第５期（总第ｌ７５期） ２０１４年１Ｏ月 中圄，丛ｚ （：ＨＩＮＡ Ｍ ＬｌＮｆ（：ＩＪ ＡＩ ＥＮ（ ｌＮ Ｉ一：ＲＩＮ（ Ｎｏ．５ ｆＳｅｒｉａｆ Ｎｏ．１ ７５） ０ｃｔ．２Ｏ１４ ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ，１００４—４６５５．２０１４．０５．０３３ 温州机场一期跑道地基长期沉降分析和探讨 陆连富 （温州机场集团建设投资公司，浙江温州３２５Ｏ２４） 摘要：本义以 州机场一期跑道２０多年来地綦沉降实测数据为基础，结合机场 边的１ 活动刈地 ｌ 沉降的 影响 素进行分析，得 抽取地下水计软— 地基沉降影响较大，并通过Ｔ 后 纳沉降 洲值 ｊ理论汁箅 进行对比． 验｝ＩＩ 后Ｉ州结 降理沦汁算准确性，为类似Ｔ程提供参考。 关键词：跑道软土地基；长期：固结沉降 中图分类号：ＴＵ４７２ 文献标志码：Ａ 文章编号：１ ００４—４６５５（２０１ ４）０５—００９８—０２ １工程概况 ２相关数据 温州机场一期跑道地基加同采用堆载预压法， 地基处理始丁ｌ９８７年底，道面下ｌ ９８９年上半年 完成，ｌ９９０年下半年跑道正式投用通航。典型土 １）预 施 期表层沉降情况。地基处理资料 较完整记录沿跑道纵 地 堆载预压后纵向ｒｆ 心线 层指标 表ｌ，地基沉降主要影响层为③．和③！。 原地表标高２．８～３．０ ｎｑ，道面中线点设计标高均为 ４．４ ｍ、跑道 ２ ４００ ｍ、基础为０．３６ ｉｎ半刚性基础， 沉降数据（见 １）。处理过程沉降南大－ＩＬｄ，，跑道 中心以南平均沉降０．９８２ ｒｌ｝，以北平均沉降０．８８０ ｌｌ１’ 整条跑道地基纵向沉降最大值１．２５９ ＨＩ，最小值 ０．７２ｌ ｌｎ． （） －道 为（）．３２ ｍ混凝土。运营期２０多年内主要机 为Ｃ类和少量Ｄ类，没有平滑，飞机需在跑道 ０．２ ０．４ ０．６ －上蒯头 机场通航后航班逐步增长，２０ｌ２年达到 一０．８ １．（】 Ｉ．２ ８（】班／ Ｉ，属Ｉｆ１型机场。 表１典型土层指标表 ：）２－ 称 ｔ：Ｌｄ ｔ序Ｉ 水 人然 暖 塑性 缩模 ／％ ／ｋＮ・ｍ。 孑Ｌ隙Ｉ七 指数 量Ｅ ／ 层厚／ｍ ＭＰａ １．４ 图１一期跑道（１９８９年）堆载施工预压期表面沉降曲线图 （左端为北） ２）跑道竣ｌ ３ ａ后，平均｝＝『ｃ降Ｉ４９ Ｈｉｌｌ！，竣Ｉ １．０～１．５ ２） 、Ｉ 黏Ｉ ３６．８ ｌ７．６４ Ｉ７．１５ ｌ５．９７ １．０３ ｌ４．８ ３．４６ ４ ａ后，平均沉降达到Ｉ６６ ｉｉｉｍ ３）跑道使Ｊ｝】２ｌ ａ后道面沉降情况 跑道ｒｌ１ 心线岛稗 ２ 跑道Ｉｆｌ线原设汁 均 ４．４ Ｉ１１． ：｛ ， 粉砂淤 质黏土 ４６．１ 淤泥 ５ｇ．６ １．２７ １４．ｒ） ２．２４ ９．（）一ｌ２．０ １．６３ ２１．６ １．７３ １４．０￣２１．（】 ： 、、 粉质淤泥 ｌ：｛】Ｊ 质黏｝ ３ｇ．６ 图２ ，Ｊ ，平均沉降０．４９ ｍ，道【 Ｉ 后大部分＿『＝『Ｉ＝ ｌ７．７４ １．０ｇ Ｉ５．８ ５．１ｌ １ ５．０－２５．０ 降在０．４～０．６ ＩＨ，沉降橄小值为（）．３２ ｍ，极大值为 ０．７２ ｍ（位于跑道巾 偏南２４０ ｌ１１１ ． ４．２ ４．１ ４．０ ３．９ ｒ｝１于地 强度低，设计采片Ｊ超载（超４０％）堆 载颅 法加Ⅲ 袋装砂）ｔ－ｉ直径７０ ｍｗｌ，中心间距１．４ ｍ， 正 角肜布髓，深２ｌ １１３。堆载用宕渣，总高４．０ ｎｌ （８０ ｋＰａ） 级加载，堆载期８～ｌ０个月，沿中心线 ｌ约每５０ ｍ没 沉降观测点一 收稿日期：２０１４—０７一（１４ ３．８ ３．７ 作者简介：陆连富（１ Ｌ）ｈＨ一），男，高级工程师，本科，主要 从事机场建设与软土地基处理的工作 ９８ 中圄’放ｚ 陆连富：温州机场一期跑道地基长期沉降分析和探讨 ２０１ ４年第５期 ４）跑道沿横断面沉降情况。为掌握道面横坡 变化，按纵向４０ ｍ一测量断面，统计４９个断面 情况。汇总数据表明，原道面设计横坡均为１．０％， ３）地基工后固结沉降。软土地基自身２１ ａ工 后固结沉降平均为３８０ ｍｍ，极小值为２５０ ｍｍ，极 大值为５８０ ｍｍ。２０１０年与２０１４年测量值比较， 沉降差大部分出现的南部，测量值为２０～４０ ｍｍ。 使用２１ ａ后平均跑道横坡为０．８７５％，即下降了 ２跑道沉降理论分析 １２．５％ｆ中间比最边上点多沉降ｌ９．７ ｍｍ），最大横 ３．坡为０．９２８％，最小为Ｏ．８２１％。数据显示跑道横断 真空预压加固软基地表沉降采用分层总和法进 面沉降总体均匀。 ３分析和探讨 ３．１影响地基工后沉降的主要因素 该跑道地基用超载预压方式，对于混凝土道面 和之下的基层，由于其压缩模量远大于下面软土地 基，故该部分压缩变形为０处理，道面沉降数据可 视为地基的沉降值。 引起地基沉降主要原因是附加应力作用，包括 堆载和道面结构产生的静载，飞机轮荷作用的动载 和地下水下降产生的类似静水荷载。构成地基沉降 主要因素有以下几方面。 １）飞机等外部荷载造成的变形。由于该跑道主 要运营机型为Ｃ类飞机（Ｂ７３７和Ａ３１９系列）和少 量Ｄ类飞机（Ｂ７６７），对刚性道面地基变形影响较小， 相关研究 表明：对Ｂ７３７飞机，地下３ ｍ增加有效 应力５．５ ｋＰａ，地下５ ｍ增加有效应力４．０ ｋＰａ。该深 度范围地基超载预压、超固结土，如此小应力不会 产生较明显的沉降，沉降量≤１０ ｍｍ。 ２）外部抽取地下水造成的沉降变形。温州机 场所处的龙湾永强平原属缓变性地质沉降灾害点， 城市开采抽水造成外部地下水位变化导致的沉降影 响不可小视。 根据温州市２００４～２０１３年每年发布的温州市地 质环境公报 】，１９８９～２００５年，龙湾永强平原区域 沉降最大永中水厂区（跑道西约３ ｋｍ）为中心，地 面沉降＞５０ ｍｍ的为１７．２ ｋｍ ，２０１３年为５１．７ ｋｍ ， 整个平原最大累计沉降点达３５０ ｍｍ，平均沉降为 １０￣２５ ｍｍ／ａ。 对于机场跑道区域，２００４～２０１３年度跑道南 部大部分沉降为２０ ｍｍ／ａ，北部在１０ ｍｍ／ａ以 下，跑道区２００４年以前因地下水开采原因沉降在 ２０－４０ ｍｍ。 行计算，一期跑道某断面砂袋井范围内土层ＨＩ为 ２１ １ＴＩ，砂井以下部分土层Ｈ２为１４ ｍ，砂井打入系 数 为０．６。Ｕ１和 固结度按太沙基的饱和土一 维固结理论计算，并按规范考虑适当的经验系数１．４， 计算出该标准断面最终沉降值理论值为１．３２４ ｍ。不 考虑其他因素，２１ ａ工后沉降约为Ｏ．３６ ｍ。与实测 平均沉降０．３８ ｍ基本吻合口】。 一期跑道某断面固结沉降变化表见表１。 表１一期跑道某断面固结沉降变化表 ％ 时间 Ｕ１ 施工预压期（１０个月） ９２ ２１ ６３．６ ４ ａ后 ９６ ３９ ７３－２ ２１ ａ后 ９８ ７９．６ ９０．６ ４结语 软基处理后机场跑道地基的长期沉降影响因 素体现在多个方面。真空预压本身的作用机理表 明，边界处的沉降、侧向变形等仍较加固区内部 有明显减小；城市开发抽水造成地下水位变化导 致土体空隙比变化，由此产生的地基附加沉降影 响不可小视；由于加固深度受限，深厚软基（深 度２０ ｍ以上），工后沉降速率逐年变小，但并不 显著，２０ ａ后仍有部分还在继续沉降。综上所述， 在对后期机场跑道地基的长期沉降预测中，应充 分考虑周围水文环境变化及深厚软基长期沉降的 影响，适当增加预留高度。 参考文献： ［１］杨斐．场道地基沉降分析与地基处理效果评价［Ｄ］，上海：同济 大学，２００８． ［２］温州市２００４—２０１３年各年地质环境公报． ［３］仲爱宝，刘增贤．公路软土地基沉降计算及预测的探讨 公 路，２００４（８）：２１６—２１９． ９９
