大面积土体堆载的工程实测与分析课件.ppt

1、上海岩土工程勘察设计研究院有限公司上海岩土工程勘察设计研究院有限公司常见大面积堆土工程常见大面积堆土工程 景观堆土（辰山植物园、别墅造景）滩涂圈围（临港大堤）堆载预压地基处理（机场跑道、F1赛道、道路）上海岩土工程勘察设计研究院有限公司工程特点与难点工程特点与难点 总沉降量大 固结时间长 堆载难度大 对周边环境影响大上海岩土工程勘察设计研究院有限公司计算及分析方法计算及分析方法 半经验半理论的规范法（经验修正）基于实测的曲线推导法 数值分析法 上勘院大面积土体堆载固结理论沉降计算上海岩土工程勘察设计研究院有限公司上勘院大面积土体堆载固结理论沉降计算上勘院大面积土体堆载固结理论沉降计算 考虑土层

2、的成层性以及压缩模量、渗透系数 随孔隙比 的变化 考虑土层边界的半透水性 可以模拟实际工程复杂的加卸载过程上海岩土工程勘察设计研究院有限公司上海岩土工程勘察设计研究院有限公司上海岩土工程勘察设计研究院有限公司上海岩土工程勘察设计研究院有限公司实例名称实例名称最大最大堆堆载量载量(m)加载阶段沉降加载阶段沉降（mm）预估总沉预估总沉降降(mm)固结过程沉降速率固结过程沉降速率(mm/d)竣工竣工时时固结固结度度0.5年年1年年2年年浦东国际机场一期堆载预压4m280(古河道)130（正常地区）8703100.50.30.40.20.30.132%42%浦东国际机场二期南进场路堆载工程4.7m20

3、06800.80.40.1530%黄兴绿地5m2496600.60.40.237%大众汽车试车场4m13m70020001.51.00.635%上海F1国际赛车场3m1405001.00.30.130%上海临港新城芦潮港西侧滩涂圈围工程6.3m90012000.30.10.0575%上海岩土工程勘察设计研究院有限公司浦东国际机场一期堆载预压浦东国际机场一期堆载预压 工程概况拟建工程近南北向，长约6公里，宽约500米，采用堆载预压进行地基处理。自2001年2月份开始对场地进行吹砂补土结合进行场道地基堆载预压，堆载体厚度34m。到2003年堆载时间已超过两年，平均沉降量约为38cm。上海岩土工程勘

4、察设计研究院有限公司层序土层名称土层厚度(m)孔隙比e压缩模量Es(MPa)-1填土0.515-2粉质粘土夹淤泥质粉质粘土21.015.3-3砂质粉土3.50.8911.16-1淤泥质粉质粘土4.951.123.62-2砂质粉土5.650.9113.08淤泥质粘土16.351.472.6-1-1粘土14.651.097.2-1-2粘土夹粉质粘土43.351.18.5上海岩土工程勘察设计研究院有限公司上海岩土工程勘察设计研究院有限公司上海岩土工程勘察设计研究院有限公司本工程本工程东起芦潮港西侧车客渡码头，西至南汇与奉贤区交界处。本工程东起芦潮港西侧车客渡码头，西至南汇与奉贤区交界处。3#3#和和

5、4#4#大堤总长大堤总长3462m3462m，断面宽，断面宽106m106m，其中顺堤宽，其中顺堤宽63m63m。大堤采用外来。大堤采用外来砂吹填至标高砂吹填至标高8.3m8.3m，吹填高度达到，吹填高度达到5.3m5.3m。临港大堤二期工程临港大堤二期工程上海岩土工程勘察设计研究院有限公司工程特点工程特点 吹填高度大，工程风险系数高 工程范围广，总投资量大 浅层地基土存在较厚淤泥层，土性极差，产生的压缩量大，沉降稳定慢 场地条件恶劣，监测工作难度大、强度高 咨询工作采用了有限元等前沿数值技术，并结合了我院大量工程经验，技术含量高，在国内达到领先水平上海岩土工程勘察设计研究院有限公司土层序号土

6、层名称土层埋深hi(m)含水量w(%)孔隙比e渗透系数Kvi(cm/s)压缩模量Esi(MPa)2淤泥4.946.81.31.50E-0623淤泥质粉质粘土夹粘质粉土9.828.90.8058.00E-067.333砂质粉土13280.89.03E-069.91淤泥质粘土17461.315.72E-062.35粉质粘土193511.44E-053.97粉质粘土2425.70.752.85E-066.911砂质粉土3030.40.882.00E-059.98上海岩土工程勘察设计研究院有限公司1.80C212.23C222.10BC31.78C312.18C322.17BC41.76C412.05

7、C422.08BC51.75C512.04BC61.80C612.06BC71.76C712.10C722.07BC81.70C812.24C822.40BC91.708.20(-6.37)4.80(-2.97)6.60(-4.77)10.00(-7.97)6.00(-3.97)6.80(-4.77)10.00(-7.98)6.00(-3.98)6.70(-4.68)11.00(-9.20)3.70(-1.90)10.00(-8.20)10.00(-7.77)3.70(-1.47)5.80(-3.57)10.00(-7.90)3.10(-1.00)5.90(-3.80)8.00(-6.22)3

