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文檔簡介
1、<p> 京滬高速鐵路真空聯(lián)合堆載預壓加固軟基質(zhì)量控制</p><p><b> 摘 要</b></p><p> 為對真空預壓法加固軟基施工實現(xiàn)有效控制,結(jié)合天津堿廠搬遷改造軟地基處理工程(真空預壓)實例,對真空預壓法加固軟基的過程和結(jié)果進行了實驗、監(jiān)測分析,得出了結(jié)論:真空預壓的實施和傳遞主要由兩部分組成,間距為1m的塑料排水板形成的豎向通道和φ
2、75PVC塑料管、300mm厚砂墊層組成的水平方向通道,通過真空預壓加固的軟基達到了設計要求,我單位運用真空預壓處理軟基是成功的</p><p> 關鍵詞:軟土地基 真空預壓 變形分析 加固效果</p><p><b> Abstract</b></p><p> For the vacuum preloading metho
3、d for reinforcement of soft foundation construction to achieve effective control, combined with the relocation of Tianjin Soda Plant transformation of the soft ground treatment works (pre-vacuum pressure) example of the
4、vacuum preloading method for reinforcement of soft foundation of the process and results of the experiment, monitoring and analysis, come to the conclusion: the implementation of vacuum,preloading and delivery of two key
5、 components, spacing of 1m of</p><p> Keywords: Soft Ground deformation analysis of vacuum preloading consolidation effect</p><p><b> 目 錄</b></p><p><b> 摘 要3
6、</b></p><p> 第一章 京滬高速鐵路運用真空堆載聯(lián)合預壓工程概況6</p><p> 第一節(jié) 工程范圍6</p><p> 第二節(jié) 工程自然地理特征6</p><p> 一、地形地貌及地質(zhì)特征6</p><p> 二、主要河流、水系特征及水文特征6</p>
7、<p> 三、現(xiàn)場實驗各層土物理力學性能指標6</p><p> 四、京滬高速鐵路真空堆載聯(lián)合預壓軟基處理示意圖7</p><p> 第二章 京滬鐵路真空堆載聯(lián)合預壓施工工藝8</p><p> 第一節(jié) 施工前的準備工作8</p><p> 第二節(jié) 真空預壓隔水墻攪拌樁施工8</p><
8、;p> 第三節(jié) 填鋪砂墊層施工10</p><p> 第四節(jié) 排水系統(tǒng)的施工10</p><p> 一、豎向排水板施工工藝10</p><p> 二、橫向排水系統(tǒng)施工工藝11</p><p><b> 三、真空設備13</b></p><p> 第三章 京滬鐵路真
9、空堆載聯(lián)合預壓施工質(zhì)量控制15</p><p> 第一節(jié) 攪拌樁施工質(zhì)量控制15</p><p> 一、原材料控制15</p><p> 二、攪拌樁機驗收15</p><p> 三、計量裝置嚴格把關15</p><p> 四、制備水泥漿15</p><p><b&g
10、t; 五、噴射作業(yè)15</b></p><p> 第二節(jié) 砂墊層施工質(zhì)量控制16</p><p> 第三節(jié) 塑料排水板施工質(zhì)量控制16</p><p> 第四節(jié) 密封系統(tǒng)質(zhì)量控制18</p><p> 一、真空濾管網(wǎng)質(zhì)量控制18</p><p> 二、密封系統(tǒng)質(zhì)量控制18<
11、;/p><p> 三、鋪設密封膜的質(zhì)量要求:19</p><p> 第四章 京滬鐵路真空堆載聯(lián)合預壓施工質(zhì)量檢測20</p><p> 第一節(jié) 施工期間的檢測20</p><p> 第二節(jié) 施工監(jiān)測20</p><p> 第三節(jié) 施工概況及現(xiàn)場監(jiān)測22</p><p>
12、 一、施工操作要點22</p><p> 二 現(xiàn)場施工監(jiān)測23</p><p><b> 結(jié) 束 語26</b></p><p><b> 致 謝27</b></p><p><b> 參考文獻28</b></p><p> 第一
13、章 京滬高速鐵路運用真空堆載聯(lián)合預壓工程概況</p><p><b> 第一節(jié) 工程范圍</b></p><p> 虹橋動車運用所站場路基地基處理工程(K18+900~HQGDK1+150段)主要包括滬杭既有線K18+900~K19+470段及虹橋動車所基線HQGDK0+000~HQGDK1+150段地基清表回填、水泥攪拌樁、砂石墊層、塑料排水板聯(lián)合真空預壓施
