摘要：珠海市横琴新区市政基础设施BT项目环岛西路软基处理采用真空联合堆载预压法，取得了较好的处理效果。本文依据珠环岛西路三个软基处理断面的监测和检测数据，从沉降量和土质参数变化方面对该路基的处理效果进行分析。
关键词：预压；沉降；检测；
前言
真空联合堆载预压法作为一项较为成熟的软基处理方式[1]，目前有着较为广泛的实践应用[2] [3]。珠海横琴新区软土深厚，在市政道路软基处理的方案选择上可考虑选用真空联合堆载预压法。
一、工程概况
珠海市横琴新区市政基础设施BT项目环岛西路北起琴海北路，南止港澳大道，全长约3.44km，道路等级为城市主干路，四幅路，双向6车道，道路红线宽度50米。拟建道路沿线主要为蕉林地、鱼塘地、滩涂地、河涌、丘陵山地和已填筑用地等，道路设计采用真空联合堆载预压法进行软基处理，软土层内打设塑料排水板作为软土的竖向排水通道，砂垫层作为水平向排水通道，真空荷载和路基填土荷载联合作为预压荷载加固软土地基。
二、地质水文条件
（一）、地质条件
根据中冶集团武汉勘察研究院有限工程《珠海市横琴新区环岛北片主、次干路市政道路工程场地工程地质勘察报告书》，场地地层主要有填筑土层、第四系海陆交互相沉积层、残积层，下伏基岩为燕山期花岗岩。场地内地层按自上而下的顺序依次描述如下：
1、人工填积层（Qml）
①1层 素填土：由花岗岩残积土混杂少量花岗岩风化碎岩块回填而成，碎岩块粒径一般不超过 20cm，呈松散-稍密状态。
①2 层 素填土（块石）：主要由花岗岩中风化、微风化岩块组成，混杂花岗岩残积土。岩块粒径大小不一（粒径 0.2m～1.5m） ，含量约50%-80％，岩块之间有空洞现象。呈松散~稍密状态。
①3层 素填土：主要由粘性土组成，含少量角砾、粉细砂及植物根茎。呈湿-饱和、松散状态，在场地均有分布。
①4层 冲填土：主要由粉细砂组成，夹杂少量粘性土。呈湿-饱和、松散状态。
2、第四系海相沉积(Q4m)层
③1层淤泥：含有机质，具腥臭味，土质均匀、细腻，局部富集贝壳碎屑，呈饱和、流塑状态。
③2层淤泥混砂：土质松软，含有机质，夹中、细砂，含砂量在 30%-60%不等，局部富集贝壳碎片，呈饱和、流塑状态。该层土在淤泥层中局部呈透镜体分布，分布不均匀。
3、第四系海陆交互相沉积(Q4mc)
④1层粘土： 含少量高岭土，局部含20%左右砂粒，粘感较强，土质较均匀，呈饱和、可塑状态，局部为硬塑状态。分布不连续。
④2层粘土：含少量腐植物(植物根茎和木屑)，偶夹钙质结核，呈饱和，软塑状态，局部为流塑。
④3层中粗砂：主要由石英组成，夹薄层粘性土及细砂。呈饱和、稍密-中密状态。该层分布不连续。
4、第四系残积(Qel)土层
砾质粘性土（地层代号⑤层），由花岗岩风化而成。原岩结构依稀可辩，大部分矿物已风化成土状，残留的矿物成分主要为石英，岩芯呈土柱状，粘性较差，手捏易散，遇水易软化。呈饱和，硬塑状态为主，局部为砂质粘性土及粘性土。
5、燕山期侵入花岗岩(γ52-3)层
（二）、水文条件
横琴岛位于珠江口。珠江口是我国风暴潮多发地区，雨量充沛，年平均降水量1800毫米以上；暴雨量大，风暴潮水位高。
本海区潮汐属不规则半日混合潮，多年平均高潮位2.51米，多年平均低潮位1.65米。
拟建场地北侧为马骝洲水道，西侧为磨刀门水道，属西江水系。区内沟渠交错，与海水连通，地表水体丰富，受潮汐影响较大；台风季节最大潮时潮水可漫过围堤造成大面积水浸。
场地地下水主要为孔隙潜水，主要受大气降水及地表水补给，水位变化因气候、季节而异，潮涨时水位上升，潮落时水位随之下降，水位不太稳定。勘察期间，除局部剥蚀残丘地段的钻孔未遇见地下水外，大部分钻孔均遇见地下水，测得地下水稳定水位埋藏深度介于0～2.80米之间，相当于标高-1.27～3.90米。
