塑料排水板強夯地基處理的施工質(zhì)量控制分析論文
1 工程概況
本工程為上海寶鋼灘涂區域配套新建雨排水泵站工程地基處理工程。地基處理范圍為上海寶鋼灘涂區域配套新建雨排水泵站周邊的道路及雨水泵站西面的雨排水管及雨水井。采用的地基處理方法為: 塑料排水板+ 強夯處理。
2 地質(zhì)條件
新建雨水泵站臨近長(cháng)江堤壩，擬建場(chǎng)地屬于長(cháng)江河漫灘地貌，場(chǎng)地現已吹填6m 左右厚的粉砂土層和回填了70cm 厚的粘土層，時(shí)間約二年半。地質(zhì)情況: 基底的③、④層淤泥質(zhì)土均為流塑狀軟淤泥質(zhì)粘性土層，場(chǎng)地普遍分布。根據臨近場(chǎng)地下臥軟土層厚度和埋深情況分析，擬建場(chǎng)地下臥軟土層厚度一般達到約20m 左右。具有高含水量、高靈敏度、大孔隙比、高壓縮性、低強度特性，并具有觸變和蠕動(dòng)不良特性，大面積回填時(shí)沉降大，施工開(kāi)挖易造成邊坡失穩及地基失穩。
3 施工方案
3. 1 塑料排水板+ 強夯的施工步驟
第一步: 施工放線(xiàn)、場(chǎng)地表面清理并整平( 同步進(jìn)行工前現場(chǎng)測試) ; 第二步: 構建臨時(shí)排水系統( 同時(shí)埋設位移測量系統: 沉降板、水平位移監測樁位等，并進(jìn)行初始觀(guān)測讀數、記錄等，此后按使用要求進(jìn)行連續監測) ; 第三步: 埋設孔隙水壓力傳感器，進(jìn)行位移和沉降觀(guān)測; 第四步: 插塑料排水板; 第五步: 平土至設計標高5. 60m; 第六步: 一遍點(diǎn)夯，并進(jìn)行各種監測; 第七步: 普夯( 錘印搭界1 /4) ，并進(jìn)行各種檢測;第八步: 推平碾壓; 第九步: 質(zhì)量檢驗。
3. 2 塑料排水板施工
3. 2. 1 塑料排水板實(shí)施概況
塑料排水板正方形布置，塑板長(cháng)度24m，間距為1. 2m。塑料排水板選用板帶型，芯體周?chē)羞^(guò)濾層，并帶有刻度和電子測深裝置以便施工現場(chǎng)控制插板的長(cháng)度，工程塑料排水板采用可測深塑料排水板，塑料排水板在現場(chǎng)隨機抽樣送往實(shí)驗室進(jìn)行性能指標測試，本工程數量為93098 米。
3. 2. 2 塑料排水板施工流程
根據打設板位標記進(jìn)行打設機定位→安裝管靴→沉設套管→開(kāi)機打設至設計標高→提升套管→剪斷塑料排水板→檢查并記錄板位等打設情況→移動(dòng)打設機至下一板位�？紤]到門(mén)架式插板機設備較大，變向不靈活，所以插板機應盡量采用長(cháng)距離直線(xiàn)施工，減少變向次數。
3. 2. 3 施工機械選擇及配備
根據施工場(chǎng)地地質(zhì)條件以及塑料排水板深度，每臺插板機的天的工作能力本工程，選用2 臺DJL30 - 25A 型號插板機進(jìn)行塑料排水板施工。
3. 2. 4 塑料排水板施工工藝
( 1) 采用全站儀定出塑料排水板中線(xiàn)和邊線(xiàn)樁，用測繩按設計圖要求定出每根塑料排水板的位置，并用石灰或竹偏樁進(jìn)行標識。( 2) 根據墊層厚度和打插深度要求確定管長(cháng)并在插管上由插管下端起與墊層厚度和打插深度兩者總厚度相等長(cháng)度的位置作標記，控制打插深度與要求一樣。( 3) 從上至下將排水板條放進(jìn)插管內至插管下出口處露20cm左右為止。將底下露出部分的板頭環(huán)起回插進(jìn)插管插口內( 5cm ～l0cm) ，插上樁尖，從上面拉緊排水板使樁尖完全密封貼緊插口。