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摘 要: 真空堆载联合预压地基处理监测系统设计十分重要，可以从全局上指导施工，全面监控软土地基处理过程中土体的沉降和固结程度，保证施工质量，检验加固效果，确定卸载标准，监测项目包括：地面处理监控、边桩横向位移监控、孔隙水压分层监控、分层监测、地基土体质量水平沉降监控、真空度监控等，依靠地面处理监控预压的效果可以直接监控，可以提供可靠的施工度计算数据和卸载的标准。
关键词：真空预压；软基；施工；监测
Abstract: The Workload of Monitor andInspection ofdrainage consolidation is very improtant. It ensures the construction quality, tests the effect of consolidation and determines the standard of unloading through directing the construction on the whole and monitoring the sankness and compation of the concret during the process of managing the ground foundation. Monitoring item: Ground settlement monitoring、Lateral displacement monitoring of border piles、The pore water pressure monitoring、Layer-wise monitoring、Horizontal settlement of soil mass in foundation monitoring、The degree of vacum monitoring. By means of ground settlement monitoring, the effect of preloading could be monitored directly, and could provide reliable data for the calculation of consolidation degree and unloading standard.
Keywords: vacuum preloading；soft foundation；construction；monitoring
中图分类号： TN931.3 文献标识码：A 文章编号：
随着社会的发展，真空预压法作为一种近年来兴起的软基处理手段，目前已在我国广大的软土地区进行广泛的应用，并且有着广阔的发展前景。真空预压施工密封膜的保护,并做好双排粘土搅拌桩帷幕施工，保证形成较高的膜下真空度，是真空预压施工质量监控的关键要点。同时，做好各项监测数据及时收集、记录，也是必要的研究参考依据。本文将就真空预压施工中监测设备的埋设和观察谈谈自己的认识体会。
1监测的基本原则和目的
1.1监测目的
1．1．1 指导和监督监测测设备的安装，以工程监测的结果评价施工质量、指导现场施工，确定和优化施工参数，进行信息化施工；
1．1．2 进行施工期监测以控制堆载施工流程和速率，确保地基稳定和施工安全。根据监测结果，及时發现潜在的不安全因素，评价工程的安全性和状态，并根据监测结果采取必要的工程安全措施，防止工程破坏事故和环境事故的发生。综合分析地基土在大面积堆载时的加载速率、变形、固结度增长及土体强度变化规律，评价地基土在施工期的稳定性。
1．1．3评价工程的技术状况，检验设计参数和设计理论的正确性；根据“沉降－加载－时间过程线”，计算土体固结度，估算施工后沉降。
1．1．4为设计、施工、管理和科学研究提供资料。
1．2监测的基本原则
监测的基本原则是确保按照设计文件的要求，地基安全，确保控制竖直和侧面形变，确保加固效果和施工范围达到要求。监测的重点放在深度控制。由于监控点也可能是漏气的一大因素，因此每个监控点的设置和整体布局应合理化，不用太多，可选择具有代表性的控制部分集中安排。
监测系统的设计遵循以下原则：
1．2．1采用先进可靠、经济合理和安装测读方便的监测仪器，监测点设置牢固，标志醒目，不易遭破坏。
1．2．2测点分布考虑加固区特点和地基处理方法，加强对稳定性敏感部位及变形差异较大部位的监测；兼顾全局，适度均匀、合理布设。
