付韵韵

(福建省港航勘察设计院有限公司，福州 350002)

1 工程概况

泉州湾港区锦尚作业区位于福建省泉州市石狮市东部锦尚湾，地处台湾海峡西岸经济繁荣带的中心位置，具有发展海运的优良条件。

目前锦尚作业区已完成3 个泊位： 一期为1# 泊位(3.5 万吨级通用泊位)和2#泊位(2 万吨级通用泊位，兼靠3.5 万吨级散货船)、二期为3# 泊位(5000 吨级通用泊位)。4#泊位为三期工程， 建设规模为1 个1.5 万吨级通用泊位(结构按3.5 万吨级散货船设计)。 其中1#和2#泊位码头前沿线方位角为45°～225°，为突堤式布置，与3# 和4#泊位前沿线呈90°夹角。

2 陆域形成及地基处理总体方案

2.1 地质条件

4# 泊位陆域形成范围包括两部分区域，4# 泊位后方的陆域范围及东北侧闸口三角区陆域范围。 现状地形测量资料和地质勘察资料揭示，4# 泊位后方陆域已大部分回填形成，陆域范围内标高为-7.5 m～9.5 m。 回填料主要由回填砂(土层厚度1.7 m～4.5 m)、回填石(土层厚度0.9 m～11.0 m)、素填土(土层厚度0.8 m～1.4 m)及杂填土(土层厚度0.9 m～3.3 m)组成。 闸口三角区陆域同样已部分回填， 陆域范围内地面标高为-1.2 m～7.9 m。 回填料主要由填砂、填石以及杂填土组成，土层分布不均。

2.2 陆域形成方案

陆域形成面积约10.23 万m2，是由码头岸壁、北侧护岸及东侧护岸回填海砂进行地基处理后形成。 码头后方陆域形成设计标高为4.25 m， 闸口区陆域形成设计标高为4.25 m～6.55 m。

2.3 地基处理方案

4# 泊位陆域在一、二期工程时已形成部分陆域，但回填料种类多且土层分布不均， 后期回填海砂厚度在10 m 以内，根据现场地形和回填料情况，综合考虑使用要求、经济造价、工期等因素，堆场区采用强夯处理方案，其余区域采用分层碾压处理方案， 地基处理平面图如图1 所示。

3 施工中遇到的问题及处理措施

如图2 所示， 在靠近北侧护岸的陆域回填施工中区域1、2 遇到以下2 个问题：

(1)未回填区域1，因回填海砂量不足，回填料需进行变更后进行地基处理；

(2)已回填区域2，回填海砂含泥量偏高，不满足设计要求，需进行地基处理。

3.1 区域1 地基处理方案调整[1]

区域1 尚未回填，因现阶段市场砂石料供应紧张，无法采购到回填海砂，场地储存的海砂量又不能满足回填至设计标高的要求，区域1 需调整回填方案。 因现场堆存有部分开山土石， 区域1 可利用海砂与开山土石进行回填。 根据现场存储的海砂量计算出海砂回填高程约为0 m，进行振冲密实处理后回填开山土石至设计高程4.25 m，开山土石进行分层碾压处理。

3.2 区域2 地基处理方案调整[2]