( 4) 將插板機準確定位，調整插管豎直，下插至設計深度。提升插管( 使樁尖帶著(zhù)排水板一起離開(kāi)插管的插口，排水板固定留在軟土地基內〉，直至插口離開(kāi)地面50cm 左右為止。在離地面30cm 處將排水板割斷。( 5)沿軌道移動(dòng)插板機( 移動(dòng)距離與排水板打設間距相同為1. 2m〉。連續重復，直至完成塑料排水板的打插工作。( 6) 作好施工現場(chǎng)的記錄，做到打設一根，記錄一根，檢查一根，充分反映現場(chǎng)的實(shí)際情況。
3. 2. 5 塑料排水板施工技術(shù)要求及注意事項
( 1) 打設塑料排水板采用套管打設法，使用套靴; 套管的斷面形狀、尺寸與管靴的材料、型式等應滿(mǎn)足打設垂直度、深度等對套管強度及剛度的要求，并減少對地基產(chǎn)生擾動(dòng)。( 2) 下沉套管時(shí)，套管垂直度不應超過(guò)± 1. 5%。( 3) 打設時(shí)回帶長(cháng)度不得超過(guò)500mm，且回帶的根數不宜超過(guò)總打設根數的5%，如回帶長(cháng)度超過(guò)500mm 時(shí)，應在插點(diǎn)附近補插，回帶量應小于5%。( 4) 打設塑料排水板的平面間距偏差不得大于50mm，垂直度偏差不得大于1. 5%，拔管后露出地面的塑料排水板長(cháng)度為300mm，填土施工之前應將其彎折埋于砂中，如果發(fā)現與統計的'平均插設深度相差大于1. 5m，在附近補插，如果補插兩次均相差大于1. 5m，則按實(shí)際情況插設。( 5) 在施打塑料排水板過(guò)程中嚴禁出現扭結、斷裂和撕破濾膜等現象。若出現此種情況，應在插點(diǎn)附近補插。( 6) 為保證施工質(zhì)量，塑料排水板應做深度檢驗，要求電子測深率達到85%以上，并與刻度對照，檢驗排水板的實(shí)際施工深度。
3. 3 強夯施工
3. 3. 1 試夯測試
在正式強夯施工前，根據圖紙及《強夯地基技術(shù)規程》，選擇地質(zhì)條件具有代表性的場(chǎng)地進(jìn)行試夯，在施工區域內選擇1 ～ 2 點(diǎn)作點(diǎn)夯試驗，以確定相應的施工參數。試夯過(guò)程中測定地面隆起量和沉降量。
3. 3. 2 強夯設備的要求
( 1) 夯錘材料: 根據本工程施工的實(shí)際情況及設計技術(shù)要求，錘底靜壓力20 ～ 30KPa，使用的夯錘為圓臺形的鑄鋼夯錘，每個(gè)錘有4 個(gè)φ30cm 的通氣孔。( 2) 起重設備選型: 起重能力按照地基加固深度、錘重和落距三者確定。按照能級不同選用起重能力大于30t 的履帶式起重機。( 3) 脫鉤裝置: 根據本工程的強夯機具設備，使用滑輪組起吊夯錘，利用自動(dòng)脫鉤裝置使夯錘形成自由落體。
3. 3. 3 強夯施工參數
夯擊能1000 - 2000KN·m，單點(diǎn)擊數4 - 8 擊，夯點(diǎn)正方形布置，第一遍夯點(diǎn)4 - 6m 間距，振動(dòng)碾壓2 遍以上，1遍普夯，普夯夯擊能500 -1000KN·m。普夯夯點(diǎn)布置為搭界形，搭接d /4。強夯時(shí)應加強施工期排水，控制夯擊、推平及碾壓等工序間的間隙時(shí)間，根據超靜孔隙水壓力消散70% ～ 80%的時(shí)間確定。施工結束，按5 × 20m 方格網(wǎng)測量推平地面高程。
3. 3. 4 強夯施工方法
( 1) 首先平整施工場(chǎng)地，并測量標高，采用5 × 20m 方格網(wