1、真空預壓固結淤泥層施工方案 摘要:真空預壓固結淤泥層施工方案. 關鍵詞:現場施工結構材料 一、工程內容 場地真空預壓重點是廠區道路及排水渠箱的管線行走的沿線,真空預壓加固區域,以各分塊的邊線向外各加寬約2米(以滿足埋設密封膜溝的要求),使之形成平整場地。處理后的地基能滿足基坑自然放坡開挖要求;真空預壓施工前,要對前階段鋪設的砂墊層和袋裝砂井進行檢查,要求鋪設砂墊層厚度0.5米,袋裝砂井埋在砂墊層內2030厘米。在上述工序符合要求后,安裝真空管,鋪設上層砂墊層,并將砂墊層上部整平,再鋪設二層厚0.13米的聚氯乙烯密封薄膜。 1. 材料:聚氯乙烯密封膜約平方米,中砂立方米,4寸鍍鋅鐵管米,4分鍍鋅
2、鐵管米,4寸鍍鋅鐵管接頭個,4寸-4分鍍鋅鐵管三通個,四通個,4寸鍍鋅鐵管雙向開關閘個,PVC膠水等材料一批。 2. 設備:擬進場施工用JS45型水射泵臺,備用更換設備JS45型水射泵臺。設備進場運輸擬采用東風15噸大貨車3輛,8噸汽車式起重機1輛。 3. 人員:監測人員5人,施工班組共有約人,起重工人。 4. 施工用水電:施工用電為150KW,施工用水主要是生活用水,兩者均由建設單位提供。 5. 驗收標準:真空度穩定在80KPa三個月以上,土體固結度80%。 6. 進度計劃:進場,安裝真空管、真空機,挖密封溝,鋪密封薄膜等準備工作約需要12天;試抽真空到80KPa需12天,抽真空預壓90天,
3、卸荷30天。整個工藝要求約142天 二、施工組織設計 1. 真空預壓軟基處理施工程序: 真空預壓施工前,應充分作好施工準備工作,制定施工技術措施。檢驗沙袋、聚氯乙烯薄膜及中粗砂是否符合技術標準及設計要求,并將檢驗報告提交監理工程師審核批準。 在取得監理工程師批準后,開始進行真空預壓的下一步施工。主要施工步驟有:測量放線鋪設主支濾排水管鋪設上層砂墊層砂面整平鋪設聚氯乙烯薄膜施工密封溝設置測量標志安裝真空泵抽真空預壓固結土層 本真空預壓工程共個真空預壓單元塊,計劃共使用7.5kW真空泵臺,設計總容量預計達120kW。為確保真空預壓工程的供電,發電機和供電網絡布置,配電方式為電纜分路饋送,即在發電機
4、棚內,設置多回路配電箱,用截面積為的五芯橡皮銅芯軟電纜沿圍堰送電至各用電點,而所有的控制箱均要考慮雨季防水與漏電保護裝置。 1)測量放線:(P14)的平面布置,用經緯儀和水準儀進行12單元塊測量放樣,用木樁(每20米1根)或小竹桿(內插)和白石灰放出各加固單元邊線的準確位置,并用紅漆在木樁或小竹竿上,并標出砂墊層頂面的標高;木樁與小竹竿之間也可用紅尼龍繩連接。 2)鋪設主支濾排水管:主支濾排水管分為主(干)管和支慮管。主管為4寸鍍鋅鐵管,支慮管為2寸鍍鋅鐵管,外包土工布濾水網。主管和支濾管間采用變徑三通、四通連接,同管徑的對接采用絲扣連接。全部吸水管均須埋入砂層中,并通過出膜器及吸水管與真空泵
5、連接。在挖密封溝的同時,可進行主(干)管和支濾管的加工、連接和安裝埋設。進行此道工序的同時,應將露出砂墊層表面的塑料排水板頭埋入砂墊層中。 3)按照設計要求,在真空預壓范圍內鋪設砂墊層,共需砂墊層立方米,采用含泥量少于5%中粗砂,一次鋪設0.25米厚。,攤鋪方式采用人工分塊攤鋪平整。 4)為保證真空預壓加固效果,兩個相鄰單元塊之間,須開挖真空預壓密封膜溝,單元塊內要預留2米間隔不鋪設砂墊層。密封溝布置在各單元塊的四周,在真空預壓施工中它主要起周邊密封的作用。根據密封溝的位置,可分為加固塊外側的密封溝和兩單元塊之間的密封溝,它們分別具有不同的斷面。密封溝施工采用液壓反鏟挖掘機結合人工開挖,在鋪設
6、密封膜后,密封溝還要用淤泥或粘土回填。 - 1 - 5)在完成上述兩項工作后,應先揀除砂墊層表面的尖棱小石子、尖銳貝殼及其他雜物,并人工細平砂墊層表面。待埋設完真空表測頭及其他觀測儀器后,用人工將二層聚氯乙烯鹽用薄膜分層鋪放覆蓋整個真空預壓單元塊。然后將膜體周邊埋入密封溝內,用淤泥、粘土回填密封溝并壓實,再向上修筑密封水圍堰。 6)出膜連接與真空泵系統安裝:真空主管道通過出膜器及吸水膠管與真空泵連接。出膜器的連接必須牢固,密封性可靠安全。 7)在完成上述工作后,即可開始抽真空及抽充密封水膜。開始抽真空以后,加固單元塊內膜下真空度會持續上升。當其膜下真空度達到并穩定在80KPa以上時,即進入真空
7、預壓工程的正常預壓階段。根據我司的施工經驗,在試抽真空二十五天左右,即可進入正常真空預壓階段。 8)真空預壓卸荷驗收當真空預壓加固單元塊在膜下真空度達80KPa的條件下連續抽真空三個月,或地基固結度Ut80%時,即可以停機卸荷,交工驗收。 三、施工技術保證措施 1.施工質量保證措施 2鋪設上層的砂進場前,需取樣送質量工程師認可及相關質量檢測鑒定單位檢驗,檢驗合格后,方允許進場使用。 2抽真空的時間,與土質條件和豎向排水體的間距密切相關,達到相同的固結度,間距越小,則所需時間越短,在工期較緊時,可適當采用較小的間距,在工期要求不嚴的情況下,可適當采用大一些的間距,以降低費用。 2加固區內要求達到
8、的平均固結度,一般不得小于80%,如工期許可,應盡可能采用更大一些的固結度作為設計要求達到的固結度。 2真空預壓的效果和密封膜內所能達到的真空度關系極大。根據國內一些工程的經驗,膜內真空度一般可維持在600mmHg柱高左右,相當于80KPa的堆載壓力。 2真空預壓的總面積不得小于建筑物基礎外緣所包圍的面積,且應超出建筑物基礎外緣23m。每塊薄膜覆蓋的面積應盡可能大,如需分塊預壓時,每塊間距不宜超過24m,且每塊預壓區應至少設置兩臺真空泵。 2真空預壓的密封膜應采用抗老化性能好、韌性好、抗穿刺能力強的不透氣材料。密封膜熱合時宜用兩條熱合縫的平搭接,搭接長度應大于15mm。密封膜宜鋪設3層,覆蓋膜
9、周邊可采用挖溝現鋪、平鋪。 2在鋪設聚氯乙烯密封膜時應注意在真空加固塊的四周,密封膜四邊應保留有足夠的35m富余壓邊條。 2在抽真空過程開始以后,膜下真空度在預期內達不到80KPa,則需采取相應的技術措施加以處理。如可起用備用出膜器加泵以加大抽真空能力,或仔細檢查、修補密封溝等,從而確保真空預壓能達到設計效果。 2. 施工安全保證措施施工安全保證措施 1) 作業前對工人進行安全教育,并做好安全交底。工人操作必須嚴格遵照機械操作使用規范進行,嚴禁違反操作規程,盲目操作。 2) 電工要負責檢查導線的絕緣情況,特別是的動力線和配電箱、集裝箱的引入線部分絕緣是否可靠。 3) 嚴格執行公司有關施工安全的
10、管理規定,進入施工現場的工作人員必須戴安全帽,不準穿拖鞋和酒后上班。 4) 班組人員要相互照應,明確崗位責任,提高安全觀念。 5) 貫徹落實特殊工種持證上崗制度,嚴禁無證人員上崗操作。 真空預壓施工方案 1. 真空預壓軟基處理施工程序:真空預壓施工方案 真空預壓施工前,應充分作好施工準備工作,制定施工技術措施。檢驗沙袋、聚氯乙烯薄膜及中粗砂是否符合技術標準及設計要求,并將檢驗報告提交監理工程師審核批準。 在取得監理工程師批準后,開始進行真空預壓的下一步施工。主要施工步驟有:測量放線鋪設主支濾排水管鋪設上層砂墊層砂面整平鋪設聚氯乙烯薄膜施工密封溝設置測量標志安裝真空泵抽真空預壓固結土層 本真空預
