塑料排水板堆載預(yù)壓軟土地基處理施工工法

1、塑料排水板堆載預(yù)壓軟土地基處理施工工法RJGF(閩352008完成單位:福建建工集團(tuán)總公司主要完成人:林慶勝戴益華林武羅斌德1 前言我國(guó)東南沿海地區(qū)廣泛分布著軟弱粘性土層,其壓縮性高、透水性差,強(qiáng)度較低,地基承載力和穩(wěn)定性往往不能滿足工程要求,這種地基通常需要采取處理措施,塑料排水板堆載預(yù)壓排水固結(jié)法是處理軟土地基的有效方法之一。采用此預(yù)壓排水固結(jié)法可以使地基的固結(jié)、沉降在加載預(yù)壓期間大部分或基本完成,并加速地基土的抗剪強(qiáng)度的增長(zhǎng),從而提高地基的承載力和穩(wěn)定性。我公司在泉州市海峽體育中心運(yùn)動(dòng)場(chǎng)及室外停車場(chǎng)等工程均采用塑料排水板堆載預(yù)壓排水固結(jié)法進(jìn)行軟土地基處理,經(jīng)過工程實(shí)踐,總結(jié)形成本工法。2

2、 工法特點(diǎn)3 適用范圍適用于工業(yè)與民用建筑、機(jī)場(chǎng)跑道、體育場(chǎng)地、冷藏庫(kù)、水池、道路、堤壩、碼頭堆場(chǎng)等軟弱地基土的處理。4 工藝原理塑料排水板的內(nèi)部為聚乙烯或聚丙烯加工而成的多孔道板帶,外包土工織物濾套,具有隔離土顆粒和滲透功能,通過在軟土地基中設(shè)置豎向塑料排水板,水平方向設(shè)置排水通道,然后在地面分級(jí)堆載預(yù)壓,將土體中的孔隙水排出,從而使地基發(fā)生沉降,地基土逐漸固結(jié),達(dá)到提高地基承載力和穩(wěn)定性的目的。5 施工工藝流程及操作要點(diǎn)5.1 施工工藝流程施工工藝流程見圖5.1 圖5.1 施工工藝流程圖5.2 操作要點(diǎn)1明確設(shè)計(jì)意圖,了解地質(zhì)勘察資料、施工場(chǎng)地的周圍環(huán)境及場(chǎng)地外排水設(shè)施;2根據(jù)設(shè)計(jì)要求編制

3、施工組織設(shè)計(jì),對(duì)班組進(jìn)行技術(shù)交底;3平整場(chǎng)地,修筑臨時(shí)施工便道;4布設(shè)施工測(cè)量基線,并根據(jù)建設(shè)單位提供的測(cè)量控制基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行場(chǎng)地高程測(cè)量;5劃分施工區(qū)段,標(biāo)出分界線;編制安排打設(shè)順序;6確定插板機(jī)的形式、套管形狀和尺寸、管靴的形狀、尺寸及材料。1宜采用含泥量小于3%的中砂,滲透系數(shù)不低于10-3cm/s;2排水砂墊層的厚度一般為300mm500mm;3排水砂墊層的施工宜采用機(jī)械分堆攤鋪法或人工攤鋪法,在施工過程中要避免對(duì)軟土表層的過大擾動(dòng),必要時(shí)鋪設(shè)土工布,以免造成砂土泥混合,影響排水效果。1測(cè)量定位:用全站儀或經(jīng)緯儀、鋼尺確定打設(shè)區(qū)域控制角點(diǎn)位置,放出每個(gè)塑料排水板的打設(shè)點(diǎn)位置,并做好標(biāo)記;2

4、 插板機(jī)就位:根據(jù)打設(shè)板位標(biāo)記進(jìn)行插板機(jī)定位; 1 排水板2 排水板彎折部分3 管靴4 套管4調(diào)整垂直度:調(diào)整插板機(jī)套管的垂直度,滿足相關(guān)規(guī)范規(guī)定的要求;5標(biāo)高控制:在打設(shè)套管或打設(shè)架上設(shè)置明顯的深度標(biāo)記,也可以配備打設(shè)深度自動(dòng)記錄儀器或選擇可測(cè)深的排水板產(chǎn)品;6打設(shè)、拔管:將插板機(jī)套管(連同管靴和塑料排水板插入地層,當(dāng)排水板插入到設(shè)計(jì)深度后,拔出插板機(jī)套管,則排水板被固定于孔底。7剪斷排水板:插打排水板完成后,拔出插板機(jī)套管,剪斷排水板,塑料排水板超過孔口的長(zhǎng)度應(yīng)能深入砂墊層不小于500mm,預(yù)留段應(yīng)及時(shí)彎折埋設(shè)于砂墊層中。8檢查排水板板位、垂直度、打設(shè)深度、外露長(zhǎng)度等,符合規(guī)范要求后方可移

