汾江路南延线沉管隧道砂基础模型试验研究

李帆

本文依托汾江路南延线沉管隧道工程，建造其单孔压砂等比例模型，采用变化砂水比的压砂工艺，考虑压砂过程中抗浮系数影响进行了相关试验研究。试验结果可为汾江路南延线沉管隧道及类似工程砂基础设计与施工提供借鉴与参考。

沉管隧道;砂基础;等比例试验模型;砂盘扩展规律;预抬升量

汾江路南延线沉管隧道基础处理采用压砂法，压砂法是目前沉管隧道较为先进的地基处理施工方法之一。但由于影响基础压砂质量的因素很多，施工中极易出现各种问题。为提高施工安全可靠性，在正式施工前利用压砂模型试验确定最优的砂水配比，了解压砂过程中灌砂压力变化规律，并通过试验验证扩散半径、砂盘相对密实度是否满足设计要求，砂基础荷载-沉降关系、砂盘形态、充满度等关键数据。根据模型试验数据调整实际压砂参数，对沉管隧道基础压砂施工有重要指导意义。

本文采用等比例试验模型研究了沉管隧道压砂工艺，按照实际沉管隧道底板设计参数进行压砂工艺等比例试验模型底板设计制作。考虑实际施工过程中沉管隧道抗浮系数的影响，首次采用模型侧壁设计，压砂过程中始终保持实际施工中抗浮系数K=1.05。根据实际压砂过程中砂盘对模型托浮力变化的影响，分析砂盘扩展堆积规律。为获取砂基础在不同荷载作用下的沉降特性，首次采用降水法进行加载，得到不同荷载下砂盘沉降量。……