14、工。本段均為第四系地層覆蓋,系江河、湖泊、海相沉積形成,為黏土、粉質(zhì)黏土夾粉細砂層;廣泛分布淤泥質(zhì)土,軟土強度低、壓縮性高,地基需加固處理。</p><p> 第二節(jié) 工程自然地理特征</p><p> 一、地形地貌及地質(zhì)特征</p><p> 本段屬濱海平原地區(qū), 地形地貌較為單一,均為海積平原,平坦開闊,地面標高為1.0~3.0m,相對高差約2m。多辟為
15、耕地,河渠縱橫,水塘密布,多為村莊,苗圃,河流,池塘,管段內(nèi)村道交錯,工業(yè)與民用建筑密布其間。區(qū)內(nèi)地層均為第四系地層覆蓋,系江河、湖泊、海相沉積形成,為黏土、粉質(zhì)黏土夾粉細砂層,廣泛分布淤泥質(zhì)土,軟土強度低、壓縮性高,地基需加固處理,與設計基本相符。</p><p> 二、主要河流、水系特征及水文特征 </p><p> 本段主要河流有封浜河、望浪河,均屬長江水系。河寬在10~20m之
16、間,河流受季節(jié)影響明顯,雨季水量較豐沛,河流靠大氣降水補給,接受生活用水的排放,排泄方式以逕流、蒸發(fā)為主。</p><p> 沿線地下水類型有孔隙潛水、基巖裂隙水。地下水位埋深一般在0.4~5.0m,局部埋深大于10m,大氣降水為地下水的主要補給來源。根據(jù)對本段主要河流地表水及地下水的水質(zhì)分析,其水質(zhì)對混凝土無侵蝕性。</p><p> 三、現(xiàn)場實驗各層土物理力學性能指標</p&
17、gt;<p> 表—1 各層土物理力學性能指標</p><p> 四、京滬高速鐵路真空堆載聯(lián)合預壓軟基處理示意圖</p><p> 圖2 真空堆載預壓軟基處理示意圖</p><p> 第二章 京滬鐵路真空堆載聯(lián)合預壓施工工藝</p><p> 第一節(jié) 施工前的準備工作</p><p>
18、; 一、要做好充分的技術準備,包括收集并熟悉與本工程項目有關的技術規(guī)程、規(guī)范及地質(zhì)情況,了解設計意圖,掌握設計圖紙的技術要求和各項技術參數(shù),對施工現(xiàn)場的現(xiàn)狀要調(diào)查清楚等,正式開工前組織技術交底。</p><p> 二、按施工合同要求組織施工機械設備進場,并認真進行檢查和調(diào)試,對計量設備儀器按現(xiàn)定要求送檢標定,保證機械設備完好率。</p><p> 三、按設計要求選購有關材料,對購置的
19、各種材料按施工進度要求分批分期到位,除具有“三證”外,尚需會同監(jiān)理工程師抽樣送檢,合格后方能使用(如塑料排水板每10萬米為一批次送樣檢驗)。</p><p> 四、根據(jù)設計要求,有計劃的提前對管襯的加工,如支濾管打孔,制作濾膜套等。</p><p> 五、根據(jù)場地的地層情況和設計要求選用塑料排水板施工機械。因本標段地層承載力較低,故選用靜壓式插板機。導架高度必須在 m,打插能力滿
20、足打設深度要求。</p><p> 六、修建生產(chǎn)、生活用臨時設施,規(guī)劃施工便道和生產(chǎn)用電,根據(jù)現(xiàn)場具體情況,修建必要的臨時工棚、倉庫、料場、加工車間等臨時建筑。</p><p> 七、根據(jù)設計單位提供的控制樁、復測線路中線、水準基點及放出路堤坡腳邊樁。</p><p> 八、疏導、抽排施工場地內(nèi)的地表水和清除地面浮淤、種植土以及地表的雜草樹根。</p&g
21、t;<p> 九、按照設計要求平整場地。</p><p> 第二節(jié) 真空預壓隔水墻攪拌樁施工</p><p> 一、根據(jù)設計圖紙大面積真空預壓采用按15000~20000平方米劃分抽真空單元,各單元邊界之間采用攪拌樁隔離。真空預壓邊界采用攪拌樁封閉,攪拌樁樁長15.0m,樁徑500mm,樁間距0.4m,梅花形布置(見圖)。根據(jù)攪拌樁試樁方案采用漿噴法,二噴二攪施工工藝
22、施工,全樁長復攪。水泥摻入量為14%,水灰比為0.54,每米噴漿量不小于45L/m。</p><p> 圖1 真空預壓加固區(qū)單元示意圖</p><p> 圖2 真空預壓加固區(qū)斷面示意圖</p><p> 要求真空預壓隔水墻水泥攪拌樁應深入淤泥層,樁身攪拌均勻,且咬合搭接良好,抗?jié)B系數(shù)應大于10-8cm/s,從而具有良好的抗?jié)B性,滿足該地質(zhì)情況下抽真空及設計要求
23、。</p><p><b> 二、攪拌樁施工工藝</b></p><p> 二噴二攪施工工藝:鉆機就位→制備水泥漿→噴攪下沉→噴攪提升→全樁長范圍重復噴攪下沉和提升→樁頭1米復攪→鉆機移位。</p><p> 第三節(jié) 填鋪砂墊層施工</p><p> 根據(jù)設計圖紙進行施工測量放線定位,定出砂墊層底層填鋪邊界線后
24、,開始砂墊層底層填鋪施工,保證砂墊層厚度(20cm),5~8噸壓路機靜壓,鋪設后的砂礫石墊層要求表面平順,以便塑料排水板中排出的水能迅速從該砂層中析出。砂墊層用砂宜采用中粗砂,并且要求含泥量不超過3%,無雜質(zhì)混入,滲透系數(shù)不低于2×10-2cm/s,能起到一定的反濾作用,避免土顆粒滲入墊層的孔隙中阻塞排水通道,減小墊層的滲透性。</p><p> (1) 施工前先測量好砂墊層鋪設邊界。</p&g