5、機(jī),否則須在鄰近板位處重打;9 插入塑料排水板后,在孔洞收縮之前,用中粗砂及時(shí)回填,防止泥土等雜物掉入孔內(nèi)。10設(shè)置集水井和地面排水通道:施工過程中應(yīng)及時(shí)與監(jiān)理、業(yè)主、設(shè)計(jì)院溝通,根據(jù)地基處理后的排水量大小,設(shè)置集水井和地面排水通道,將排出的深層孔隙水排出施工場(chǎng)地。1 堆載預(yù)壓的材料宜采用素填土、砂等散料;2 堆載要嚴(yán)格控制加荷速率,按設(shè)計(jì)要求分級(jí)加荷。根據(jù)堆載材料的密度,換算成相應(yīng)散料的每級(jí)堆載高度,保證在各級(jí)荷載下地基的穩(wěn)定性,同時(shí)要避免局部堆載過高而導(dǎo)致地基局部破壞。一般堆載控制指標(biāo)是:最大豎向變形量不應(yīng)超過10mm/d15mm/d;邊緣水平位移不應(yīng)大于5mm/d;孔隙水壓力不超過預(yù)壓荷

6、載所產(chǎn)生應(yīng)力的50%60%;3堆載邊緣宜超出地基處理部位底邊緣并適當(dāng)超出插板地帶;4大面積施工時(shí)可采用自卸車與推土機(jī)聯(lián)合作業(yè),但要注意不能損壞已插好的排水板,更不允許超鏟將塑料排水板拔出。1地面沉降監(jiān)測(cè)1根據(jù)設(shè)計(jì)要求在軟土處理地段埋設(shè)沉降觀測(cè)標(biāo)志、設(shè)置沉降板,沉降板鋼板可采用600mm×60 mm×9mm的鋼板,直桿(沉降桿為一根50mm的鋼管,并由一根套管及四塊 1 沉降桿2 套管3 肋板4 沉降板2沉降桿應(yīng)隨填土升高而逐漸接高,一般每段接管的長(zhǎng)度為500mm,兩端由螺紋接頭與空心管緊咬連接,隨著填土高度的增加接長(zhǎng)觀測(cè)桿及套管。沉降觀測(cè)應(yīng)有明顯的標(biāo)志,防止施工碰撞;3根據(jù)

7、設(shè)計(jì)要求做好沉降觀測(cè),埋設(shè)完應(yīng)至少測(cè)量?jī)纱?以后每增加一級(jí)荷載,至少觀測(cè)兩次,并及時(shí)做好記錄。在預(yù)壓期應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行觀測(cè)。2 深層土體水平位移監(jiān)測(cè)(測(cè)斜管采用鉆機(jī)導(dǎo)孔埋設(shè),達(dá)到要求的深度后,埋置70mm 雙向測(cè)斜管,測(cè)斜管底部應(yīng)封死。管壁孔隙可采用注水泥漿或灌砂固定。監(jiān)測(cè)時(shí),采用測(cè)斜儀測(cè)試,每500mm測(cè)讀一次數(shù)據(jù),監(jiān)測(cè)頻次按設(shè)計(jì)要求。3孔隙水壓力監(jiān)測(cè)在埋設(shè)地點(diǎn)采用鉆機(jī)鉆孔,達(dá)到要求的深度后,將孔隙水壓力計(jì)先后放入,相鄰孔隙水壓力計(jì)間應(yīng)有隔斷措施,防止水壓連通,每個(gè)孔隙水壓力計(jì)間距應(yīng)不小于1000mm,采用頻率接收儀進(jìn)行監(jiān)測(cè)。4 深層沉降監(jiān)測(cè)采用鉆機(jī)導(dǎo)孔埋設(shè),達(dá)到要求的深度后,先埋置波紋管,第一節(jié)波紋管底部必須封死,至一定深度后,插入導(dǎo)管與波紋管一并壓至孔底。波紋管露出地面150mm200mm,并用砼固定,導(dǎo)管外露300mm500mm,并隨填土增高,接出導(dǎo)管并外加保護(hù)管。采用水準(zhǔn)儀測(cè)讀。5 原位測(cè)試和室內(nèi)土工試驗(yàn)地基加固前和預(yù)壓穩(wěn)定后,分別進(jìn)行土體的物理力學(xué)性能試驗(yàn)、靜力觸探試驗(yàn)及十字板剪切試驗(yàn)。試驗(yàn)斷面視工程和地質(zhì)變化情況而定。地基達(dá)到設(shè)計(jì)要求的預(yù)壓時(shí)間或沉降量的要求后,按設(shè)計(jì)要求方可分期分級(jí)卸