摘 要：本文结合工程实例，介绍了工后勘察分析对软基处理效果作出整体评价，并提出真空预压软基处理方法的质量控制要点及建议。供同行参考。
关键词：后方陆域,软基处理,工后沉降分析
1、引言
码头后方通常采用吹填方式形成陆域，而吹填土具有含水量大、透水性差、压缩性高、抗剪强度低等特点，其天然承载力低，通常需要进行软基处理。真空预压是目前常见的一种软基处理方法，具有施工工期短、加固效果好、经济效益显著等特点，但其施工工序复杂、影响因素多，对于一些特殊的地基情况，往往出现沉降过大，很难达到预期加固效果。本文通过工后勘察分析，对某港区后方陆域真空预压软基处理效果进行整体评价并提出相应的建议。
2、软基处理工程概况
2.1 软基处理范围和基本要求
本港区后方场地为出海口海岸平原，主要通过吹填河道泥砂形成陆域，陆域软基处理工程总处理面积约100万平方米。根据使用要求，处理后场地使用荷载需达到46kPa，场地使用标高8.47m，交工面标高7.77m，地基处理后残余沉降要求小于25cm。
2.2 真空预压加固设计方案
(1)吹填细砂：采用中小管吹填工艺，主要起找平、垫层作用，要求含泥量小于5%。
(2)铺设土工布及土工格栅：作用是减少上部吹填砂层的厚度不均情况发生，增加地基的稳定性。
(3)吹填中粗砂垫层：采用中小管吹填工艺，要求含泥量小于5%，为水平排水层。
(4)插设塑料排水板：为竖向排水体，板深小于25m为B型，板深大于25m为C型。
(5)真空预压：首先采用打塑料排水板真空预压方案，进行软基加固处理，插完塑料排水板后进行泥浆搅拌墙、滤水管、密封膜、真空泵等埋设并进行试抽真空。当真空度稳定在85kPa达80天至100天，预压到固结度达到设计要求时即可卸载，工后沉降可控制在25cm以内。
(6)卸载标准：通过实测的地基变形-时间，孔隙水压力-时间曲线，分别推算地基的最终沉降、不同时间的固结度和孔隙水压力消散速率。若满足加固要求达到的固结度大于88%，同时满足工后残余沉降要求，即可卸载并停止抽真空。
2.3 主要存在的问题
经过软基处理后，上盖道路已建好，并已建设2座仓库，地面标高位于7.30-8.60之间。在投入使用后不久，局部出现明显不均匀沉降，形成地面凹陷、裂痕，沉降普遍在5～10cm，部分大于20cm，现阶段地基沉降固结历程尚未完全结束，部分区域地基沉降量(工后残余沉降)将会超出预计。
3、工后勘察分析
针对软基处理后出现的问题，对场地进行了工后勘察，分析地基变形特点，评价场地地基处理效果。
3.1 前期资料分析
工后勘察充分利用地基处理前后勘察资料、设计文件、施工处理过程及施工总结、监测报告等，工后勘察布置钻孔时主要针对沉降较大区域，并结合原有处理前后钻孔，有针对性的进行对比，在土工试验选项上不仅满足工后勘察要求，而且更好地与前期勘察及监测相符合以利对比。
3.2 钻孔取样及试验
工后勘察布置钻孔20个，要求孔深25米。其中14个孔要与前期检测或勘察孔对应，另6孔布置在该区域上部构筑物施工时反映的淤泥包区，试验包括室内土工试验、标准贯入试验、十字板剪切试验、静力触探试验，均按照规范要求进行，取样质量较好，各项指标间关系基本吻合，土质试验成果真实、可靠。
3.3 岩土工程条件分析
根据地质钻孔资料揭示勘区地层主要为上部人工吹填层及下伏第四纪海相沉积层，可分为三大单元土体，第一层：表层人工填土层，以粉细砂和中粗砂为主，混砾砂，混夹粘性土，系人工吹填而成;第二层：以淤泥质土和淤泥为主，夹粉细砂、粉土、粘性土等，为近代海积成因;第三层：以淤泥质土为主，夹淤泥、粉细砂、粉土、粘性土等，主要分布于第二层以下，为近代海积成因;第四层：以粘性土和中砂为主，夹淤泥质土及细砂等透镜体，层位稳定，为海积成因。
3.4 可对比性指标分析
工后勘察显示，软基处理软土层主要是第三层中的淤泥质土，经软基处理后，其物理性指标较处理前均有改善，力学指标有一定的提高(见表1)。
3.5工后勘察岩土工程评价