25、t;<p> (2) 砂墊層用砂采用中粗砂,滲透系數(shù)不小于10-2cm/s,含泥量不大于5%。</p><p> (3) 堆載預壓區(qū)段70cm砂墊層分上、中、下三層分層攤鋪壓實。堆載預壓區(qū)段場坪清除表層耕土后,鋪設第一層30cm砂墊層,攤鋪后適當灑水并壓實。第一層砂墊層鋪設完后,打設塑料排水板,埋設測試元件,后開始第二層20cm厚中粗砂墊層施工,安裝真空管路,施工完后鋪設兩布兩膜。兩布兩膜上部鋪
26、設20cm砂墊層,用人工和輕型機械攤鋪碾壓,防止密封膜破損。</p><p> (4) 砂墊層嚴格按規(guī)定寬度(施工時每邊超填20~30cm)和厚度進行施工,保證施工尺寸不小于設計值。鋪設砂墊層時,合理選用施工機具,防止并清除砂墊層中混入的淤泥等雜物,保證砂墊層施工的平整度。砂墊層的允許偏差項目見下表。</p><p> 砂墊層檢測項目及質(zhì)量標準 表2</p
27、><p> (5) 地基范圍內(nèi)觀測設備(沉降板、分層沉降儀、測斜儀和孔隙水壓力計、真空計等)在塑料排水板施工完成之后布設,以避免地基處理過程可能產(chǎn)生對測試器件的擾動和破壞。但在埋設過程中(需預先鉆孔),應采取措施保持砂墊層不被泥漿等污染。</p><p> (6) 砂墊層的攤鋪和壓實作業(yè)中,注意對已埋設的測試元器件(包括其引出線)進行保護。萬一出現(xiàn)損毀,及時采取補救措施。</p>
28、;<p> 第四節(jié) 排水系統(tǒng)的施工</p><p> 一、豎向排水板施工工藝</p><p> (一)塑料排水板施工工藝流程</p><p> 塑料排水板施工工藝是真空預壓中的關鍵工序,直接關系到真空預壓的效果,須嚴格控制,按設計的間距、深度進行施工。</p><p> 其施工工藝流程如下圖</p>&
29、lt;p><b> ?。ㄒ姼綀D)</b></p><p> (圖)塑料排水板施工工藝流程</p><p> ?。ǘ┧芰吓潘宓囊?guī)格為 100 mm×4 mm。必須對插板位置定位放線 ,孔位誤差 ≤5cm。插板必須完整無損 ,插板應穿過淤泥下臥層0.5 m 以上。插板頭留在砂墊層上的長度 ≥0.3 m。根據(jù)設計資料打出控制樁 ,再每隔 10 m~20
30、 m放出路線中心樁。按照打設的寬度放出邊樁及護樁。并按間距放樣,插木板標示和定位。打設機上設有明顯的進尺標志,控制排水板的打設深度及間距,長度為20m,間距1.2m,正三角形(梅花形)布置。</p><p> ?。ㄈ┨钿佒袑由皦|層</p><p> 塑料排水板打插完畢,立即鋪設中層砂墊層,以防止長時間暴露于空氣中使板體老化。中層砂墊層鋪設厚度為30cm,砂墊層用砂宜采用中粗砂,并且要求
31、含泥量不超過3%,無雜質(zhì)混入,滲透系數(shù)不低于2×10-2cm/s,能起到一定的反濾作用,保證砂墊層的水平排水效</p><p> 二、橫向排水系統(tǒng)施工工藝</p><p><b> ?。ㄒ姼綀D)</b></p><p> (圖1)真空預壓施工工藝流程圖</p><p><b> ?。ㄒ唬┱婵展艿牟?/p>
32、置</b></p><p> 第二層砂墊層施工完成后,即開始真空管的布置。開挖管槽,布放和連接真空管路,并保證真空管路的暢通和各類接頭的牢固以及濾管端頭、濾管外包反濾材料合乎要求。膜內(nèi)水平排水濾管用直徑為Φ60~70mm的鐵管或硬質(zhì)塑料管。為了使水平排水濾管標準化并能適應地基沉降變形,濾水管一般加工成長5m一根,濾水部分鉆有 Φ8~lOmm的濾水孔,孔距5cm,三角形排列,濾水管外繞3mm鉛絲(圈距
33、5cm),外包一層尼龍窗紗布,再包濾水材料構(gòu)成濾水層。</p><p> 濾水管的平面布置一般采用條形或魚刺形排列,保證真空負壓快速而均勻地傳至場地各個部位。濾水管的排距一般為6~10m,最外層濾水管距場地邊的距離為2~5m。濾水管之間的連接采用軟連接,以適應場地沉降。濾水管埋設在水平排水砂墊層的中部,其上應有10~20cm厚的砂覆蓋層,防止濾水管上尖利物體刺破密封膜。</p><p>
34、 真空管路的布設見附圖</p><p> (二)開挖密封溝、鋪設密封膜、密封溝回填壓膜</p><p><b> 1.挖密封溝</b></p><p> (1)密封膜周邊的密封可采用挖溝埋膜,密封夠的截面尺寸應視具體情況而定,以保證周面密封膜上有足夠的覆土厚度和壓力。</p><p> ?。?)如果密封溝底或兩側(cè)
35、有碎石或砂墊層等滲透系數(shù)較好的夾層存在,應將該夾層挖出干凈,回填軟黏土。</p><p> 圖3 真空管路與真空表平面布置圖</p><p> ?。?)挖密封溝時,不得堆在砂墊層上,還應避免沙?;霚现小?lt;/p><p> ?。?)對于表層存在良好的透氣層或在處理范圍內(nèi)有充足水源補給的透水層時,應采取有效措施隔斷透氣層或透水層。</p><
36、p><b> 2.鋪設密封膜</b></p><p> (1)密封膜大的熱合和黏接采用雙熱合逢的平搭接。</p><p> ?。?)密封膜應事先仔細檢查,按先后順序同時鋪設,每鋪完一層都要進行細致的檢查補漏,以提高膜的密封性能。</p><p> (3)密封膜周邊可采用挖溝埋膜、平鋪并用黏土覆蓋壓邊等方法進行密封。</p>
37、;<p> ?。?)溝中回填的黏土要密實且不夾雜碎石。</p><p> ?。?)膜四周密封處,膜與軟土接觸要有足夠的長度,保證有足夠長的滲徑;膜周邊密封處有一定的壓力,保證膜與軟土精密接觸,使膜周邊有良好的氣密性。</p><p> ?。?)施工中膜面覆水可以起到減緩膜的老化作用</p><p><b> 三、真空設備</b>
