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【摘 要】提出了堆载预压法预压荷载的设计和施工要点，砂井的直径、间距、长度和布置要求。
【关键词】堆载预压法；预压荷载；砂井
Heap design and construction important point that carries to prepare to press a method
Yu Zheng-yong1, Pan Li-ping2,Gan Ji-hong3
(1. Shaoxing Real estate in develops limited company Shaoxing Zhejiang 312000;
2. Zhejiang Jincheng Co. Ltd. company Xinchang Zhejiang 312500;
3. Shaoxing municipal servicesengineering quality inspect station Shaoxing Zhejiang 312000)
【Abstract】 Put forward a heap to carry to prepare to press a method to prepare to press design and construction important point that lotus carries, diameter of sand well and was apart from, length and arranges to request.
【Key words】Carry to prepare to press a method; Prepare to carry; Sand well
排水固结法又称预压法，其实质是利用地基受荷排水固结的规律，采用不同的加荷载方式和不同的排水措施处理饱和软粘土的一种方法。
排水预压法由加压系统和排水系统两部分组成，按其加压方法的不同可分为堆载预压法、真空预压法、降水预压法、电渗预压法和联合预压法;每类方法按其排水方式的不同再分成一些具体方法，如堆载预压法又可分为砂井预压法、袋装砂井预压法和塑料板排水预压法。下面谈谈根据工程实践谈谈目前国内常用的堆载预压法设计和施工要点。
堆载预压法是由堆载提供预压荷载，而排水系统通常是由地表排水垫层(沟)与竖向排水体构
成。竖向排水体分为普通砂井、袋装砂井和近年多用的塑料排水板。
1. 预压荷载的大小与加载速率
预压荷载通常是堆置砂石等建筑材料。堆载量按设计要求。为了加速固结过程以缩短工期，堆载可以超过设计荷载(超载预压)，但一般不大于设计荷载1.2倍。堆载的分布应与建筑物荷载的分布大致相同。堆载的面积一般应大于建筑物的底面积，以保证建筑地基得到均匀加固。若只为了增加地基强度以加强其稳定性，可利用建筑物自重作为预压荷载。对于油罐、水池等，则往往用充水作为预压荷载。
在施加预压荷载的过程中，任意时刻作用于地基上的荷载不得超过相应时刻的地基极限承载力，以免地基发生剪切破坏。为此，应制定严格的加载计划，待地基在前一级荷载作用下达到一定固结度后，再施加下一级荷载。实施过程中，除了根据计算拟定加载计划外，还应根据现场观测资料控制加载速率。根据经验，安全施工的控制标准为:边桩水平位移的速率不应超过5mm/d，竖向变形不应超过10mm/d。
2. 预压荷载的设计和施工要点
砂井的直径与间距应保证井内排水顺利和井周渗径足够短，主要取决于土的固结特性和施工期限要求，还与固结压力、土的灵敏度和施工方法等因素有关。根据理论和工程实践可知，缩小井距比增大井径对加速固结更为有效，因此宜按“细而密”的原则选择砂井的直径和间距。但太细则不能保证灌砂的密实和连续，而太密则对周围土扰动较大。所以砂井的直径一般采用300~500mm，井距则按一定范围的径比n(即等效直径de与井径du之比)选取，常用n＝6~8。
工程中常用袋装砂井和塑料排水板。袋装砂井的砂袋必须选用透水性强和抗拉强度高的土工织物等制成。袋装砂井的直径一般为70～120mm，间距为1．5～2．0m，相当于径比n=15～20。塑料排水板的宽度和厚度约为100mm×4mm或100mm×4．5mm，相当井径为65～68mm。打设塑料排水板具有设备轻便、机械化程度高和管理简便等优点，特别适用于大面积地基处理的施工。
砂井通常采用等边三角形和正方形两种方式布置。当砂井为等边三角形布置时，其有效范围为正六边形；而正方形布置时，则有效范围为正方形。为简化计算，把砂井影响范围的多边形化为等效直径de的圆形，它们与砂井间距L的关系如下等边三角形布置时:
de＝23πL＝1．050L
正方形布置时:
de＝Aπ1．128L
显然，等边三角形排列比正方形排列紧凑，故实际工程中，常用等边三角形排列布置。
砂井布置范围，一般应比建筑物基底范围稍大，即向外增大2~4m。这样可以防止地基产生过大的侧向变形或防止基础周边附近地基的剪切破坏。
砂井的长度一般按下列原则确定，如果软土层较薄，砂井应贯穿该土层；若软土层较厚，则应根据建筑物对地基稳定及沉降的要求决定砂井的长度。从稳定方面考虑，砂井至少应深人最危险滑动面下2m以上。从沉降方面考虑，砂井的长度应穿越压缩层。为保证砂井排水畅通，还应在砂井顶部设置厚度为0．3~0．5m的砂垫层，以便引出从土层排入砂井的渗透水。
参考文献
［1］ GB 50007～2002建筑地基基础设计规范。北京：中国建筑工业出版社，2002
［2］ JGJ79─91建筑地基处理技术规范，北京中国计划出版社，2002
［3］ 高大钊，土力学与基础处理工程，北京：中国建筑工业出版社，1998
［4］ 高大钊，软土地基的理论与实践，北京：中国建筑工业出版社，1992
［文章编号］1006-7619（2008）11-24-669
［作者简介］俞勇正(1967.3- )，男，藉贯：浙江绍兴，工作单位：绍兴市房地产开发有限公司，工程师职称，研究方向：建筑工程管理。
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。
【关键词】堆载预压法；预压荷载；砂井
Heap design and construction important point that carries to prepare to press a method
Yu Zheng-yong1, Pan Li-ping2,Gan Ji-hong3
(1. Shaoxing Real estate in develops limited company Shaoxing Zhejiang 312000;
2. Zhejiang Jincheng Co. Ltd. company Xinchang Zhejiang 312500;
3. Shaoxing municipal servicesengineering quality inspect station Shaoxing Zhejiang 312000)
【Abstract】 Put forward a heap to carry to prepare to press a method to prepare to press design and construction important point that lotus carries, diameter of sand well and was apart from, length and arranges to request.