三、沉降监测与分析
根据真空卸载前连续21天监测的沉降速率数据，该路段1#断面沉降速率为1.68mm/d，2#断面沉降速率为0.49mm/d，3#断面沉降速率为1.76mm/d，小于连续15天小于2mm/d的设计要求。沉降情况如下表1，可知软基预压后的固结度和工后沉降量能满足设计要求。
表1 沉降实测值与设计值比较表
四、现场检测与土工试验分析
（一）、检测方法及时间安排
本项目在软基加固前后都进行了十字板剪切检测和钻孔取土室内试验，以便对真空联合堆载预压效果进行对比分析。
(1)十字板剪切试验采用的试验设备是十字板剪力仪，板头的几何尺寸50mm×100mm。试验时，先将十字板压入土中至测试的深度，然后由地面上的扭力装置对钻杆施加扭矩，使处在土中的十字板测头扭转，直至土体剪切破坏（破坏面为十字板旋转所形成的圆柱面）。
(2)位置：十字板和取土孔位置选择对应的重点监测断面的路中心，两者位置距离4m左右。
(3)十字板抗剪强度试验：软土层内每米试验一次，同时测试灵敏度。
(4)钻孔取土：软土层内每2 米取一个土样，使用直径110mm薄壁取样器进行取样，送检长度保留20cm。
（5）时间安排：加固前的检测和取土在打设排水板后进行，加固的检测和取土后安排在真空卸载25天进行。
（二）、检测结果分析
图1可知1#断面十字板试验强度加固前为5.2 kPa-26.5 kPa，平均值为10.74 kPa。加固后为28.7 kPa-57.3 kPa，平均值为42.92kPa，强度增长了3.00倍；
图2可知2#断面十字板试验强度加固前为8.7 kPa-59.3 kPa，平均值为10.60 kPa。加固后为23.2 kPa-59.3kPa，平均值为36.10 kPa，强度增长了2.41倍；
图3可知3#断面十字板试验强度加固前为5.2 kPa-12.6 kPa，平均值为7.84 kPa。加固后为26.8kPa-59.9 kPa，平均值为36.78kPa，强度增长了3.7倍；
从表2可知：1#断面的含水率加固前平均值为60.5%，加固后平均值为44.7%，加固后降低了26.1%；孔隙比加固前平均值为1.673，加固后平均值为1.200，加固后降低了28.3%；直接快剪粘聚力加固前平均值为6.3kPa，加固后平均值为12.6kPa，加固后增长了100.0%；2#断面的含水率加固前平均值为58.4%，加固后平均值为45.9%，加固后降低了21.4%；孔隙比加固前平均值为1.621，加固后平均值为1.282，加固后降低了20.9%；直接快剪粘聚力加固前平均值为8.7 kPa，加固后平均值为9.8kPa，加固后增长12.6%；3#断面的含水率加固前平均值为67.0%，加固后平均值为52.4%，加固后降低了21.8%；孔隙比加固前平均值为1.787，加固后平均值为1.421，加固后降低了20.5%；直接快剪粘聚力加固前平均值为6.1 kPa，加固后平均值为5.9kPa，加固后没有明显增长。
表2 土质参数变化表
五、结论
经过真空联合堆载预压后的软基抗剪强度增长了约3倍，土体物理参数也得到一定幅度的改善，表明真空联合堆载预压法对珠海横琴地区软基处理有良好的适用性。
参考文献
[1] 娄炎.真空排水预压法加固软土技术[M]. 北京：人民交通出版社 2013
[2] 唐彤芝,黄家青,平克磊,等.?真空预压新技术加固富砂层大面积厂房软基工程[J].?施工技术,2007,(1):13-15
[3]石海洋、魏丽敏、任进杰.真空堆载联合预压加固分析[J]. 公路交通科技，2007（7）：87～89