区域2 已回填海砂，但回填海砂含泥量偏高，未满足设计要求。

3.2.1 地质条件

经地质钻探揭示， 区域2 回填区场地土层由上至下为：

图1 地基处理平面图

图2 地基处理区域图

①素填土，揭露厚度4.80～7.60 m，回填时间1 年内，以黏性土为主，土质均匀性差，回填时间较短，欠压实，承载力特征值fak=70 kPa。

②填砂，揭露厚度1.00 m，松散，新近回填，承载力特征值fak=80 kPa。

③淤泥质黏土，揭露厚度为1.60 m，流～软塑状态,承载力特征值fak=50 kPa。

④中砂，揭露厚度为1.00 m，松散状态，承载力特征值fak=180 kPa。

⑤砾砂，揭露厚度为1.10 m，松散状态，承载力特征值fak=190 kPa。

⑥残积砾质黏性土，揭露厚度为2.00 m，修正后标贯击数22.9 击，承载力特征值fak=210 kPa。

辉绿岩残积黏性土，揭露厚度为3.00 m，修正后标贯击数11.2 击，承载力特征值fak=200 kPa。

⑦全风化花岗岩，揭露厚度为1.05～1.70 m，修正后标贯击数29.6～31.9 击，承载力特征值fak=300 kPa。

⑧砂土状强风化花岗岩，岩体基本质量等级为Ⅴ级，揭露厚度为3.50 m，承载力特征值fak=450 kPa

根据钻探资料，区域2 回填料主要以粘性土为主，地基承载力不满足设计要求，需进行地基加固处理。

3.2.2 地基处理方案

为确保工期、阶段目标顺利实现，确保工程质量、进度可控，经对比分析，区域2 采用振冲碎石桩施工工艺进行地基加固，其可行性如下：(1)该区域紧邻仓库及办公区，地基处理方案要考虑对其基础的影响；(2)区域1 采用振冲方式密实，施工机械未撤场，振冲碎石桩可利用该机械设备，减少其他工艺机械进场时间；(3)场内有足够的碎石供振冲碎石桩施工使用，有效加快施工进度；(4)采用振冲碎石桩与其他地基处理方法相比效果更好，可满足设计要求。

3.2.3 碎石桩的技术参数

桩体材料采用含泥量不大于5%的碎石，碎石粒径宜为20～50 mm；碎石桩的桩径为0.8 m，桩位布置形式宜用等边三角形布置，桩间距为2 m；桩长至残积砾质黏性土及辉绿岩残积黏性土；复合地基承载力特征值≥80kPa。

3.2.4 检测结果

因工期紧，施工前未进行试桩。 碎石桩完成后，抽取4 根碎石桩(D-92、D-86、E-91、E-87)进行检测，采用边长1.86 m 的正方形板来获取复合地基承载力特征值。 所检测的4 根碎石桩在最大试验压力作用下均未达到极限状态，周围土体未见明显隆起，故按相对变形值确定地基承载力特征值。本工程取s/b=0.008 所对应荷载为该复合地基承载力特征值，s 为累积沉降量，b 为载荷板边长，b=1860 mm。 由P-S 曲线可知，当s=14.88 mm 时，对应的承载值不小于最大加载量的一半。 本检测工作由厦门权威检测单位完成，检测结果如表1～4 及图3～6 所示。

表1 桩D-92 复合地基检测结果汇总

表2 桩D-86 复合地基检测结果汇总

表3 桩E-91 复合地基检测结果汇总

表4 桩E-87 复合地基检测结果汇总

图3 桩D-92 复合地基P-S 曲线

图4 桩D-86 复合地基P-S 曲线

图5 桩E-91 复合地基P-S 曲线

图6 桩E-87 复合地基P-S 曲线

所检测的4 根碎石桩复合地基承载力特征值取值结果汇总如表5 所示。

经复合地基静载荷试验， 所检测的4 个点复合地基在最大试验压力的作用下均未达到极限状态且复合地基承载力特征值均不小于设计要求的80 kPa， 满足设计要求。

4 结论

地基处理方法众多，需对技术、经济及施工进度等方面进行综合比较，以确定最佳的地基处理方法。结合本工程实例，回填料的选择需因地制宜，应选择满足承载力、造价低、施工便利的填料进行回填。在对软弱土基础进行处理时，采用振冲碎石桩施工工艺简单，工期短；经济合理，节约投资；具有较好的振密、挤密效果，大幅度提高了软弱土基础承载力且施工过程中不会对周边建筑物及地基造成较大的影响，满足设计要求，达到地基处理的预期效果。

表5 试验结果汇总