










工程概况
该项目为南通市道路、河流整治工程之一。自经二路起点北接沿江公路(即规划十六路),向南至启东区南侧延伸道路,全长3225.41米,本标段长1620米。经二路西侧有一宽20米规划河道-----苏一河,苏一河河道中心线距经二路道路中心线间距为40.5米。包括土方、道路、桥梁、挡墙及排水管道等设计图纸所包含的全部内容。
道路规划红线宽度为36米,采用四幅路得断面形式,4.5m(人行道外绿化带)+4.5m(非机动车道)+2m(机非分隔带)+14m(机动车道)+2m(机非分隔带)+4.5m(非机动车带)+4.5m(人行道外绿化带)=38m
本工程排水体制采用雨、污分流,雨水管道敷设在道路东西两侧非机动车道下距道路中心线12米。污水敷设在非机动车道下,距路中心线11米。
根据工程概况我们来进行一些计算,初步拟定常用断面(如图示):
根据软件的初步分析结果表明结构的最不利点在第二层网箱与第一层和第三层网箱搭接处。
最下面一层在地基以下,因此起到护垫的作用,校核时从第二层算起:
按1延米计算。
鹅卵石层的重力:1.7t/m3×0.54m3×9.8KN/Kg=9.0Kn
每层网箱的重力:1.8t/m3×0.5m3×9.8KN/Kg=8.82Kn
上面三层网箱和鹅卵石层的重力总和为:35.46Kn
保守来计算,这些压力可近似看成均匀加载在2.5m2的面积上。即均布荷载为:
q=14.2Kn/m2
因此,对第二层网箱右侧的碎石土受力分析:
碎石土与沙土的摩擦系数取0.5,碎石土重度1.8t/m3
f =0.5N,
G=1.8t/m3×0.25m3×9.8KN/Kg+14.2Kn/m2×0.5m2
=4.41Kn+7.1Kn=11.51Kn
可求出F=3.84Kn
即右侧土体对第二层网箱的推力为3.84Kn
忽略网箱内石头的力作用,网箱网片受到的最大的拉力为3.84Kn,在搭接处最不利点受到的最大拉力也为3.84Kn。
我们设计五铰网80×100的网孔,网丝一般为2.2mm,包塑后为3.2mm;边丝为2.7mm,包塑后为3.7mm。网片平行于铰制方向的力学性能要远优于垂直于铰制方向的力学性能,而五铰网片垂直于铰制方向极限负荷和抗拉强度都能符合要求。五铰网由于其铰制长度比双铰网要长,可达到50mm,使得网孔更接近正六边形,因此在两个方向上的力学性能都会优于双铰网的力学性
该项工程施工过程中主要存在以下问题:
1、受长江水位影响,地基渗水严重
2、地基土为砂性土,受地表水作用明显,容易产生不均匀沉降
3、采用生态格网时如何处理较为严重的不均匀沉降
解决方案
方案一:设置降水井,及时排水
由于受长江水位影响,基坑水很难排出,地基基础含水量较大,地基承受能力很差,建议多设置降水井,基坑排水,减少地基含水量,增强地基承载能力。
方案二:扩大生态格网基础(扩大地基保护面)
采用生态格网网垫,增大了整个地基接触面积,使上部荷载扩散,有效的防止了基础不均匀沉降。
方案三:地基处理,在基础抛碎石垫层(抛石挤压法)
在基础表面抛设碎石,一般为20cm左右,加强地基承载适应能力。
方案四:挖除软弱土层,换填粘土
将软弱的土层挖除,置换以良好的土、砂、碎石或与建筑物相同的材料,然后压实或夯实。一般地基用砂或碎石置换,称砂垫层或碎石垫层。
(备注:生态格网结构属于刚柔相济的柔性结构体,其本身就能极大的适应基础的不均匀沉降。建议在施工时逐层施工,待网箱充分适应沉降后再做上层,不可在较短的纵向距离内从第一层做到最顶层)
总结,生态格网在设计工程中会遇到很多问题,就拿此项工程来说,我们根据其设计要求进行理论分析,做合理计算。对于软土地基施工,我们采取以上四种方案,在实际工程实践中已经得到广泛的应用。