塑料排水板+真空联合堆载预压(直排工艺)在软基处理中应用论文_解启磊

塑料排水板+真空联合堆载预压(直排工艺)在软基处理中应用论文_解启磊

中国水电十五局路桥工程公司 陕西西安 710068

摘要:随着国家社会经济发展速度加快,建筑业也得到了新的突破,而在建设工程里有一项工作是十分重要的,那就是软基处理,它水平的高低影响着整个工程的安全、质量,所以运用合理的解决办法,提升软基处理水平是施工方应该注意的问题。

关键词:塑料排水板;真空联合堆载预压(直排工艺);软基;处理

我国公路行业对软土路基的定义是强度低、压缩量较高的软弱土层。塑料排水板+真空联合堆载预压(直排工艺)软基处理技术,是在真空预压法基础上所发展形成的一种更加有效的软基处理方法,它的主要原理是利用设备,抽真空使地基中生成负压,使土体孔隙中的水分排出,同时通过堆载加压的方法,加速土体沉降固结;塑料排水板则是在土中形成良好的排水通道,将饱和软土中的孔隙水排出,加速地基的固结沉降,从而达到提高软土地基强度的目的。并且直排工艺的应用,取消了原传统工艺的砂垫层,不但降低了成本,还符合环保理念。

一、工程概况

会港大道工程位于广东省江门市,起点礼睦路K5+166,终点接东甲立交K12+286,路线全长7.12Km,本项目属于旧路改扩建项目。为有效实现路段软土地基的前期沉降,降低公路后期路基的沉降,在该工程K7+215-K8+445段旧路全部挖除并采用(除桥头采用预应力管桩处理外)塑料排水板+真空联合堆载预压(直排工艺)技术处理,现处理面积为52095.7㎡。

二、塑料排水板+真空联合堆载预压(直排工艺)施工工艺

该工程中塑料排水板+真空联合堆载预压(直排工艺)软基处理技术的施工主要流程为:场地整平→塑料排水板施工→真空系统连接→密封沟和粘土墙施工→埋设监测设备装置 →铺设土工布密封膜→抽真空→ 抽至真空度≧80KPa→真空联合堆载恒载→达到标准卸载。

1.施工准备。在施工之前,首先需将施工范围内的树木和杂物清理干净,并将树根挖除。在施工场地明确标出真空预压区的边线、中线范围,合理布置临时通道,安排真空预压用的设备、材料进场,并进行供电网络的布置。

2.塑料排水板施工。采用液压机械打设塑料排水板。塑料排水板采用PSB-C型,纵向通水量不低于40cm3/s,滤膜湿拉强度不小于3.0kN/m。按正三角形布置,打设到淤泥层底部,尽量不打穿淤泥层,各区段施工长度按设计地质情况确认,板头外露60cm,打设垂直度偏差控制在±1.5%内,平面位置偏差不大于70mm,每根回带长度不超过40cm,否则应重新插板。排水板外露端头之间每两排采用蝶形板连接,蝶形板之间采用钢丝软管连接至水平排水支管、主管。在排水板施工过程中,要派专人做好施工原始记录。各分块塑料排水板施工完成后,及时清理加固区进行排水板头整理工作,然后进行自检。

4设置水平排水系统。水平排水支管采用直径25mm的钢丝软管,主管采用直径50mm的钢丝软管,支管间距2.0m,主管间距25~35m,主管与支管采用二通、三通等接头连接,接头要密封牢固。

3.开挖密封沟。密封沟的开挖沿处理分区的四周边界进行,相邻预压区域交界处密封沟设置在密封墙上。密封沟顶宽1.0m,底宽0.5m,沟深不小于1.5m。

4.打设粘土搅拌墙。根据现场开挖断面显示,旧路基路面层以下3.5m左右有砂层揭露,新扩建路段有换填区域,换填料为砂。为确保真空预压四周的密封性,需要在密封沟位置处打设粘土搅拌墙。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

粘土搅拌墙采用双排双轴粘土搅拌桩,采用泥浆作为胶结材料,要求搅拌桩墙渗透系数应<1×10-5cm/s,泥浆掺入比宜通过现场采样进行搅拌后测定的渗透系数确定,同时应满足泥浆掺入比>25%,比重>1.25;桩直径为φ700mm,桩间纵、横向均搭接200mm,双排错开,泥浆掺入比≥25%,比重≥1.25,搅拌墙有效深度为密封沟沟底以下5.0m(具体深度以穿透砂层不小于1.0m为准)。粘土搅拌墙施工采用双轴深层搅拌机施工,四搅二喷的施工工艺,根据需要可喷粘土浆或清水。

