塑料排水板加固软基的稳定可靠度分析

　　塑料排水板加固软基的稳定可靠度分析刘先鹏（中港二航局四公司，芜湖强度参数变异性的特点，介绍采用可变误差多面体法计算地基可靠指标；最后结合工程实例，对我国地基稳定可靠指标值的取用标准提出建议绪论采用塑料排水板加固软土地基在我国是从1982年开始正式应用的。

　　塑板排水板加固软基稳定性分析，目前大多采用港工地基规定的传统设计方法进行地基承载能力与稳定性计算，即抗力（R）应大于荷载效应（S），其安全度用K表示抗力平均信mR K=荷载效应平均值=ms安全系数K是固定的，未考虑抗力和荷载的变异性，同时也未反映R与S的离散程度。而地基的可靠指标U不仅映了RS联合概率密度函数值，而且还反映了它们的离散程度WW凭经验确定的安全系数往往带有人为因素。因此，造成安全系数不能代表安全度一个工程安全系数大于1.0，由于未考虑施工荷载的变异性而造成工程事故（如广州某航修站重力式码头，因未考虑施工吹填中产生的水头差，而造成严重位移）反之，有的工程安全系数小于1.0，但在施工和使用中却安然无恙这就是在设计原则上，把土的指标看成“确定性”的结果，同时，也易形成不同地区和部门采用不同的安全系数，给人以假象，而这些地区经验又一时很难统1计算塑板加固的软基可靠指标U，是地基结构在规定的条件下，在期望（或规定）的期间内，无故障地完成其预定功能的概率指标当地基结构的整体或部分地超过某状态时，就不能满足设计规定的某一（些）功能的要求，这种极限状态是区分塑板加固地基工作状态是否处于可靠状态的标志在基于可靠度理论的设计中，以可靠指标U代替定值设计法设计的安全系数K，作为设计依据。

　　5，普通建筑：3.0，非常重要建筑：4.5我国《港口工程结构可靠度设计统一标准GB 50158-92〉规定的可靠指标值见表1表1港口工程结构可靠指标结构破坏类型一级二级三级11刘先鹏i！9A7-a）i男1四川蓬溪人1高级工1师6从事1塑板加固地基抗剪强度参数随机性实质塑料排水板加固的软土地基，其抗剪强度参数的变异性，是由于塑料排水板的品种和土体性质的不同而产生的对同一土体，在相同的预压荷载作用下，选用不同品种的塑料板，会得到不同的抗剪强度指标，反之亦然。从这个意义上讲，塑料排水板加固地基抗剪强度参数的变异性，取决于塑料排水板品种、土体变异性的大小，同时还取决于我们对各种塑料板性能和土体抗剪强度的了解程度。

　　2JC法计算中不收敛情况的解决途径直接积分法在极限状态方程较复杂时，往往难以得到满意的结果在工程上常用的是近似概率法，其中以JC法最为常用。JC法又称改进一阶二次矩法、是由Rackwitg和Fissler等人提出，被国际安全度联合委员采用。由于塑料排水板的性能指标及地基土本身所固有的较大的空间变异性，采用JC法常用的迭代格式，经计算遇到不收敛的问题，对某些方程无法求解。

　　本文根据塑板加固地基抗剪强度参数变异性的特点，采用可变误差多面体算法进行地基可靠指标计算其目标函数和约束条件为：约束条件hk）其中是第k步可行性的允许误差值，而T（y）是表明点y破坏约束的一个度量0，则7是可行点，得到的7就是要求的解答若T（y> 0，则y不是可行点。但是在可变误差算法中，只要tKhk）均是可取的求解的思想就是在近似可行区域中，采用可变多面体算法寻求可行点。所求得到点，使f（y）达到极小值。将差h选成可变多面体的顶点所确定的正下降函数，其表达式为：函数h在整个寻找过程中作为约束破坏的允许误差，同时作为寻优结束的判别量。

　　3盐田港2泥塘堆场地基稳定可靠度分析盐田港2泥塘堆场采用塑料排水板和土工布垫层技术进行软基处理。泥塘面积6万m2根据YICT的总体规划要求，2泥塘堆场堆载为标箱6层，本文运用前面提出的可靠度理论和方法，对塑料排水板加固的21泥塘堆场进行地基稳定分析。

　　3.1基本资料100年一遇，取3.12m波浪资料：考虑到堆场失事后可能造成的损失和影响，取50年一遇设计波高H1* =2.94m材料指标：加固泥塘堆场的材料指标和塑料排水板性能指标见表2和表3 3.2堆场结构2泥塘堆场由三大部分组成：堆场道路和护坡护坡为石坝，其作用是抵御海水，挡浪潮袭击，保证堆场稳定。石坝基础上部采用SPB-IC型塑料排水板加砂垫层，可加速地基固结和提高地基土的强度用强度为40. 0kN/m有纺土工布将砂与淤泥隔开，保证砂垫层的排水厚度强度为60 kN/m有纺土工布与碎石层配合可以大大改善地基应力扩散，并起加筋作用防止灰水渗出和海水v渗进的防渗层采用库区渗泥土，此材料与石坝变形同步，防渗体可随坝体沉降而塌陷，不至于因变形不一而造成防渗体破坏表2加固泥塘堆场的材料指标材料名称天然重度浮重度内摩檫角凝聚力c块石中砂淤泥表3加固泥塘堆场的塑料排水板性能指标测试项巨测试值测试条件材料重量芯板滤膜截面尺寸宽度厚度纵向通水量（滤膜渗透系数（cm3/s）隔土性*m）最大孔径以0计复合体干态（kN整板）拉伸变形10%，湿态抗拉强度湿态（kN整板）为泡水24h后测试滤膜抗拉强度纵向干态（N/cm）拉伸变形15%，湿态，横向湿态（N/cm）为泡水24h后测试3.3施工观测点的布设每坝段在横剖面方向埋设三块沉降板（上下游坡脚及坝中轴），沉降观测板用0形钢板和钢立管做成沉降观测板要求在大坝施工前安装在坝基砂垫层上面，施工期间加荷过程中要求随时观测坝身沉降量当加荷过程中沉降超过允许沉降值时，应立即停止加荷当施工完毕，此观测点可以作为永久观测点3.4石坝稳定可靠度分析考虑石坝完工，低潮位、内侧吹填海砂，不考虑围堰内部有向外的渗流情况这时1. 3.5可靠指标分析本例验算得到的塑板加固地基稳定可靠指标U值要比表1中的数值小，而事实上，类似这样的围堰结构是稳定的。这说明在我国今后地基可靠指标的取用值，不能与上部建筑物可靠指标值统一标准来考虑正如《港口工程技术规范》（87版）规定的安全系数一样，在一般情况下，上部建筑结构的整体稳定安全系数需要达到2.0~3.0，而下部地基的整体稳定安全系数只需要达到1.卜1. 3即可，甚至可以根据当地工程实例的反算值，安全系数取至0.8故本工程采用SPB-IC型塑板加固的坝体稳定可靠指标达到1.0，它的安全性已是足够可靠了。

　　4结论与建议从塑料排水板加固地基应用安全度验算的现状分析来看，塑板加固地基的稳定分析评价引入可靠度理论与方法是正确和恰当的。

　　本文给出了可变误差多面体算法求解的模型、求解地基结构可靠指标的基本方法比较适用可靠度理论与方法以其特有的优点，已在国内外很多工程学科领域中得以应用，但在岩土工程墨目前广泛应用塑板加地基工程设计验算中麟甚少通有许多问题需进一讨vwxnki以盐田港二期堆场2泥塘工程为例，分析了塑料排水板加固地基的稳定可靠指标，对我国地基稳定可靠指标值的取用标准，提出了建议，可供。