论文摘要：台州市椒江污水处理厂已建一期工程规模为５×１０４ｍ３／ｄ，二期扩建工程规模为１０×１０ ｍ３／ｄ，其中医药化工废水设计水量约为２×１０４ｍ３／ｄ，市政污水设计水量约为８×１０ ｍ３／ｄ。在总结一期地基基础真空预压经验的基础上，对二期工程的地基基础的设计方案进行了优化，为达到监控施工安全、检测加固效果、验证地基基础处理方案合理性和实用性的的目的，进行了施工监测。
论文关键词：污水处理厂,真空预压,地基基础,原位监测
椒江二期污水处理厂位于现状污水处理厂南侧，西邻沿海高速，东靠台州湾。场区主要受力土层天然地基承载力低，约为40~70kPa，为高压缩性软土，天然地基难以满足大部分建、构筑物承载力及变形要求，应进行地基处理。针对本工程总平面图布置，结合一期工程的实践经验以及经济比较，采用大范围真空预压（联合堆载）的方案进行地基加固处理。
项目于2008年1月29日开始抽真空，7月28施工单位停泵，整个抽真空过程历时181天。为达到监控施工安全、检测加固效果、验证地基处理方案合理性和实用性的目的，进行了施工监测
1、监测项目的内容和布置
1.1、原位监测目的
监测的目的主要有以下几个方面：一是能及时发现加固过程中出现的问题，以便及时解决它；二是作为施工过程的控制，根据监测数据了解工程进展和软基的加固效果，以判断加固工程是否达到了预期的目的，从而决定加固工程的中止及后续工程的开始时间；三是可以为工程设计提供依据，验证与指导施工设计，也可为理论研究提供详实的佐证。
1.2、主要原位监测项目
1、现场监测项目包括：沉降标、孔隙水压力、分层沉降、测斜、水位、真空度衰减。
2、加固效果的检验包括：钻孔取土、现场十字板。
1.3、主要监测项目的目的
1、地表沉降标：最简洁直观的监测项目，可监测加固过程中何时达到了设计要求，判断加固进程能否结束。
2、膜下真空度:了解真空压力随时间的变化情况。
3、分层沉降：了解各土层的压缩情况，判断加固达到的有效深度及各深度土层的固结程度。本项目在场地中央布置了一个分层沉降监测点。
4、水平位移：测量土体在加固过程中的侧向位移情况，一方面是了解土体侧向位移量的大小，判断侧向位移对土体垂直变形的影响；另外也可了解土体侧向移动对邻近建筑物的影响。
5、真空度监测：主要了解真空度沿垂直排水通道中的传递规律，了解真空度在垂直排水通道中的传递损失。
6、地基孔隙水压力：了解在淤泥中真空度随时间的发展过程，从而可以判断淤泥的加固效果，推算淤泥土的固结程度。
7、水位：分场地外和场地内水位监测，设在加固区外的水位监测点主要是了解加固过程中真空度扩散对周围地下水位的影响；设在加固区内的水位监测点主要是了解抽真空过程中加固区内地下水位的变化规律，为分析加固效果和设计计算提供资料与依据。
8、地基强度测试：在加固前后各进行一次现场十字板剪切试验，可了解地基软土层加固前后强度变化的状况和地基的处理效果。
9、钻孔取土：通过试验结果分析加固前后土体的物理力学性质指标改善情况，判断加固的效果。
2、监测成果分析
2.1、地表沉降分析
2.1.1、打设排水板至抽真空期间的地表沉降
打设排水板至抽真空期间的地表平均沉降为620mm，但很不均匀，地表高程有抬高和降低，相差很大，有些地方抬高了212mm，有些地方沉降了1297mm，这异常现象主要是由于场地平整前状态极不均匀和围堰加载地面挤淤两个因素造成的。场地平整前，场地北侧为建筑垃圾堆场，局部高程达4m，南部为水塘，平整时部分区域回填土厚达2m以上，这就造成了原垃圾堆场区域插板期间沉降小，而原水塘区域沉降大，最大达1297mm，远远大于一般场地插板沉降300～500mm的水平。此外，在排水板打设期间，围堰附近一些区域地面抬高，这是因为打设排水板期间围堰正在施工加载，由于场地内地面高程低（相对于场地外地面高程）和地基土强度小，部分区域围堰在加载后大幅度沉降，导致场地内与围堰相邻部分地面抬高或降低。
2.1.2、抽真空期间地表沉降
抽真空期间，场地内平均沉降量855mm，最大沉降量（测点）值为1037mm；最小沉降量值为627mm；最大沉降点和最小沉降量点相邻很近，位于与东南侧围堰相垂直的小监测断面上。最大沉降和最小沉降相邻很近是由以下原因造成的：场地东南侧原为水塘，土质较软，地基加固处理时沉降量大是正常的，但因南侧围堰的挤淤导致了场地内南侧边缘的沉降量减小，使得最大沉降点和最小沉降量值点发生在较近的区域内。
在抽真空期间，场地外沉降均匀（测点在围堰外20m处），在围堰南侧和西南侧等有活水源区域，沉降量普遍较小，最小值仅11mm；在围堰北侧无活水源区域，沉降量普遍较大，最大达335mm。此外，在有活水源区域，场地外土体基本无开裂和不均匀沉降现象，而在无活水源区域，场地外30m范围内土体的开裂和不均匀沉降现象很显著（见图1）。
在抽真空前场地内地表沉降速率约1mm/d，抽真空后沉降速率明显增大，其中在抽真空后第20天达到最大，最大值达24mm/d，之后逐渐出现减小趋势。此外，在抽真空过程中，沉降速率与膜下真空度密切相关，膜下真空度增高沉降速率增大，膜下真空度降低则沉降速率减小。图2是D5-3测点地表沉降速率与真空度变化的过程曲线，从可以看出，沉降速率的变化趋势与真空度完全一致。 1/2 1 2 下一页 尾页 |