5.铺设无纺土工布(或编织土工布)和密封膜。密封膜采用三层聚氯乙烯薄膜,真空膜采用聚氯乙烯土工膜其抗拉强度纵向不小于18.5MPa、横向不小于16.5MPa,膜的厚度宜为0.12~0.14mm,纵横向直角撕裂强度不小于40N/mm,渗透系数不超过10-11 cm /s,纵横向断裂伸长率不小于220%,纵横向低温伸长率为20~45%;真空密封是真空预压的关键工序,密封好坏直接影响的真空预压效果。严禁任意用力拉扯,根据当时风向确定密封膜的铺设顺序,确保密封膜在铺设过程中完好无损。密封膜埋设过程中,应分层埋设,避免两层同时埋设产生不密封现象。铺设一层密封膜后,及时修补膜面破损处,检查无误后再铺设第二、三层密封膜。铺设完成后,四周用泥块或砂袋将密封膜压住,以防被风吹散。加固区域内真空管出膜器布设完毕,将密封膜用人工踩入不小于0.5~1.0m的淤泥中。

铺设密封膜前后各加铺一层无纺土工布或编织土工布(200g/m2),强度不小于40KN/m,渗透系数大于5x10-5/cm/s,采用人工摊铺的方式进行铺设,为便于施工,沿各条形小分区的长度方向铺在真空膜下面先铺设一层无纺土工布或编织土工布。土工布之间采用搭接的方式,搭接宽度不小于20cm。施工时要检查无纺布的质量,如有刺破、撕裂等破坏时,及时进行修补更换。

6.抽真空及真空维持。抽真空设备采用功率为7.5kW真空泵,每800m2左右布置一台泵。抽真空后,加固区内膜下真空度会持续上升。当膜下真空度达到并稳定在80kPa以上时,则进入正常真空预压阶段。如果膜下真空度低于80kPa,施工人员要及时对膜进行检查补漏。

三、塑料排水板与真空预压联合堆载预压(直排工艺)在软基处理中的应用

1.真空预压联合堆载预压(直排工艺)在软基处理中的应用。真空预压联合堆载法在软基处理中的应用,需要从以下几个方面开展:工作面填筑;排水系统水平排水和竖向排水的施工细节,其中竖向排水是需要利用塑料排水板开展的,水平排水是管网连接开展的;真空预压施工,其中主要注意密封膜施工,为了减少密封膜出现破损,需要在施工前对密封沟层开展检测,去掉尖锐物体,其次要注意地基沉降变形产生的影响,最后当密封膜施工结束后要对其进行检测,如出现破损及时进行薄膜修补;堆载预压施工,依据标准其基本上在真空预压结束后半个月左右进行;最后就是卸载及观测,卸载时需要依据实测沉降曲线,计算地基土地固结度。观测则需要在施工中对预压的相关指数进行观察检测,主要对预压后土体的指标变更进行观测,包括真空压力数值、水平位移量等。

2.应用效果。综合塑料排水板与真空预压联合堆载预压(直排工艺)在软基处理中的应用以及具体工程结果得出如下结论,塑料排水板的应用可以起到软基加固的效果,而通过对软基处理前后的沉降比较,判断塑料排水板与真空预压联合堆载预压(直排工艺)同样可以对软基起到加固效果,另外由土质变化情况分析得,经真空预压联合堆载处理后,软基含水性、孔隙比等有所降低,土质物理性质发生极大改变,除了加固效果十分明显,还可以缩短工期。

综上所述,塑料排水板与真空预压联合堆载预压(直排工艺)在软基处理中能够起到减少工期、节省人力、降低成本的效果,可以在工程中进行推广使用。希望通过对塑料排水板与真空预压联合堆载预压(直排工艺)在软基处理中应用的研究可以促进软基处理效果,让国家建筑业有更进一步的发展。

参考文献:

[1]叶晓军.真空预压法加固软土地基的几点新认识[J].水运工程,2016(10).

[2]吴涛.真空-堆载联合预压技术及其应用[J].城市道路与防洪,2016(4).

论文作者:解启磊

论文发表刊物:《基层建设》2019年第27期

论文发表时间:2020/1/2

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

塑料排水板+真空联合堆载预压(直排工艺)在软基处理中应用论文_解启磊
下载Doc文档

猜你喜欢