8.9 预压法 8.9.1 预压法 适用于处理淤泥、淤泥质土、冲填土等饱和粘性土地基,通过预压处理的地基应满足地基承载力、地基变形和稳定性的要求。按预压方法分为堆载预压法及真空预压法。堆载预压分塑料排水带或砂井地基堆载预压和天然地基堆载预压。当软土层厚度小于4m时,可采用天然地基堆载预压法处理;当软土层厚度超过4m时,应采用塑料排水带、砂井等竖向排水预压法处理。对真空预压工程,必须在地基内设置排水竖井。 预压法主要用来解决地基的沉降及稳定问题。设计前应预先通过勘察查明土层在水平及竖直方向的分布、层理变化,查明透水层的位置、地下水类型及水源补给情况等,并通过土工试验确定土层的先期固结压力、孔隙比与固结压力的关系、渗透系数、固结系数等。 8.9.2 竖向排水体的类型分为:普通砂井、袋装砂井,塑料排水带(板)等。不同类型的排水体与不同的预压方法应分别采用相应的设计与施工方法。 1 排水带的平面布置方式可用正三角形或正方形。每一排水体的等效圆柱直径de为, 计算时,可取附加应力与自重应力比值为0.1的深度作为受压层计算深度。 8.9.7 砂井的砂料应选用中粗砂,其中粘粒含量不宜大于3%。 8.9.8 真空预压区边缘应大于建筑物基础轮廓线,每边增加量不得小于3.0m。 真空预压的膜下真空度应稳定保持在650mmHg以上,且连续均匀分布。排水体深度范围内的土层平均固结度应大于90%。 8.9.9 当采用真空预压不能满足加固要求时,可采用真空一堆载联合预压。 8.9.10 对于表层存在有良好透气层或在处理范围内有充足水源补给的透水层时,应采取有效措施隔断透气层或透水层。 8.9.11 凡具有一定规模的预压加固工程,应设置原位监测系统,进行现场观测,监测预压过程中地基变形和稳定性变化动态,控制加载速率,防止地基剪切破坏。 1 原位监测的内容应包括: 1)地基表面沉降和分层沉降; 2)地基中的孔隙水压力; 3)地表面坡趾外边桩水平位移; 4)地基中的侧向变形; 2 监测系统的设备与布置应按下列原则确定: 1)每一项工程应选择1~3个具有代表性的剖面,设置监测系统,并在剖面上选择对变形稳定性反应灵敏的部位布置观测点; 2)地基表面沉降观测点宜布置在代表性剖面上。最大、最小和过渡转折部位,测点不宜少于3个。深层沉降或分层沉降测点,宜布置于地面沉降测点下各土层的界面部位; 3)孔隙水压力测点,宜布置于压缩变形和剪切变形较大的部位,并沿地基竖向深度布置若干个测点; 4)地基中的侧向变形测点,宜布置于侧向变形较大的部位。每一剖面布置2~3个; 5)坡趾外水平位移桩宜布置于坡趾外5m内,平行于坝轴线方向设置1~2排桩,各桩的间距为30m至50m; 6)基底土压力的测点,宜在代表性剖面上按一定间距均匀布置于基底表面上,且靠近基底沉降观测点。 8.9.12 堆载预压时,当观测结果出现下列情况时,应立即采取措施(控制加载速率,停止加载,卸载等),防止地基破坏。 1 对天然地基每天竖向最大变形量超过10mm; 2 对竖井地基每天竖向最大变形量超过15mm; 3 坡趾外边桩水平位移每天超过5mm; 4 孔隙水压力与荷载关系曲线出现急剧增大。 8.9.13 预压加固工程应进行如下质量检验: 1 应及时整理预压期间沉降与时间、孔隙水压力与时间以及侧向变形与时间等关系曲线,推算最终沉降量、不同时间的固结度与沉降量,以分析加固的效果,并为预压、卸载提供依据。 2 应在预压区内,选择有代表性的部位,预留钻孔位,按不同的加载阶段,定期进行十字板试验和取土进行室内试验,进行稳定性分析,并检验加固的效果。