38、</p><p> ?。ㄒ唬┱婵赵O備效率直接影響預壓效果,所以要求真空設備具備真空效率高,能適應連續(xù)運轉(zhuǎn),重量輕、結(jié)構(gòu)簡單,便于維修。真空泵的臺數(shù),應根據(jù)設計要求而定,按照以往的經(jīng)驗加固淤泥質(zhì)土和淤泥地層,要在膜下達到80KPa的真空度,用5.5KW ~7.5KW的離心泵或潛水泵1000~5000 m2積。約5~7天(有的只要24小時)可達到預定真空度80kpa以上,當真空度穩(wěn)定在80KPa以上后,可酌情減少泵的
39、臺數(shù),節(jié)省用電。但必須保證穩(wěn)定在設計要求的真空度上。真空泵的安裝時間,可以與挖溝鋪膜同時進行,在主管出膜裝置安裝完畢后,用鋼絲橡膠軟管與真空泵連接,連接的地方用10號鐵絲扎緊捆牢,不能有漏氣,并在軟管的中段安裝兩個閥門,一個是止回閥,一個是截止閥。當要維修抽真空設備時,應關閉截止閥,以避免膜下真空度迅速下降。</p><p> ?。ǘ┌惭b真空設備、聯(lián)結(jié)主管和真空設備</p><p>
40、(1)射流真空泵。真空預壓的抽氣設備一般采用射流真空泵。在應用射流真空泵時,要隨時檢查離心泵射水量是否充足。真空泵的設置至少兩臺真空泵。</p><p> (2)管路連接。真空泵路的連接點應嚴格進行密封,以保證密封膜的氣密性。由于射流真空泵工作時,膜內(nèi)真空度很高,一旦由于某種原因,射流泵全部停止工作,膜內(nèi)真空度隨之全部卸除,直接影響地基加固效果,并延長預壓時間。為避免膜內(nèi)真空度在停泵后很快降低,在真空管路中應設
41、置止回閥和閥門。</p><p> (3)主管的出膜及抽真空設備</p><p> 真空管路由主管穿出密封膜,膜口處設有一個法蘭盤形式的出膜裝置(出膜器),密封膜夾在內(nèi)外兩個盤口之間(其間設有密封橡膠墊圈),用螺栓連接和緊固。出膜器內(nèi)口與真空管路連接,外口通過鋼絲橡膠軟管連接抽真空裝置,從而形成一個內(nèi)外連通的抽氣系統(tǒng)。出膜器的安裝應十分仔細,不得傷損密封膜或緣口漏氣。出膜器的結(jié)構(gòu)見圖4
42、。</p><p> 抽真空裝置采用ZSL-200射流真空泵(7.5kW),并選擇相匹配的射流噴嘴及循環(huán)水箱。抽真空裝置的安裝可在密封溝施工完后進行,并在抽真空之前檢驗空載時的真空度是否滿足設計要求。</p><p><b> ?。ㄈ┏檎婵?lt;/b></p><p> 正式抽真空前應先進行試抽真空,膜下真空度至80kPa,進行檢查是否漏氣。
43、工作狀況一切良好后,抽氣穩(wěn)定膜下真空度80kPa。</p><p> 圖4 主管的出膜裝置示意圖</p><p> 待穩(wěn)定抽真空7~10d后,開始鋪設上層砂墊層(30cm)+土工格柵,鋪設完畢檢查上砂后是否漏氣。檢查結(jié)果正常后,在監(jiān)測人員指導下進行分層碾壓加上堆載至設計高程,并繼續(xù)進行抽氣至沉降穩(wěn)定。工后沉降穩(wěn)定,符合設計要求報監(jiān)理審批合格可停止抽真空。</p>&l
44、t;p> 第三章 京滬鐵路真空堆載聯(lián)合預壓施工質(zhì)量控制</p><p> 工程施工質(zhì)量控制要點主要有:隔水墻攪拌樁的施工質(zhì)量,砂墊層的砂子質(zhì)量、厚度、平整度,塑料排水板的打設質(zhì)量 (含材料質(zhì)量、插設深度是否符合設計要求),真空預壓的密封膜的質(zhì)量控制</p><p> 第一節(jié) 攪拌樁施工質(zhì)量控制</p><p><b> 一、原材料控制&l
45、t;/b></p><p> 水泥統(tǒng)一選用甲供華新金貓P.C32.5袋裝水泥,以便控制水泥質(zhì)量。水泥堆放必須整齊,10袋水泥為一堆,并在水泥庫中間留出一條通道,以方便每天水泥使用及清點工作的順利進行,且起到區(qū)分原庫存水泥和新進水泥的作用。施工時水泥必須有規(guī)律的使用,不得因圖一時方便而胡亂從水泥庫到處使用水泥,防止出現(xiàn)混亂而無法清點庫存的情況,或出現(xiàn)新進水泥與原庫存水泥無法區(qū)分的情況。</p>
46、<p><b> 二、攪拌樁機驗收</b></p><p> 為保證樁體攪拌均勻,為保證樁體成樁質(zhì)量,核對進場就位的攪拌樁機是否已獲得安裝驗收合格證,并核對鉆桿長度是否能滿足設計打入深度,鉆頭直徑是否滿足設計樁徑要求(樁徑500mm)。攪拌鉆頭直徑磨耗量不得大于10mm,輸漿管經(jīng)常檢查,不得泄露及堵塞。在鉆進和提升過程中,使鉆機轉(zhuǎn)盤水平,機架垂直,機身平穩(wěn),在樁機井架的正面和
47、側(cè)面一定要吊掛錘球,錘球重量不小于2kg,防止施工時樁機傾斜,而導致檢測時樁體無法檢測到底。</p><p> 三、計量裝置嚴格把關</p><p> 漿噴樁機配置漿量電腦自動記錄儀及打印設備,以便了解和控制水泥漿用量及噴漿均勻程度。計量裝置施工前必須標定準確, 且處于檢定有效期內(nèi),施工過程中還需經(jīng)常校驗。電腦經(jīng)檢查符合要求后不可私動,施工過程中采用實時打印,值班人員簽認。嚴格控制單樁
48、施工時間、假資料的出現(xiàn)和施工樁長的弄虛作假。</p><p><b> 四、制備水泥漿 </b></p><p> 鉆桿鉆進前,嚴格按試驗確定的配合比拌制水泥漿,預先篩除水泥中結(jié)塊,灰漿拌和機攪拌時間不得少于2min,備好的漿液還應不停地攪拌,使其均勻穩(wěn)定,不得離析或停置時間過長,待壓漿前緩慢倒入集料斗,倒入過程中清除過濾雜物??紤]儲漿罐內(nèi)葉片底部始終剩有一定余