1．2．3监测对象以膜下真空度、地表沉降、水平位移、孔压以及地下水位为主，兼顾考虑其他物理量的测量。监测方法以仪器观测为主，现场巡检为辅。
2监测项目
2.1地面沉降监测
通过在预压区及周围放置沉降标，掌握施工、预压和回弹期间的地表面沉降情况。首先用全站仪进行定位，在沉降板埋设位置处的密封膜上搭建2m×2m的土工布砂袋平台，将沉降板布置在该平台上，检查底板是否水平。用砂包袋将底板压实，确保沉降杆不晃动。观测杆保证其高出填土标高至少0.5 米，用PVC套管对其进行保护并做好标记，堆载时应随堆载高度而接长观测杆，每次接长都做好记录。满载前后每天观测1次。当沉降每天少于2mm，连续10天，并且在卸载之前沉降量大于设计沉降量的90%后，满足设计沉降所需时间，卸载可以开始，卸载过程中每天监测2次，卸载后每天监测1次至无回弹为止。
2.2分层沉降监测
通过在预压区钻孔埋设分层沉降标，然后用沉降仪来量测土层深部沉降，从中了解到各土层的压缩情况，判断加固达到的有效深度及各个深度土层的固结程度。分层沉降管的规格为外径53mm，壁厚5mm。每个测孔内沉降磁环自淤泥层以下1m 按4m 间距往下布置，淤泥层底与以下粉质粘土层交界处应布置1 个沉降磁环。读数误差在2mm之内，每天监测1次，后期4天监测1次。
2.3水平位移监测
测斜管用于监测土层深部水平位移。在场地堆载周边边坡坡脚处设置测斜管，孔深以穿过淤泥层至下卧风化层2.0m为宜，主要观测深层土体的水平位移。在预定位置钻孔，孔斜应小于1°。在加固区的周边布置边桩，观测地表水平位移。水平位移观测了解预压期间土体侧向移动量的大小，判断侧向位移对土体垂直变形的影响，确定是否对道路有影响。每天监测1次，后期3天监测1次。
2.4真空度监测
在真空管路内和砂垫层内布置真空压力计分别测量主管内和膜下真空压力，压力表的设置密度为每个插板区块(面积约2500平方米)内设2个膜下真空表，真空表安装时将测头端分别置于主管和砂垫层内，用PU材料气管连接在密封膜外，并通过真空压力表显示抽真空期间的真空度变化，从而了解和掌握真空预压的加固效果。在空气抽空之前每2小时检测1次，真空形成后每4~6小时检测1次。
2.5孔隙水压力监测
通过孔隙水压力计，了解土体中孔隙水压力发展变化过程。孔隙水压力计采用钻孔埋设法，每孔埋设3只孔隙水压力计，各传感器量程按埋设深度和荷载大小确定。按深度方向分别置于淤泥层上中下部位，其中上部与下部孔隙水压计分别距离该处淤泥层顶面和底面3.0m处，中间孔隙水压计市监测点处淤泥厚度置于淤泥层中部。埋设前，透水石放入净水中煮沸，以排除其孔隙内的气泡和污物。在真空形成期内应尽量增加检测次数，直到真空稳定之前，每天检测4~6次；真空稳定后每天检测1次。
2.6地下水位监测
通过在预压区及周围埋设地下水位观测孔，得到预压期间不同时刻的地下水位，了解抽真空情况下地下水位变化过程。在场地铺设砂垫层后，及时设置水位观测孔。一般在各加固区内设两个水位观测孔，加固区外靠近堆载边坡坡脚处设一个水位孔，每天观测一次，后期2-4天监测1次。
2.7地基处理效果检验
利用原位静力触探和室内土工试验获取加固前后土体的物理力学性质指标，检验地基处理加固效果。
3监测资料
3.1地表沉降：
绘制压力～沉降～ 时间过程曲线，利用实测沉降速度控制加载速度，推算最终沉降量和地基平均固结度，分析残余沉降，差异沉降，验证加固效果。
3．2分层沉降测量：
要求绘制不同深度，不同时间各测点土层的压缩量和固结关系曲线。
3．3侧向位移测量：
监测沿断面方向地基不同深度的水平位移，提出水平位移分布线。根据沉降率，提供一个合理的超载率，并分析了整个超载地面的稳定性。
3．4膜下真空度：
要求绘制膜下真空度～ 时间过程曲线。根据真空下膜的变化程度监督施工效果。
3．5孔隙水压力测量：
要求绘制孔隙水压力与荷载增加关系曲线，根据分析孔隙水压力负荷比，给一个合理超载率，计算加固和给予合理的卸载时间。
3．6地下水位：
要求绘制地下水位～ 时间过程曲线。分析膜内外水位变化差异。
所有的观测数据应及时记录在表中和计算，检查，总结，排序。当发生任何问题时，应该重新检查和重新测量和处理 。此外，有关当地天气和地下水位变化的信息应该及时记录。当速率上升了很多，应积极调查，分析原因，并给予有效的措施来减少填充率或停止灌浆，以避免由基础的变形和超载地面的不稳定所造成的损害。
参考文献
[1] 中华人民共和国交通运输部，真空预压加固软土地基技术规程[S]，北京；人民交通出版社，2009.