【Key words】Carry to prepare to press a method; Prepare to carry; Sand well
排水固结法又称预压法，其实质是利用地基受荷排水固结的规律，采用不同的加荷载方式和不同的排水措施处理饱和软粘土的一种方法。
排水预压法由加压系统和排水系统两部分组成，按其加压方法的不同可分为堆载预压法、真空预压法、降水预压法、电渗预压法和联合预压法;每类方法按其排水方式的不同再分成一些具体方法，如堆载预压法又可分为砂井预压法、袋装砂井预压法和塑料板排水预压法。下面谈谈根据工程实践谈谈目前国内常用的堆载预压法设计和施工要点。
堆载预压法是由堆载提供预压荷载，而排水系统通常是由地表排水垫层(沟)与竖向排水体构
成。竖向排水体分为普通砂井、袋装砂井和近年多用的塑料排水板。
1. 预压荷载的大小与加载速率
预压荷载通常是堆置砂石等建筑材料。堆载量按设计要求。为了加速固结过程以缩短工期，堆载可以超过设计荷载(超载预压)，但一般不大于设计荷载1.2倍。堆载的分布应与建筑物荷载的分布大致相同。堆载的面积一般应大于建筑物的底面积，以保证建筑地基得到均匀加固。若只为了增加地基强度以加强其稳定性，可利用建筑物自重作为预压荷载。对于油罐、水池等，则往往用充水作为预压荷载。
在施加预压荷载的过程中，任意时刻作用于地基上的荷载不得超过相应时刻的地基极限承载力，以免地基发生剪切破坏。为此，应制定严格的加载计划，待地基在前一级荷载作用下达到一定固结度后，再施加下一级荷载。实施过程中，除了根据计算拟定加载计划外，还应根据现场观测资料控制加载速率。根据经验，安全施工的控制标准为:边桩水平位移的速率不应超过5mm/d，竖向变形不应超过10mm/d。
2. 预压荷载的设计和施工要点
砂井的直径与间距应保证井内排水顺利和井周渗径足够短，主要取决于土的固结特性和施工期限要求，还与固结压力、土的灵敏度和施工方法等因素有关。根据理论和工程实践可知，缩小井距比增大井径对加速固结更为有效，因此宜按“细而密”的原则选择砂井的直径和间距。但太细则不能保证灌砂的密实和连续，而太密则对周围土扰动较大。所以砂井的直径一般采用300~500mm，井距则按一定范围的径比n(即等效直径de与井径du之比)选取，常用n＝6~8。
工程中常用袋装砂井和塑料排水板。袋装砂井的砂袋必须选用透水性强和抗拉强度高的土工织物等制成。袋装砂井的直径一般为70～120mm，间距为1．5～2．0m，相当于径比n=15～20。塑料排水板的宽度和厚度约为100mm×4mm或100mm×4．5mm，相当井径为65～68mm。打设塑料排水板具有设备轻便、机械化程度高和管理简便等优点，特别适用于大面积地基处理的施工。
砂井通常采用等边三角形和正方形两种方式布置。当砂井为等边三角形布置时，其有效范围为正六边形；而正方形布置时，则有效范围为正方形。为简化计算，把砂井影响范围的多边形化为等效直径de的圆形，它们与砂井间距L的关系如下等边三角形布置时:
de＝23πL＝1．050L
正方形布置时:
de＝Aπ1．128L
显然，等边三角形排列比正方形排列紧凑，故实际工程中，常用等边三角形排列布置。
砂井布置范围，一般应比建筑物基底范围稍大，即向外增大2~4m。这样可以防止地基产生过大的侧向变形或防止基础周边附近地基的剪切破坏。
砂井的长度一般按下列原则确定，如果软土层较薄，砂井应贯穿该土层；若软土层较厚，则应根据建筑物对地基稳定及沉降的要求决定砂井的长度。从稳定方面考虑，砂井至少应深人最危险滑动面下2m以上。从沉降方面考虑，砂井的长度应穿越压缩层。为保证砂井排水畅通，还应在砂井顶部设置厚度为0．3~0．5m的砂垫层，以便引出从土层排入砂井的渗透水。
参考文献
［1］ GB 50007～2002建筑地基基础设计规范。北京：中国建筑工业出版社，2002
［2］ JGJ79─91建筑地基处理技术规范，北京中国计划出版社，2002
［3］ 高大钊，土力学与基础处理工程，北京：中国建筑工业出版社，1998
［4］ 高大钊，软土地基的理论与实践，北京：中国建筑工业出版社，1992
［文章编号］1006-7619（2008）11-24-669
［作者简介］俞勇正(1967.3- )，男，藉贯：浙江绍兴，工作单位：绍兴市房地产开发有限公司，工程师职称，研究方向：建筑工程管理。
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。