49、量,故儲漿應不小于一根樁的用量加50kg,若儲漿量小于上述重量時,不得進行下一根樁的施工。</p><p><b> 五、噴射作業(yè)</b></p><p> 噴攪下沉:開動灰漿泵,證實漿液從噴嘴噴出時啟動樁機向下旋轉(zhuǎn)鉆進并連續(xù)噴漿,使攪拌機沿導向架攪拌切土下沉,下沉速度根據(jù)管段設計地層情況,下鉆速度應不大于1.50m/min,注意工作電流不應大于70A。為避免堵管
50、可帶漿下鉆,邊鉆進邊噴漿。</p><p> 噴攪提升:下沉到達設計高程后,噴漿座底攪拌30秒,進行磨樁端(使?jié){液完全到達樁端),再邊噴漿邊提升攪拌,第一次提鉆時嚴格控制提升速度不大于0.5m/min,保證提升至設計樁頭位置時,能夠使用完料斗內(nèi)按設計用量拌制的水泥漿的3/4用量。嚴禁在尚未噴漿的情況下進行鉆桿提升作業(yè),提升過程中始終保持送漿連續(xù),中間不得間斷,使注漿泵出口壓力保持在0.4~0.6Mpa,如遇到漿
51、液硬結(jié)堵管,立即拆卸輸漿管道,清洗干凈。采用流量泵控制輸漿速度,使攪拌提升速度與輸漿速度同步。</p><p> 重復噴攪下沉和提升:鉆頭邊旋轉(zhuǎn)、邊鉆進、邊噴漿至設計復攪深度后,再反向邊旋轉(zhuǎn)、邊噴漿、邊提升至設計樁頂,使受到攪動的土塊被充分粉碎,土體和水泥漿能充分拌和均勻。復攪下沉速度應不超過1.92m/min;復攪提升速度可比第一次提升速度稍大,但不得大于0.65m/min;同時為保證樁頂質(zhì)量,當噴漿口至樁頂
52、標高時,停留攪拌30秒,進行磨樁頭,以保證樁頭密實均勻。嚴禁在尚未噴漿的情況下進行鉆桿提升作業(yè),提升過程中始終保持送漿連續(xù),中間不得間斷,注漿泵出口壓力保持在0.4~0.6Mpa,攪拌時不允許出現(xiàn)未到樁頂漿液已拌完的現(xiàn)象,一旦因故停漿,為防止斷樁和缺漿,攪拌機應下沉停漿點以下0.5m,待恢復供漿后再噴漿提升到樁頂。嚴格執(zhí)行全樁長復攪工藝,復攪時應避免漿液上冒。</p><p> 六、嚴格控制攪拌機鉆進和提升速度
53、、供漿與停漿時間,確保成樁質(zhì)量。</p><p> 第二節(jié) 砂墊層施工質(zhì)量控制</p><p> 一、墊層砂料選用中粗砂,含泥量不超過3%,鋪設厚度嚴格按設計圖紙施工,不得低于40cm。砂墊層鋪設時.應將其中混有的鉛絲、玻璃、其它鎊利物等清除干凈,對高出砂墊層的塑料排水板應予剪斷或埋于砂墊層中c鋪設時要厚度均勻,把濾管蓋?。勾怪迸潘ǖ?、濾管通過砂墊層真正聯(lián)結(jié)起來.能形成一個通暢的
54、排水系統(tǒng)和真宇壓力傳遞系統(tǒng)。</p><p> 第三節(jié) 塑料排水板施工質(zhì)量控制</p><p> 根據(jù)設計要求選用合格的非再生料制作的塑料排水板。</p><p> 嚴格按設計要求進行控制塑料排水板的打插間距(1.2m,正三角形布置)和深度(20m),以及小于1.5%的垂直度,孔位誤差 ≤5cm。插板必須完整無損 ,插板應穿過淤泥下臥層0.5 m 以上。插板
55、頭留在砂墊層上的長度 ≥0.2 m。</p><p> ?、?本工程使用SPDⅢ型塑料排水板,產(chǎn)品必須具有出廠合格證及技術性能鑒定書。其各項指標應符合下表規(guī)定。</p><p> 塑料排水板技術指標 表3</p><p> ?、?每批塑料排水板運抵工地后,應進行外觀檢查和驗收,其方法、數(shù)量與標準按《塑料排水板質(zhì)量檢驗標準》(JTJ/
56、T257-96)的有關規(guī)執(zhí)行。對同批次生產(chǎn)的塑料排水板,每批次抽樣三組進行質(zhì)量檢驗;對不同批次的塑料排水板,則分批次抽檢。</p><p> ?、?現(xiàn)場排水板材料必須用帆布覆蓋或存放于工地材料倉庫中,以防日曬雨淋加速材料老化。</p><p> ?、?嚴禁使用板體斷裂和濾膜撕破的排水板,排水板不允許接長使用。</p><p> ?、?在插板機架上用紅漆或點焊作好明顯
57、的打設深度標記,以便施工人員控制插板深度和質(zhì)檢員觀察記錄。塑料排水板的打入深度,嚴格按設計要求執(zhí)行。</p><p> ?、?上拔插板套管時,施工人員應仔細觀察排水板有無回帶現(xiàn)象,若回帶長度超過50cm,則在板位近旁補打一根?;貛чL度大于50cm的排水板根數(shù)不應超過打設總根數(shù)的5%。剪斷排水板時,應保證排水板在砂墊層以上的外露長度。</p><p> ?、?在排水板施工過程中,要派專人做好
58、施工原始記錄,詳細記載塑料排水板打設深度、板位誤差、垂直度、外露長度、回帶及補打、機械狀態(tài)等情況,以備抽查。</p><p> ⑧ 排水板施工時板距、板長、豎直度偏差應在其施工允許偏差范圍之內(nèi),符合驗收標準方可移機進行下一根排水板施工,否則須在該排水板鄰近處補打。</p><p> ⑨ 排水板的施工嚴格按照《塑料排水板施工規(guī)程》(JTJ/T256-96)的有關規(guī)定執(zhí)行。</p&g
59、t;<p> 塑料排水板施工原始記錄表 表4</p><p> 工程名稱: 日期:</p><p> 樁 號: 天氣:</p><p> 監(jiān)理工程師:
60、 施工技術負責人: 施工班組:</p><p> 塑料排水板施工允許偏差表 表5</p><p> 第四節(jié) 密封系統(tǒng)質(zhì)量控制</p><p> 一、真空濾管網(wǎng)質(zhì)量控制</p><p> ?。ㄒ唬┎牧希簽V管材料選用加筋PVC塑料管,主管為φ75mm,支濾管φ50mm。管上用滲透
61、系數(shù)不低于塑料排水板的土工濾膜包裹,主管和支濾管間用變徑三通和四通連接,同管徑的對接采用鋼絲膠管連接。支濾管管壁按正三角形開濾水孔,孔徑8mm,孔距50mm,打孔后外包250g/m2無紡土工布濾膜。</p><p> (二)管網(wǎng)的埋設:主管與支管長度和間距應按設計布設,埋在砂墊層中。管網(wǎng)連接要牢固,濾水孔要通暢,吸水管采用鋼絲橡膠軟管。24臺真空泵均勻?qū)ΨQ布置在加固區(qū)兩側(cè),間距約為25m左右,支管間距5m左右,
62、見施工設計圖。各段均比設計多設一個出膜口和一臺真空泵,備用。</p><p> 二、密封系統(tǒng)質(zhì)量控制</p><p> 密封膜材料:使用密封性好、抗老化能力強、韌性好、抗穿刺能力強的專用真空膜,厚度為0.14mm,真空膜的性能指標應符合設計要求。</p><p> 土工膜性能指標如下:</p><p> 抗拉強度:≥250N/5cm
63、 圓球頂破強度:≥280N</p><p> 梯形撕裂:≥40N 滲透系數(shù):≤10-10cm/s</p><p> 密封膜鋪設:密封膜分二層,按先后順序依次鋪設,鋪好一層后,及時粘補膜面可能的破損部位,確保膜面密封性。</p><p> 出膜設置:出膜口管道的連接必須牢固、密封可靠。施工中應精細施工,強調(diào)過程把關。</p&
64、gt;<p> 膜周邊密封:密封溝開挖必須符合蓋膜閉氣要求,密封溝深度要在1.5m以上,并將膜邊沿密封溝內(nèi)壁插入土中,密封溝內(nèi)必須用粘土回填至原地面標高,并采用沖擊夯夯拍密實,并在溝內(nèi)覆水,以確保膜周邊的密封。為保護真空膜,在真空膜上下各鋪設一層250g/m2針刺無紡土工布。見如下示意圖:</p><p> 圖4 真空膜周邊密封示意圖</p><p> 三、鋪設密封膜的
65、質(zhì)量要求:</p><p> ?。ㄒ唬┘庸っ芊饽さ拇笮∫紤]埋入密封溝的尺寸,一般每邊各加寬3-4m,本區(qū)因表層填有碎塊石土,一定要埋在填土層以下的軟土層中。</p><p> (二)將砂墊層表面的石頭,硬泥、鐵絲等雜物清除干凈。</p><p> ?。ㄈ┰谏皦|層上先鋪一層90g/m2無紡土工布。保護薄膜在抽真空時,被殘留在砂墊層的硬物刺破。</p>
66、<p> ?。ㄋ模╀伳r不要拉得太緊,為地基下沉時留有伸展余地。</p><p> ?。ㄎ澹┰谀ど戏胖贸两蛋鍟r,應在板下墊一層土工布。</p><p> ?。┏檎婵涨皯敿殭z查,遇到有孔洞漏氣和粘接不好的地方必須及時補好。</p><p> ?。ㄆ撸┰嚦闀r,應派有經(jīng)驗的人穿軟底鞋在膜上進行地毯式的檢查,以便發(fā)現(xiàn)漏氣膜破的地方及時進行修補。</
67、p><p> 密封膜材料要選擇密封性能好,抗老化能力強,韌性好,強度大以及抗穿透能力強的薄膜,一般采用聚氯乙烯薄膜即可,密封膜技術指標應符合下表規(guī)定:</p><p> 第四章 京滬鐵路真空堆載聯(lián)合預壓施工質(zhì)量檢測</p><p> 第一節(jié) 施工期間的檢測</p><p> 一、 軟土地基路堤的施工應注意觀測填筑過程和以后的地基變形動
68、態(tài),根據(jù)公路軟土地基路堤設計與施工技術規(guī)范有關規(guī)定以及結(jié)合真空排水預壓法的特點,其觀測項目:</p><p> 1、膜下真空度的觀測并定時記錄。為了掌握加固區(qū)真空度變化,膜下砂墊層中設置真空度測頭,每1000m2~1500m2面積設置一個測頭,均勻分布可觀測膜下真空度是否達到設計要求。</p><p> 2、地表沉降量的觀測,為了解加固區(qū)沉降情況,在膜上設置一定數(shù)量的沉降板,設計要求線
69、路縱向每隔50m一個并要均勻分布。觀測各區(qū)域的沉降情況并做好記錄。</p><p> 3、地表水平側(cè)向位移邊樁:當采用堆載聯(lián)合預壓法且堆載土很高時,為了解地表的形變情況,決定填土速率。</p><p> 二、原材料及成品、半成品質(zhì)量檢驗</p><p> (一) 砂墊的砂料選用中粗砂,不采用粉、細砂。中粗砂其粒度分布范圍如圖01所示,并且要求含泥量不超過5%,
70、無雜志混入。</p><p> (二)滲透系數(shù)不低于2×10-2cm/s,能起到一定的反濾作用,避免土顆粒滲入墊層的孔隙中阻塞排水通道,減小墊層的滲透性。</p><p><b> 第二節(jié) 施工監(jiān)測</b></p><p> (1)預壓過程中,應對加固范圍的地基穩(wěn)定安全、固結(jié)度、垂直變形、側(cè)向變形控制和加固效果實時監(jiān)督和控制,
71、監(jiān)測被加固體內(nèi)不同部位的負壓實時狀況。</p><p> ?。?)監(jiān)測項目選取孔隙水壓力、膜內(nèi)真空度、排水板內(nèi)真空度、土體真空度、地面沉降量、深層沉降量、深層沉降量和土體水平位移。</p><p> (3)孔隙水壓力監(jiān)測是檢測施工期間地基土體在荷載作用下不同深度的超靜孔隙水壓力的消長規(guī)律,及時了解土體的固結(jié)狀況和強度增長情況。在孔隙水壓力監(jiān)測斷面附近,應配套布置地下水靜水位觀測裝置,并與