8、.40(-1.62)7.30(-5.52)12.00(-9.82)3.60(-1.42)6.10(-3.92)12.00(-9.83)3.70(-1.53)6.50(-4.33)2333BC11.83C112.03C122.02BC26.50(-4.74)3.10(-1.34)5.80(-4.04)10.00(-7.95)3.80(-1.75)6.10(-4.05)10.00(-7.92)3.70(-1.62)4.70(-2.62)4.00(-2.25)3.20(-1.45)10.00(-7.96)3.30(-1.26)3.50(-1.70)1.90(-0.10)12.00(-9.94)4.1

9、0(-2.04)9.00(-6.94)5.00(-3.24)3.20(-1.44)3.70(-1.94)11.00(-8.90)3.50(-1.40)4.40(-2.30)10.00(-7.93)4.00(-1.93)8.20(-6.13)12.30(-10.60)4.10(-2.40)11.30(-9.60)10.00(-7.76)4.10(-1.86)9.00(-6.76)10.00(-7.60)4.20(-1.80)6.80(-4.40)4.50(-2.80)1.70(0.00)3.60(-1.90)上海岩土工程勘察设计研究院有限公司围堤施工期监测对十个断面进行施工监测，其中两个断面为主

10、控断面，监测内容为：对十个断面进行施工监测，其中两个断面为主控断面，监测内容为：地表沉降观测地表沉降观测 分层沉降监测分层沉降监测 孔隙水压力观测孔隙水压力观测 深层土体水平位移观测深层土体水平位移观测 十字板强度测试十字板强度测试其余八个断面仅进行地表沉降观测其余八个断面仅进行地表沉降观测工作内容工作内容1测斜管孔压计十字板分层沉降地表沉降上海岩土工程勘察设计研究院有限公司上海岩土工程勘察设计研究院有限公司围堤施工期监测的目的 指导施工通过动态监测，掌握地基加荷过程中地基变形情况，为及时调整加载速率或采取必要的技术措施提供技术数据。沉降预测分析地基在各施工阶段的变化情况，从中了解和掌握的地基

11、沉降的发展趋势，为施工预测地基沉降提供了依据，并为评价和预测大堤工后使用期的沉降发展状况积累了基础数据。检验设计通过获取数据资料，验证设计计算预测结果；为修正计算参数、改进总体设计方法提供了数据依据，从而达到完善地基处理与加荷堆载的路堤设计理论。上海岩土工程勘察设计研究院有限公司围堤加载过程中安全控制、施工咨询及分析评估大堤及围内沉降量咨询利用我单位相关工程的丰富经验结合数值方法估算大堤及围内沉降量，为业主投资招标以及设计提供依据。施工过程的安全性评估结合监测数据评估施工安全性，并采用数值方法评估大堤稳定性，为安全施工提供保障。1上海岩土工程勘察设计研究院有限公司围堤加载过程中安全控制、施工咨

12、询及分析评估后期抛高量咨询结合大堤一期和已有的监测数据，采用多种方法估算后期抛高量，以满足大堤竣工验收要求。围内吹填土性评价采用室内试验方法检测吹填土土性，为业主评价施工质量和的后期地基处理方案提高依据。1上海岩土工程勘察设计研究院有限公司成果展示成果展示11162mmET4沉降监测结果沉降监测结果上海岩土工程勘察设计研究院有限公司断面沉降曲线断面沉降曲线上海岩土工程勘察设计研究院有限公司上海岩土工程勘察设计研究院有限公司-2200-2100-2000-1900-1800-1700-1600-1500-1400-1300-1200-1100-1000-900-800-700数值计算模型和结果上

13、海岩土工程勘察设计研究院有限公司020406080-1100-1000-900-800-700-600-500-400-300-200-1000 沉降(mm)距离(m)计算值 实测值计算最终沉降曲线-25-20-15-10-505100 80 6040200-20-40-60-80-100 位移(mm)标高(m)实测值 计算值计算值与实测比较以及预测上海岩土工程勘察设计研究院有限公司滑移面分析计算上海岩土工程勘察设计研究院有限公司特点特点 本工程在最大厚度达10m的淤泥层上施工，其施工风险之高、大堤沉降量之大在上海乃至国内是罕见的，我单位通过施工过程中的实时监测和相关技术咨询，提高了工程投资的经济性和施工的安全性，为大堤的顺利合拢提供了强大的技术支持。上海岩土工程勘察设计研究院有限公司结语结语 大面积堆载的沉降计算有别于一般堆载，准确计算大面积堆载的沉降仍有一定难度 土体固结与排水层施工质量密切相关 大面积堆载对周边建筑物的影响极大，安全经济的地基处理方式是今后的研究重点和热点上海岩土工程勘察设计研究院有限公司