【摘要】本文切入點為真空聯合堆載預壓,圍繞此展開描述了真空聯合堆載預壓處理軟基的施工工藝、施工過程和需要注意的事項。真空聯合堆載預壓的現場成果對于工程施工有著舉足輕重的效果,于是在施工中操控真空聯合堆載預壓操作成果已變成重中之重。
【關鍵詞】真空聯合堆載預壓法;施工工藝;施工質量
1、工程概況
珠海十字門中央商務區橫琴片區市政基礎設施(道路)一期工程(六標段):本標段包括一期工程E區的4個路段,其中次干路3段,支路1段,總長度1516.422m。原設計的軟基處理方法采用土方堆載預壓法,堆載期為6個月,后期B4、B7路部分,因考慮到拆遷延誤的影響及真空聯合堆載預壓施工工藝的相關優點,設計單位將B4、B7路部分軟基處理變更為真空聯合堆載預壓方案,真空聯合堆載預壓期為4個月,加快了施工進度,縮短了施工時間。真空聯合堆載預壓處理面積約17888m2。
2、真空聯合堆載預壓施工工藝研究
真空聯合堆載預壓法是排水固結法其中一種方法,是采用真空預壓法和堆載預壓法加固效果可以疊加的原理,在軟基上可以獲得較真空預壓法更大的預壓荷重,獲得更佳的加固效果,是一種新型的加固軟土的技術,目的是在急需加以固定的軟弱的泥土中架設塑料排水板等豎向排水系統,再在地表架設砂墊層作為橫向排水層,并在其上半部分鋪一層密不透風的薄薄的膜,讓它與外界氣體隔離,利用架設于砂墊層中的吸水通道,使用真空設備把膜里土層中氣體和液體抽出,讓土層能夠排出水分固定凝結,使土層的強度有質的飛升的軟弱土層地基加固辦法。
3、真空聯合堆載預壓施工流程
清基、場地平整→膜下砂墊層→塑料排水板打設→埋設監測設備、濾管及真空設備→鋪設土工布及密封膜、開挖密封溝、→試抽氣至穩壓10天→路基土方堆載→滿載預壓(真空穩壓運行)→卸載→處治效果檢測。
4、真空聯合堆載預壓施工技術要點
4.1 清基。清除地表土(耕植土、舊路面、構筑物基礎等),耕植土厚度控制在30cm左右。
4.2 場地整平。清基后應及時整平,凹坑回填處應壓實,整平面應形成2-4%的橫坡,平整度要求100m范圍小于10cm,整平土方采用素土。
4.3 鋪設砂墊層。膜下砂墊層:厚度60cm,膜下砂墊層在打設排水板后、鋪設密封膜前應檢查厚度,厚度不滿足要求的應補足,砂墊層應分層鋪設并壓實。
中粗砂反濾層材料采用中粗砂(淡水砂或海砂均可),砂墊層中粗砂的含泥量應小于3%。砂墊層壓實后的厚度不得小于設計厚度。攤鋪后適當灑水并按設計橫坡平整分層壓實。
4.4 打設塑料排水板。塑料排水板采用SPB100·C型原生料,正方形布置,間距1.0m。
4.5 鋪設真空濾管,安裝真空設備。主管與濾管:主管不打孔,濾管應均勻打孔后(Φ6,間距100mm,交錯打孔)外包200g/m2土工布,搭接寬度為5cm。兩根主(濾)管之間用鋼絲橡膠管連接并扎緊,鋼絲橡膠管的長度應留有富余長度,滿足路基沉降后不致拉脫的要求。
真空泵:真空泵選用射流式,電機功率不小于7.5kW,真空泵的動力不得采用汽、柴油機。泵后真空壓力不應小于96kPa。真空泵應配置真空表、止回閥、閘閥,真空表應經標準計量部門檢測合格。
4.6 鋪設密封膜、開挖密封溝。排水板打設完成后,進行1層土工布+2層密封膜+1層土工布施工;密封溝沿砂墊層邊沿開挖,深度約1500mm,坡度為1:2,溝底寬度為0.8m,然后進行密封膜邊緣的埋設,再采用純淤泥進行回填密封溝。
4.7 抽真空施工。裝好真空設備后抽真空后,同時在膜面上、壓膜溝處仔細檢查有無漏氣處,發現后及時補好。一般抽氣時,漏氣孔眼會發出鳴叫聲,尋聲徹底檢查。一旦漏氣孔眼得不到及時補救,填土后膜下真空度很難達到80kPa。逐臺檢查真空泵系統連接處,要保證在關閉閘閥的情況下,泵上的真空度能達到96KPa,以確保真空泵系統發揮最佳功效。
5、真空聯合堆載預壓法施工質量控制措施
5.1 鋪設膜下砂進場前,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。
5.2 加固區內要求達到的平均固結度,固結度要求按設計圖紙執行,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。
5.3 真空預壓的總面積不得小于道路外緣所包圍的面積,且應超道路坡腳外緣2-3m。每塊薄膜覆蓋的面積按圖紙進行計算,如需分塊預壓時,每塊間距不宜超過2-4m,且每塊預壓區應至少設置兩臺備用真空泵。
5.4 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。密封膜需按照設計圖紙分區尺寸由廠家定做。
5.5 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3~5m富余量,以考慮抽真空后土體向內位移伸縮量,避免損壞密封膜。
5.6 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。
6、總結
綜上可知,在施工中如人為對膜下真空度進行掌控或降低標準,會影響到土層固結環節并間接降低施工質量,直接影響了企業或單位的經濟收益,更甚影響到國民幸福指數。在施工過程中可以把我們發現的問題詳盡的記錄下來并認真研究分析,不足與缺陷之處要提出針對性的具體有效的辦法來改進和解決,對工作流程和預期效果做出總結歸納,得出的結論可能會為別人提供成功的參考案例。利用先進的信息技術可以做出精準的數學建模,對真空聯合堆載預壓法的研究有很大的幫助。
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