72、孔隙水壓力對應觀測,以便分析監(jiān)測結(jié)果時剔除靜水位變化的影響。</p><p> (4)真空度監(jiān)測應包括膜內(nèi)真空度、垂直排水體內(nèi)真空度和土體真空度等三個組成部分,以綜合控制真空預壓加固效果。</p><p> 在抽氣的開始階段,膜內(nèi)真空度須測讀一次,以便準確測出真空壓力的上升過程,并有利于檢查密封情況;當真空壓力達到要求后,再測讀一次,并做好記錄。</p><p>
73、; 在垂直排水體內(nèi)預埋真空測頭時,首先按預定的深度將測頭布置在垂直排水體內(nèi)。同一垂直排水體內(nèi)只安裝1個測點,在不改變排水體的工作性能的情況,可以將幾個不同深度的測點置于同一垂直排水體內(nèi),垂直排水體深度大時,測點間距取大值,反之取小值。抽氣的開始階段,垂直排水體真空度須測讀一次;當真空度壓力達到要求后且變化較小時,再測讀一次,需要時可根據(jù)膜內(nèi)真空度的變化情況,調(diào)整測讀密度。</p><p> 在土體中設置真空度
74、測頭時,平面位置應保證測頭位于排水板平面布置的幾何行心是那個,深度上應與垂直排水通道中的測點位置相對應。將測頭放置孔底,再將測頭壓入到預定位置,并用膨潤土球封孔。也可以采用與孔隙水壓力測頭相同的埋設方法。</p><p> ?。?)水平位移觀測采用埋設測斜專用管,進行深層水平位移監(jiān)測。觀測測斜管沿深度的傾斜角度,算出管體沿深度的分布位置,通過觀測比較管體位置的變化求得地基不同深度上的水平位移。</p>
75、<p> 對于穩(wěn)定性稍好的輔助監(jiān)測位置,也可選用坡腳位置設置邊樁監(jiān)測,用經(jīng)緯儀或基準樁來監(jiān)測地基的淺層位移。</p><p> (6)安置感應環(huán)于預定深度并用特定裝置保持與土的變形響應性。用沉降儀測量感應環(huán)的深度,根據(jù)各感應環(huán)高程的變化,確定地基內(nèi)各土層之間的相對壓縮量,確定地基的分層沉降和工后沉降。土體深層沉降觀測孔應優(yōu)先布置在壓縮土層比較厚、荷載量比較大的位置,深度應優(yōu)先布置在地基土層的分界
76、面上,采用金屬感應或電磁感應式沉降觀測裝置進行觀測。</p><p> 真空預壓施工質(zhì)量檢驗標準:</p><p> 第三節(jié) 施工概況及現(xiàn)場監(jiān)測</p><p><b> 一、施工操作要點</b></p><p> ① 鋪設砂墊層: 在整個場區(qū)內(nèi)回填土應采用素粘土,不得含有建筑垃圾,生活垃圾,以及粒徑不大于50
77、mm的土石塊,回填土至標高,回填范圍要超出加固邊界2.0m。如回填其他材料,則對該材料提出相應的要求。清理干凈地基表面的雜物,填筑4Ocm排水砂墊層,并碾壓密實。加固前鉆探在打設塑料排水板以前進行,埋設監(jiān)測儀器在打設塑料排水板以后進行.</p><p> ?、?打設塑拌排水板:根據(jù)飽和軟粘土特性,設計排水板間距為1m,采取正方角形排列,平均打設深度為18.6m。</p><p> 按照設
78、計要求打設排水板,塑料排水板在砂墊層表面外露200mm,打設塑料排水板時應保證排水板距加固區(qū)域邊界0.5m,打設塑料排水板前后均應測量砂墊層的表面標高,以便推算打板期間沉降量.</p><p> ?、?真空預壓:塑料排水板全部打設完成并處理好板頭后,在砂墊層中鋪設直徑63mm的透水軟塑料管,這些塑料管將塑料排水板與真空加壓設備相連。塑料管上設有小孔用土工織物纏繞形成過濾層,然后進行場地整平。鋪設濾管時可以根據(jù)現(xiàn)場
79、的實際情況對二通,三通和四通的數(shù)量及形狀做適當?shù)恼{(diào)整,但應確保濾管排水通暢,安裝后的射流泵應能形成不小0.096Mpa的真空壓力。</p><p> ④ 隨后鋪設2層塑料膜進行密封,密封膜采用三層聚乙烯或聚氯乙烯薄膜,密封膜要求在工廠熱合一次成型,若現(xiàn)場粘結(jié),搭結(jié)寬度不得小于2m .密封溝最淺要挖至原泥面以下500mm ,挖密封溝時如有塑料排水板,應沿溝邊向上插入砂墊層中,不能剪斷,插入量應大于200mm ,兩
80、區(qū)公用壓膜溝應用人工開挖,避免排水板被挖斷,影響兩區(qū)交界處的加固效果。鋪密封膜后回填密封溝,填筑覆水圍埝,覆水圍埝應用素土分層壓密。接著采用射流泵施加真空壓力。由于施加真空壓力時,總應力大小不變,減少的只是孔隙壓力,孔隙壓力是球應力,在土體中不產(chǎn)生剪應力,因此土體不會產(chǎn)生剪切破壞。真空壓力在兩天后就能達到80kPa。在施工中,真空壓力將始終保持在80kpa以上,荷載施加時間設計為90d。</p><p><
81、b> 二 現(xiàn)場施工監(jiān)測</b></p><p> 為了檢驗加固區(qū)真空預壓后的加固效果,更好地掌握地基加固過程中各土層固結(jié),沉降及側(cè)向變形等變化,確保加固質(zhì)量,除了在加固期間需連續(xù)觀測地表沉降量及加固區(qū)膜下真空度以外,尚需在加固區(qū)內(nèi)埋設一定數(shù)量的孔隙水壓力儀,磁性分層沉降儀,側(cè)斜儀以及地下水位儀。按要求觀測地基在加固期間的孔隙水壓力,側(cè)向位移,地下水位,分層沉降隨時間的變化,并根據(jù)實測分層沉
82、降及孔隙水壓力的消散情況,進一步確認地基的各項參數(shù),推算地基的固結(jié)度,為終止預壓提供依據(jù)。</p><p> ◆真空預壓開始后,沉降桿每3天測讀一次,泵上及膜下真空度每4小時測讀一次。</p><p> ◆孔隙水壓力儀在加荷期間每天觀測一次,滿載后兩天觀測一次,在真空預壓后期可調(diào)整為3~4天觀測一次</p><p><b> 結(jié) 束 語</b&
83、gt;</p><p> 真空聯(lián)合堆載預壓是沿海軟基加固較為經(jīng)濟有效的處理方法,它具有真空預壓和堆載預壓的雙重效果。本項目采用真空聯(lián)合堆載預壓處理深層軟弱地基,有著良好的技術經(jīng)濟性,可為其他類似工程提供借鑒。</p><p><b> 致 謝</b></p><p> 在論文完成之際,我要特別感謝我的指導老師楊祖龍老師的熱情關懷和悉心指
84、導。在我撰寫論文的過程中,楊祖龍老師傾注了大量的心血和汗水,無論是在論文的選題、構(gòu)思和資料的收集方面,還是在論文的研究方法以及成文定稿方面,我都得到了楊祖龍老師悉心細致的教誨和無私的幫助,特別是他廣博的學識、深厚的學術素養(yǎng)、嚴謹?shù)闹螌W精神、嚴肅的科學態(tài)度,精益求精的工作作風,深深地感染和激勵著我和一絲不茍的工作作風使我終生受益,在此表示真誠地感謝和深深的謝意。在論文的寫作過程中,也得到了許多同學的寶貴建議,同時還到許多在工作過程中許多同
85、事的支持和幫助,在此一并致以誠摯的謝意。感謝所有關心、支持、幫助過我的良師益友。最后,向在百忙中抽出時間對本文進行評審并提出寶貴意見的各位專家表示衷心地感謝!</p><p><b> 參考文獻</b></p><p> [1] 徐新躍,陳建忠.水泥土攪拌樁組合法加固軟土地基[J].巖土工程師,2003,15(1)</p><p> [2
86、] 閆明禮,王明山,閆雪峰,張東剛.多樁型復合地基設計計算方法探討[J].巖土工程學報,2003.25(3)</p><p> [3]《建筑工程施工及驗收規(guī)范》珠海出版社2001</p><p> [4]《建筑地基處理技術規(guī)范》JGJ 79-91</p><p> [5]《土力學與基礎工程》武漢工業(yè)大學出版社 1998</p><p>
87、 [6]編建筑工程材料》中國建材工業(yè)出版社1998</p><p> [7]基礎技術規(guī)范》中國建筑工業(yè)出版社GB50007-2002</p><p> [8] Supervision of the cement mixing pile of quality control [J]; information Technology (Academic Research); 2007年04
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89、 Guangzhou City in the treatment of soft-based applications [J]; Guangdong Technology; in 2006 03; 217-218</p><p> 襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節(jié)蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂
90、螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節(jié)衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節(jié)蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節(jié)衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節(jié)蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆
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92、袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節(jié)衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節(jié)蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節(jié)衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節(jié)蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆
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94、薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節(jié)衿羈腿</p><p> 袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈
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