地基处理后土层物理及力学性质有一定的改善，承载力较处理前有一定的提高，强度可以满足46kPa的要求，但是工后勘察发现局部勘探点的软土层较厚，其物理力学性能指标差，表明以后仍存在较多的总沉降，总的工后沉降将超过25cm的设计规范要求，且存在一定的不均匀沉降(见表2)。
3.6上部构筑物沉降影响
(1)市政道路沉降
在软基处理后进行了市政道路及管线施工，局部位置开挖后发现流塑性淤泥包，深度2～7米，承载力20～40KPa，施工中采用了换填或打木桩方法进行改良。但据沉降观测数据显示，在目前车流较少的情况下，道路地面2年内沉降普遍在5～20cm，部分区位大于25cm。
(2)建筑沉降
软基处理后，在仓库建设施工中局部发现淤泥包，造成上部结构面下沉，机械下陷，采用了换填砂方法进行改良。但是此次换填仅仅是为了施工而做的措施，处理并不彻底。仓库经过近2年时间的使用，连锁块地面局部形成地面凹陷、波形曲面，钢筋砼板地面沿柱脚的线路局部出现错台、裂缝，多处沉降在15cm以上，局部不均匀沉降达14～28cm。
4、软基处理效果综合分析评价
4.1淤泥包原因分析
从各区处理效果来看，北区整体相对较好，大的淤泥包主要分布在东南、西南区域。现场调查也发现，市政道路、仓库发生较大沉降(20cm以上)的情况与淤泥分布图反映沉降情况吻合。主要原因是该区域吹填形成陆域时，东南、西南两个区域作为吹填工程的排泥口，该区域的吹填土含泥量大，土质特性较差，对后期的软基处理控制产生不利的影响。
4.2 淤泥分布综合分析图
静力触探描述了整个触探孔沿孔深范围内各点的强度变化值，其连续性强而受外界影响因素小，可很好的反映整个地层的力学性质。根据岩土工程的经验公式和该地区的经验数据：静力触探的比贯入阻力Ps值>0.5MPa，可认定为土层的土体基本可以满足要求;Ps值<0.5MPa，土层的土体力学性质较差。根据现有资料绘出淤泥分布图(见图1)。图中阴影部分为淤泥厚度超过35m的淤泥包范围，日后将会产生较大沉降。
4.3总体分析评价
通过工后勘察资料、前期施工资料、各建筑物岩土勘察报告等资料的综合分析，并结合现场情况，园区的软基经真空预压排水法进行处理后，土层的物理、力学指标大多有所改善，土层的强度可以满足46kPa的要求。但在总体沉降上，工后勘察报告表明，在局部淤泥包范围内今后仍存在较多的沉降量，将超过25cm的设计要求，且存在一定的不均匀沉降。淤泥包区域以后进行上部构筑物建设时，需进行特别注意。
5、软基处理控制要点及建议
(1)由于场地及地质条件的不均匀性，真空预压软基处理方法应在今后设计中进一步优化，针对处于排水口和地质状况较差的区域，可采取加大横向排水砂层的厚度、延长真空预压时间等措施。
(2)在施工中应加强如下薄弱环节的控制：
①吹填细砂必须严格控制含泥量;
②中粗砂横向排水层厚度必须达到设计要求，避免砂面受淤泥污染，排水板板头被涌泥埋等情况;
③土工布土工格栅铺设保证完整，吹砂过程中若形成淤泥包严重，挤破土工布，必须进行局部换填，并重新铺设土工布土工格栅;
④排水板打保证达到设计深度，保证竖向排水效果;
⑤保持真空密封膜、泥浆搅拌墙密封效果，避免真空度上不来;
⑥真空恒载预压过程中，发电机、配电设施保持正常运转，尽量避免出现故障。
(3)上部建筑物建设改良措施建议
在进行上部构筑物的建设时，可视上部荷载的大小及构筑物的结构特点采取相应措施，首先应形成并充分利用表层的硬壳层，将建筑物基础置于硬壳层上;对沉降要求严格的房屋建筑，可采用桩基楼板结构;对于局部淤泥较厚、处理效果较差的区域，应进行适应的处理，如夯实挤密或换填等。此外，多采用柔性结构，以最大限度地适应不均匀沉降。
6、结论
通过工后勘察，本文比较了软基处理前后场地的物理力学性质以及沉降变化，分析地基变形特点，综合评价场地地基处理效果，并对后期进行的软基处理工程提出施工控制建议以及一系列处理意见。
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