在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天,我國的建筑業(yè)出現(xiàn)了很大的發(fā)展。軟土地基施工技術(shù)在建筑工程施工中發(fā)揮著重要的作用。軟土是指飽和軟粘
土,是一種高孔隙度、高壓縮性、低強(qiáng)度、高結(jié)構(gòu)敏感性的土層,主要包括淤泥,粉質(zhì)粉砂和粉質(zhì)粘土。中國沿海地區(qū)和長江沿岸的許多城市都有廣泛分布的軟土。目前我國在建筑工程軟土地基施工技術(shù)使用過程當(dāng)中存在很多問題,要解決這些問題,需要一個(gè)長效機(jī)制進(jìn)行管理軟土地基施工技術(shù)。目前我國逐漸出臺一些政策和地方性法規(guī)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等,不斷制約和規(guī)范軟土地基施工技術(shù),按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行實(shí)施,才能促進(jìn)建筑工程施工發(fā)展。
軟土地基處理技術(shù)發(fā)展及其存在的問題:
軟土地基施工存在的問題:①支護(hù)結(jié)構(gòu)和坡面土體變形,整體失穩(wěn),基坑開挖,卸荷和空位抬升;②由于挖掘而地下水的急劇下降導(dǎo)致地下
水從側(cè)壁出現(xiàn)產(chǎn)生土壤和水,或由于加壓含水層上的不透水層而產(chǎn)生坑底和沙子;③周邊地區(qū)由于前兩個(gè)原因變形和破壞。
近些年,國內(nèi)建筑工程建設(shè)發(fā)展迅速,其施工技術(shù)水平明顯提高,人們對軟土地基施工技術(shù)進(jìn)行了深入研究,使其技術(shù)水平越來越高,建筑
工程建設(shè)質(zhì)量得到了保證,促進(jìn)了國內(nèi)建筑工程產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。建筑工程建設(shè)軟土地基處理技術(shù)引進(jìn)了國外先進(jìn)技術(shù)、設(shè)備,從而建筑工程建設(shè)
的質(zhì)量提高了。
1工程概況
莆田興化灣陸域形成Ⅱ地塊工程位于福建省莆田市興化灣西部灣頂,莆田市涵江區(qū)江口與三江口鎮(zhèn)之間東側(cè)的灘涂海域。施工段樁號為XK0+900一XK3+209,地基為淤泥軟弱土層,基礎(chǔ)采用鋪填厚度不小于1m的中粗砂墊層+土工格柵一層,然后插打塑料排水板的處理方式。塑料排水板總量為280.33萬m,其中A型塑料排水板256.77萬m,B型塑料排水板23.56萬m。
2設(shè)計(jì)簡介
塑料排水板設(shè)計(jì)為正三角型布置,間距l(xiāng)m,要求采用帶打碼標(biāo)記的排水板,以排水板長度及底標(biāo)高進(jìn)行控制,確保塑料排水板穿透淤泥土
層。如下方為砂層或粉質(zhì)粘土層,要求進(jìn)入深度不小于O.5m,如下方為卵石層至頂面即可。排水板頂端需露出中粗砂墊層20cm以上。
依據(jù)施打深度排水板分別采用A型或B型塑料排水板:對施打深度在15m內(nèi)的采用A型塑料排水板,對施打深度超出15m的采用B型塑料排水板,設(shè)計(jì)斷面示意圖如圖1。
3塑料排水板加固原理及特點(diǎn)軟土地基處理采用豎向塑料排水板,塑料排水板被滲透到地基中,運(yùn)用預(yù)壓提高了土體顆粒的作用力,地基固結(jié)沉降速度加快。塑料排水板加固有如下特點(diǎn):排水板在工廠制作,質(zhì)量把控得好,材料夠硬,延展性能很好,能很好地過濾水中雜質(zhì),排水順暢無阻,既能滿足地基變形的要求,又能夠很好地排水;排水板截面面積不大,機(jī)械輕巧,地基在排水板施工過程中騷動不大,可插入超軟基礎(chǔ)施工板內(nèi);施工速度快,工期短。每臺插入式機(jī)器每天可以插入超過15000m的排水板。塑料排水板加固成本低,對環(huán)境沒有造成壞的影響,無污染。
4材料要求
4.1塑料排水板
塑料排水板又叫塑料排水帶,有波浪、口琴等形狀。擠出成型的塑料芯板是骨骼和通道排水帶,其橫截面平行,雙方非織造土工織物與包過
濾層,核心帶配角和將通過過濾器過濾層向上排水,是淤泥,淤泥土,如填充土壤飽和粘性和雜填使用排水固結(jié)法進(jìn)行軟地基處理良好的垂直通道,軟土固結(jié)的時(shí)間明顯減少。
塑料排水板的規(guī)格和質(zhì)量必須符合設(shè)計(jì)要求,板芯要求為原生材料,不得為再生材料,其技術(shù)指標(biāo)見表I。
4.2土工布及砂墊層
土工布采用的是型號為300#m:無紡?fù)凉げ?;砂墊層中的砂為含泥量不大于5%的中砂或粗砂,其滲透系數(shù)不宜小于5x10%m/s,干容重不小于15kN,m3。
5塑料排水板的施工
5.1施工準(zhǔn)備
(1)施工塑料排水板前,要制定好施工方案。
(2)施工前,施工技術(shù)人員要做好以下工作:①充分了解施工場地的情況,熟悉施工現(xiàn)場的總體地質(zhì)和特點(diǎn);②設(shè)計(jì)文件和地質(zhì)資料鉆研透;
③業(yè)主單位接受控制基準(zhǔn)點(diǎn)通過;④一定區(qū)域作為施工區(qū)段,劃定界線,建立旌工秩序;⑤根據(jù)基礎(chǔ)止水面處理方案的地質(zhì)條件,通過受力和行走特性計(jì)算出板的接地壓力。
5.2施工工藝
本項(xiàng)目塑料排水板的施工機(jī)械采用履帶式挖掘機(jī)改裝后的插板機(jī)。
施工過程如下:
(1)正式施工前,勘探間隔為10mxlom,結(jié)合鉆孔資料,確定混凝土插板的深度,通知監(jiān)理勘探結(jié)果。當(dāng)板的實(shí)際深度與設(shè)計(jì)存在較大差異
時(shí),需要聯(lián)系設(shè)計(jì)單位修改施工方案。
(2)對已經(jīng)插設(shè)的排水板區(qū)域采用GPS測量進(jìn)行標(biāo)記,并在竹竿上插紅旗,避免重復(fù)插設(shè)。
(3)對放樣內(nèi)的區(qū)域,根據(jù)設(shè)計(jì)要求采出了全站儀儀器和鋼尺,在每個(gè)區(qū)域的排水板設(shè)置位置測量,使用砂墊應(yīng)當(dāng)與竹簽插入排水板的核心
標(biāo)志。
(4)插板機(jī)定位,排水板樁靴安裝。
(5)把排水板插入設(shè)計(jì)底面標(biāo)高,確保穿透淤泥層。如下方為砂層或粉質(zhì)粘土層,要求進(jìn)入深度不小于0.5m,如下方為卵石層至頂面即可。
(6)將管道從頂部拉至底部,并將砂墊層升高50cm。拔樁時(shí),施工人員應(yīng)認(rèn)真分析排水板是否存在回帶。如果返回長度超過50em,則應(yīng)在板位置旁邊20cm處添加~個(gè)新的。
(7)切割排水板,在砂墊層頂部以上的排水板長度在20cm以上。
(8)排水板施工完畢后,應(yīng)同時(shí)做好排水板施工記錄,塑料排水板施工要記錄清楚,每條都要登記。
(9)移動機(jī)器繼續(xù)施工下一個(gè)排水板,排水板施工圖如圖2。
(10)每段塑料排水板旌工完畢后,要檢查,檢查沒有問題后,報(bào)監(jiān)理工程師驗(yàn)收。塑料排水板驗(yàn)收合格后,將排水板四周形成的孔洞用砂回
填,排水板外露板頭埋在砂墊層內(nèi)。
6質(zhì)量檢驗(yàn)和控制點(diǎn)
6.1塑料排水板質(zhì)量檢驗(yàn)
塑料排水板的質(zhì)量應(yīng)重點(diǎn)從以下幾方面進(jìn)行檢驗(yàn):
(1)材料供應(yīng)廠商必須提供塑料排水板出廠合格證及技術(shù)性能鑒定書。
(2)每次塑料排水板到達(dá)施工現(xiàn)場后,按目前行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《塑料排水板質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》QTJ/t257—1996)的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行外觀驗(yàn)收。
(3)以同一廠家、同一材料、同一生產(chǎn)工藝,每10~20萬m為一批,不足lO萬m也按一批計(jì)。
6.2施工質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)及控制要點(diǎn)
6.2.1質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)
安裝塑料排水板時(shí),絕對不能出現(xiàn)扭折、斷裂、撕破濾膜等情況。回線量確保在回線總量的5%以內(nèi),回線長度低于500mm,其允許偏差見表2。
6.2.2施工質(zhì)量控制要點(diǎn)
塑料排水板施工過程中應(yīng)重點(diǎn)從以下幾方面對施工質(zhì)量進(jìn)行控制:
(1)插板機(jī)或?qū)Ч軕?yīng)清楚標(biāo)示,以控制設(shè)置深度。
(2)管靴與樁尖緊密結(jié)合,避免泥沙進(jìn)入管內(nèi),增加對塑料板的抵抗力,導(dǎo)致跟帶,及時(shí)清除進(jìn)入管道的泥沙。
(3)及時(shí)清除拔管時(shí)的淤泥(包括從管道中清除的淤泥),礫石層必須干凈清潔,避免堵塞下水道。
(4)塑料排水板頂部預(yù)留長度大于20cm(碎石墊層上方),安裝完成后應(yīng)及時(shí)彎曲埋于碎石墊層內(nèi)。
(5)打設(shè)形成的孔洞應(yīng)用砂回填,不得用土塊堵塞,必須用砂灌滿,將旆工中形成的坑凹填平,填坑時(shí)應(yīng)將排水板扶正。
(6)插設(shè)過程中隨時(shí)控制套管垂直度,其偏差應(yīng)不大于±1.5%。
(7)嚴(yán)格控制間距和深度,如回帶超過50era者則補(bǔ)打。
(8)一定要記錄好排水板在安裝過程中的各項(xiàng)記錄、施工日志等。
7結(jié)論
重慶和生金塑料排水板技術(shù)作為軟基處理技術(shù)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),其施工質(zhì)量將嚴(yán)重影響軟基處理效果,在填海造陸過程中應(yīng)用前景廣闊,其施工步
驟和質(zhì)量需要在實(shí)踐中繼續(xù)總結(jié)和提高。在進(jìn)行軟土地基處理工作時(shí),首先,做好現(xiàn)場調(diào)查分析工作,根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況和測量資料,選擇合適的施工工藝和材料。此外,在施工過程中,應(yīng)嚴(yán)格控制施工技術(shù)的應(yīng)用,提高加固技術(shù)應(yīng)用水平,軟基處理的效果應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。
作者:蔣波,中鐵廣州I工程局集團(tuán)港航工程有限
參考文獻(xiàn)
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