.5m,北桥坡路基加固断面图,南桥坡路基加固断面图,加固方案实施状况,北桥坡,施工进度：5月19日井点降水开头，8月6日开头铺垫二灰路堤，10月2日停顿降水,由于工期推迟，未能按设计加固，二灰路堤堆载强度仅设计的49%，未进展超载预压,南桥坡,施工进度：6月23日井点降水开头，7月20日开头铺垫二灰路堤，8月3日超载堆土，8月18日卸除超载，10月2日停顿降水,二灰路堤堆载强度为设计的70%，超载堆载强度为设计的46%，堆载时间分别为设计的81%和17%,实际施工未能按设计案加固，加固效果与设计有出入,北桥坡加固效果,桥坡沉降,中心隔离带：最大沉降514.6mm，其中降水期270mm，降水和路堤共同作用期间170mm，停顿降水期间74.6mm,东侧挡土墙：最大沉降316mm,西侧挡土墙：最大沉降316mm,沉降速率,中心隔离带：开头为3.38mm/d，最终为0.24mm/d,东侧挡土墙：开头为2.3mm/d，最终为0.16mm/d,西侧挡土墙：开头为2.85mm/d，最终为0.15mm/d,分层沉降,工后沉降,按实际施工状况，竣工后288天，地基沉降标测得最大工后沉降99mm，路面沉降标测得最大工后沉降108mm，推算工后沉降139mm。,假设按原设计方案，实测工后沉降可削减至56mm，推算沉降为96.9mm，小于标准允许值。,土层,降水前期,降水后期,停止降水期,总压缩量,第1、2、3层土,150.4,7.2,5.8,163.4,第4层土,35.6,8.8,38,82.4,第5层土,11.7,0.4,1.3,13.4,第5层以下土,132.8,26.1,28.5,187.4,纵坡变化率,依据路面沉降数据，北桥坡0.3%,依据地基沉降数据，东侧墙0.25%，西侧墙0.25%,路堤压缩量分析,路堤填土压缩量8.5mm，占工后沉降量的8.6%，不行无视,填筑中填土的压实对减小工后沉降影响较大,南桥坡加固效果,桥坡沉降,中心隔离带：最大沉降905.7mm，其中降水期462.4mm，降水和二灰共同作用期间153.3mm，降水和二灰、堆载共同作用期间94.2mm，降水和路堤共同作用期间149.0mm，停顿降水期间46.8mm,东侧挡土墙：最大沉降682.5mm,西侧挡土墙：最大沉降530.2mm,沉降速率,中心隔离带：开头为17.13mm/d，最终为0.17mm/d,东侧挡土墙：开头为7.80mm/d，最终为0.20mm/d,西侧挡土墙：开头为5.42mm/d，最终为0.19mm/d,分层沉降,工后沉降,按实际施工状况，竣工后288天，地基沉降标测得最大工后沉降108.7mm，路面沉降标测得最大工后沉降170mm，推算工后沉降112mm。,假设按原方案，实测工后沉降可削减至38.1mm，推算沉降为51.4mm，小于标准允许值。,土层,降水前期,降水后期,停止降水期,总压缩量,第1、2、3层土,186.1,10.0,10.2,206.3,第4层土,194.7,58.8,13.5,274.3,第5层土,15.0,10.0,6.2,31.2,第5层以下土,232.7,18.6,32.7,284.0,纵坡变化率,依据路面沉降数据，北桥坡0.45%,依据地基沉降数据，南桥坡0.375%,路堤压缩量分析,路堤填土压缩量24.6mm，占工后沉降量的19.7%，不行无视,填筑中填土的压实对减小工后沉降影响较大,海港新城一期C1道路强夯法，振冲法,工程概况,海港新城位于上海东南角，东海与杭州湾的交汇处，距市区约65km，距浦东国际航空港和洋山港均约30km,C1道路为新城内环芦潮湖的环路。,工程地质,第一层吹填土，平均厚度4.30米；地基承载力30kPa,其次层砂质粉土，平均厚度1.70米；地基承载力90kPa,第三层粉砂，平均厚度7.0米。地基承载力105kPa,试验区域,A4试验区拟分成AA小区、AB小区两个试验小区,A5试验区拟分成AC小区、AD小区两个试验小区,每个试验小区面积均为3054m2,地基加固标准,加固的有效深度不小于4m，且不对4m以下土层产生有害扰动；最好有效加固深度达6m,地基承载力标准值fk,1.02.0m fk 130Kpa；,2.04.0m fk 120Kpa,碾压后浅层吹填土还应到达下述标准：,地基承载力标准值fk：01.0m fk 130Kpa；,表层2.0m内地基回弹模量：E0=25Mpa；,加固方案见附图,A4区承受真空快速排水加低能量强夯法,A5区承受振冲桩,A4区强夯点布置图,A5区振冲桩位布置图,上海F1赛场复合桩基,工程概况,亚洲最大、最先进的F1赛车场；唯一建筑在软土地基上的“上”字型F1赛道,占地2.5平方公里，赛道总长5.28公里，还有主副看台、掌握塔、生活区、修理站、新闻中心等16个单体，共12万平方米，填路的土方在三百万方以上。,处理方案,在高赛区，才用复合桩基固定赛道路面。在赛道建设过程中，共打下了4万多根桩,复合桩基,上海F1赛场工程,某石化聚乙烯厂 压密注浆/旋喷加固,试验场地简况,试验的两块场地分别承受压密注浆A区与高压旋喷法B区施工,A区：4.85.4m2，压密注浆加固：325一般硅酸盐水泥，掺入量12，0.5%水玻璃，水灰比为0.450.5，加固深度15m。,B区：5.55.5m2，高压旋喷加固：1200mm，325一般硅酸盐水泥，掺入量400kg/m，加固深度15m。,工程地质简况,试验场地土层，上部为粉质粘土，下部为淤泥质粉质粘土。,被测场地位置示意图,B区,A区,试验区A注浆实测波速随深度变化曲线,试验区B旋喷实测波速随深度变化曲线,感谢大家！,