[2] 广东省建设厅，建筑地基基础检测规范[S]，北京；中国建筑工业出版社，2008.
[3] 广东省建设厅，建筑地基技术规范[S]，北京；中国建筑工业出版社，2005.
关键词：真空预压；软基；施工；监测
Abstract: The Workload of Monitor andInspection ofdrainage consolidation is very improtant. It ensures the construction quality, tests the effect of consolidation and determines the standard of unloading through directing the construction on the whole and monitoring the sankness and compation of the concret during the process of managing the ground foundation. Monitoring item: Ground settlement monitoring、Lateral displacement monitoring of border piles、The pore water pressure monitoring、Layer-wise monitoring、Horizontal settlement of soil mass in foundation monitoring、The degree of vacum monitoring. By means of ground settlement monitoring, the effect of preloading could be monitored directly, and could provide reliable data for the calculation of consolidation degree and unloading standard.
Keywords: vacuum preloading；soft foundation；construction；monitoring
中图分类号： TN931.3 文献标识码：A 文章编号：
随着社会的发展，真空预压法作为一种近年来兴起的软基处理手段，目前已在我国广大的软土地区进行广泛的应用，并且有着广阔的发展前景。真空预压施工密封膜的保护,并做好双排粘土搅拌桩帷幕施工，保证形成较高的膜下真空度，是真空预压施工质量监控的关键要点。同时，做好各项监测数据及时收集、记录，也是必要的研究参考依据。本文将就真空预压施工中监测设备的埋设和观察谈谈自己的认识体会。
1监测的基本原则和目的
1.1监测目的
1．1．1 指导和监督监测测设备的安装，以工程监测的结果评价施工质量、指导现场施工，确定和优化施工参数，进行信息化施工；
1．1．2 进行施工期监测以控制堆载施工流程和速率，确保地基稳定和施工安全。根据监测结果，及时發现潜在的不安全因素，评价工程的安全性和状态，并根据监测结果采取必要的工程安全措施，防止工程破坏事故和环境事故的发生。综合分析地基土在大面积堆载时的加载速率、变形、固结度增长及土体强度变化规律，评价地基土在施工期的稳定性。
1．1．3评价工程的技术状况，检验设计参数和设计理论的正确性；根据“沉降－加载－时间过程线”，计算土体固结度，估算施工后沉降。
1．1．4为设计、施工、管理和科学研究提供资料。
1．2监测的基本原则
监测的基本原则是确保按照设计文件的要求，地基安全，确保控制竖直和侧面形变，确保加固效果和施工范围达到要求。监测的重点放在深度控制。由于监控点也可能是漏气的一大因素，因此每个监控点的设置和整体布局应合理化，不用太多，可选择具有代表性的控制部分集中安排。
监测系统的设计遵循以下原则：
1．2．1采用先进可靠、经济合理和安装测读方便的监测仪器，监测点设置牢固，标志醒目，不易遭破坏。
1．2．2测点分布考虑加固区特点和地基处理方法，加强对稳定性敏感部位及变形差异较大部位的监测；兼顾全局，适度均匀、合理布设。
1．2．3监测对象以膜下真空度、地表沉降、水平位移、孔压以及地下水位为主，兼顾考虑其他物理量的测量。监测方法以仪器观测为主，现场巡检为辅。
2监测项目
2.1地面沉降监测