11、壓工程包括北岸共12個真空預壓單元塊,計劃共使用7.5kW真空泵16臺,設計總容量預計達120kW。為確保真空預壓工程的供電,發電機和供電網絡布置,計劃備用75kW發電機2臺;配電方式為電纜分路饋送,即在發電機棚內,設置多回路配電箱,用截面積為的五芯橡皮銅芯軟電纜沿圍堰送電至各用電點,而所有的控制箱均要考慮雨季防水與漏電保護裝置。 1)測量放線:按圖4-1(P14)的平面布置,用經緯儀和水準儀進行12單元塊測量放樣,用木樁(每20米1根)或小竹桿(內插)和白石灰放出各加固單元邊線的準確位置,并用紅漆在木樁或小竹竿上,并標出砂墊層頂面的標高;木樁與小竹竿之間也可用紅尼龍繩連接。 2)鋪設主支濾排
12、水管:主支濾排水管分為主(干)管和支慮管。主管為4寸鍍鋅鐵管,支慮管為2寸鍍鋅鐵管,外包土工布濾水網。主管和支濾管間采用變徑三通、四通連接,同管徑的對接采用絲扣連接。全部吸水管均須埋入砂層中,并通過出膜器及吸水管與真空泵連接。在挖密封溝的同時,可進行主(干)管和支濾管的加工、連接和安裝埋設。進行此道工序的同時,應將露出砂墊層表面的塑料排水板頭埋入砂墊層中。 3)按照設計要求,在真空預壓范圍內鋪設砂墊層,共需砂墊層99888立方米,采用含泥量少于5%中粗砂,一次鋪設0.25米厚。,攤鋪方式采用人工分塊攤鋪平整。 4)為保證真空預壓加固效果,兩個相鄰單元塊之間,須開挖真空預壓密封膜溝(具體尺寸詳見
13、附圖),單元塊內要預留2米間隔不鋪設砂墊層。密封溝布置在各單元塊的四周,在真空預壓施工中它主要起周邊密封的作用。根據密封溝的位置,可分為加固塊外側的密封溝和兩單元塊之間的密封溝,它們分別具有不同的斷面。密封溝施工采用液壓反鏟挖掘機結合人工開挖,在鋪設密封膜后,密封溝還要用淤泥或粘土回填。 5)在完成上述兩項工作后,應先揀除砂墊層表面的尖棱小石子、尖銳貝殼及其他雜物,并人工細平砂墊層表面。待埋設完真空表測頭及其他觀測儀器后,用人工將二層聚氯乙烯鹽用薄膜分層鋪放覆蓋整個真空預壓單元塊。然后將膜體周邊埋入密封溝內,用淤泥、粘土回填密封溝并壓實,再向上修筑密封水圍堰。 6)出膜連接與真空泵系統安裝:真
14、空主管道通過出膜器及吸水膠管與真空泵連接。出膜器的連接必須牢固,密封性可靠安全。 7)在完成上述工作后,即可開始抽真空及抽充密封水膜。開始抽真空以后,加固單元塊內膜下真空度會持續上升。當其膜下真空度達到并穩定在80KPa以上時,即進入真空預壓工程的正常預壓階段。 根據我司的施工經驗,在試抽真空二十五天左右,即可進入正常真空預壓階段。 8)真空預壓卸荷驗收當真空預壓加固單元塊在膜下真空度達80KPa的條件下連續抽真空三個月,或地基固結度Ut80%時,即可以停機卸荷,交工驗收。 三、施工技術保證措施 1.施工質量保證措施 鋪設上層的砂進場前,需取樣送質量工程師認可及相關質量檢測鑒定單位檢驗,檢驗合
15、格后,方允許進場使用。 抽真空的時間,與土質條件和豎向排水體的間距密切相關,達到相同的固結度,間距越小,則所需時間越短,在工期較緊時,可適當采用較小的間距,在工期要求不嚴的情況下,可適當采用大一些的間距,以降低費用。 加固區內要求達到的平均固結度,一般不得小于80%,如工期許可,應盡可能采用更大一些的固結度作為設計要求達到的固結度。 真空預壓的效果和密封膜內所能達到的真空度關系極大。根據國內一些工程的經驗,膜內真空度一般可維持在600mmHg柱高左右,相當于80KPa的堆載壓力。 真空預壓的總面積不得小于建筑物基礎外緣所包圍的面積,且應超出建筑物基礎外緣23m。每塊薄膜覆蓋的面積應盡可能大,如
16、需分塊預壓時,每塊間距不宜超過24m,且每塊預壓區應至少設置兩臺真空泵。 真空預壓的密封膜應采用抗老化性能好、韌性好、抗穿刺能力強的不透氣材料。密封膜熱合時宜用兩條熱合縫的平搭接,搭接長度應大于15mm。密封膜宜鋪設3層,覆蓋膜周邊可采用挖溝現鋪、平鋪。 在鋪設聚氯乙烯密封膜時應注意在真空加固塊的四周,密封膜四邊應保留有足夠的35m富余壓邊條。 在抽真空過程開始以后,膜下真空度在預期內達不到80KPa,則需采取相應的技術措施加以處理。如可起用備用出膜器加泵以加大抽真空能力,或仔細檢查、修補密封溝等,從而確保真空預壓能達到設計效果。 2. 施工安全保證措施施工安全保證措施 1) 作業前對工人進行
17、安全教育,并做好安全交底。工人操作必須嚴格遵照機械操作使用規范進行,嚴禁違反操作規程,盲目操作。 2) 電工要負責檢查導線的絕緣情況,特別是的動力線和配電箱、集裝箱的引入線部分絕緣是否可靠。 3) 嚴格執行公司有關施工安全的管理規定,進入施工現場的工作人員必須戴安全帽,不準穿拖鞋和酒后上班。 4) 班組人員要相互照應,明確崗位責任,提高安全觀念。 5) 貫徹落實特殊工種持證上崗制度,嚴禁無證人員上崗操作。 堆載預壓法加固大面積軟土地基的 測試技術研究 根據某工程軟基處理的測試過程及資料分析,根據力學理論,提出了合理化建議。認為軟基大面積均勻回填時,穩定性指標可以適當放寬,從而加快了施工進度。
18、沿海某電廠涂回填區及護岸軟土地基處理采用塑料排水板配合堆載預壓技術。該軟土地基處理共分為八個區,總面約46萬m3,設計回填厚度8m,考慮沉降后的回填厚度平均為10m。為確保該工程地基處理達到設計預期要求,必須監測施工過程中地基的變形和固結規律,動態控制堆載加載速率與進程,防止地基剪切滑動破壞,保證施工安全及施工質量。 地基處理采用塑料排水板加堆載預壓排水固結法。該方法通過在場地加載預壓,使土體中的孔隙水沿排水板排出,逐漸固結,地基發生沉降,同時強度逐步提高。排水固結法是軟基處理的首選方法,具有方法簡單、費用低廉的優點,同時在本工程中堆載荷重也是回填材料,可以節約部分堆載運輸費用;其缺點是施工周
19、期長。該方法廣泛應用于公路、鐵路、港口的基礎處理,形成了區域性的經驗規范。由于軟土地基及原始地形千變萬化,在應用時要根據實施施工過程的監測資料指導設計施工,特別是堆載邊界是穩定性能與軟土固結度指標必須由現場監測資料推算確定。理論上分析,在地基穩定的前提下,預壓加載的速度盡量快、載荷盡量大,才可以最大限度地發揮堆載預壓的作用。因此堆載高度與堆載周期的設計十分重要,以T4-2區為例,設計要求施工周期分別為:第一層堆載3.3m(包括0.5m沙子),間歇期150d;第二層,堆載2.0m,間歇期105d;第三層,堆載2.0m,間歇期90d;第四層,堆載2.0m,間歇期75d;第五層,堆載1.3m。為了準確地反映施工過程中地基各參數的變化規律,在堆載區域布置了許多測試儀器,獲得了大量原型觀測資料。通過對觀測資料的計算分析,得出不少規律性的結論,揭示了堆載預壓法加固大面積軟土地基的特殊規律,在這基礎上通過現場監測動態修正原有設計參數,明顯地縮短了施工周期。
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