通过在预压区及周围放置沉降标，掌握施工、预压和回弹期间的地表面沉降情况。首先用全站仪进行定位，在沉降板埋设位置处的密封膜上搭建2m×2m的土工布砂袋平台，将沉降板布置在该平台上，检查底板是否水平。用砂包袋将底板压实，确保沉降杆不晃动。观测杆保证其高出填土标高至少0.5 米，用PVC套管对其进行保护并做好标记，堆载时应随堆载高度而接长观测杆，每次接长都做好记录。满载前后每天观测1次。当沉降每天少于2mm，连续10天，并且在卸载之前沉降量大于设计沉降量的90%后，满足设计沉降所需时间，卸载可以开始，卸载过程中每天监测2次，卸载后每天监测1次至无回弹为止。
2.2分层沉降监测
通过在预压区钻孔埋设分层沉降标，然后用沉降仪来量测土层深部沉降，从中了解到各土层的压缩情况，判断加固达到的有效深度及各个深度土层的固结程度。分层沉降管的规格为外径53mm，壁厚5mm。每个测孔内沉降磁环自淤泥层以下1m 按4m 间距往下布置，淤泥层底与以下粉质粘土层交界处应布置1 个沉降磁环。读数误差在2mm之内，每天监测1次，后期4天监测1次。
2.3水平位移监测
测斜管用于监测土层深部水平位移。在场地堆载周边边坡坡脚处设置测斜管，孔深以穿过淤泥层至下卧风化层2.0m为宜，主要观测深层土体的水平位移。在预定位置钻孔，孔斜应小于1°。在加固区的周边布置边桩，观测地表水平位移。水平位移观测了解预压期间土体侧向移动量的大小，判断侧向位移对土体垂直变形的影响，确定是否对道路有影响。每天监测1次，后期3天监测1次。
2.4真空度监测
在真空管路内和砂垫层内布置真空压力计分别测量主管内和膜下真空压力，压力表的设置密度为每个插板区块(面积约2500平方米)内设2个膜下真空表，真空表安装时将测头端分别置于主管和砂垫层内，用PU材料气管连接在密封膜外，并通过真空压力表显示抽真空期间的真空度变化，从而了解和掌握真空预压的加固效果。在空气抽空之前每2小时检测1次，真空形成后每4~6小时检测1次。
2.5孔隙水压力监测
通过孔隙水压力计，了解土体中孔隙水压力发展变化过程。孔隙水压力计采用钻孔埋设法，每孔埋设3只孔隙水压力计，各传感器量程按埋设深度和荷载大小确定。按深度方向分别置于淤泥层上中下部位，其中上部与下部孔隙水压计分别距离该处淤泥层顶面和底面3.0m处，中间孔隙水压计市监测点处淤泥厚度置于淤泥层中部。埋设前，透水石放入净水中煮沸，以排除其孔隙内的气泡和污物。在真空形成期内应尽量增加检测次数，直到真空稳定之前，每天检测4~6次；真空稳定后每天检测1次。
2.6地下水位监测
通过在预压区及周围埋设地下水位观测孔，得到预压期间不同时刻的地下水位，了解抽真空情况下地下水位变化过程。在场地铺设砂垫层后，及时设置水位观测孔。一般在各加固区内设两个水位观测孔，加固区外靠近堆载边坡坡脚处设一个水位孔，每天观测一次，后期2-4天监测1次。
2.7地基处理效果检验
利用原位静力触探和室内土工试验获取加固前后土体的物理力学性质指标，检验地基处理加固效果。
3监测资料
3.1地表沉降：
绘制压力～沉降～ 时间过程曲线，利用实测沉降速度控制加载速度，推算最终沉降量和地基平均固结度，分析残余沉降，差异沉降，验证加固效果。
3．2分层沉降测量：
要求绘制不同深度，不同时间各测点土层的压缩量和固结关系曲线。
3．3侧向位移测量：
监测沿断面方向地基不同深度的水平位移，提出水平位移分布线。根据沉降率，提供一个合理的超载率，并分析了整个超载地面的稳定性。
3．4膜下真空度：
要求绘制膜下真空度～ 时间过程曲线。根据真空下膜的变化程度监督施工效果。
3．5孔隙水压力测量：
要求绘制孔隙水压力与荷载增加关系曲线，根据分析孔隙水压力负荷比，给一个合理超载率，计算加固和给予合理的卸载时间。
3．6地下水位：
要求绘制地下水位～ 时间过程曲线。分析膜内外水位变化差异。
所有的观测数据应及时记录在表中和计算，检查，总结，排序。当发生任何问题时，应该重新检查和重新测量和处理 。此外，有关当地天气和地下水位变化的信息应该及时记录。当速率上升了很多，应积极调查，分析原因，并给予有效的措施来减少填充率或停止灌浆，以避免由基础的变形和超载地面的不稳定所造成的损害。
参考文献
[1] 中华人民共和国交通运输部，真空预压加固软土地基技术规程[S]，北京；人民交通出版社，2009.
[2] 广东省建设厅，建筑地基基础检测规范[S]，北京；中国建筑工业出版社，2008.
[3] 广东省建设厅，建筑地基技术规范[S]，北京；中国建筑工业出版社，2005.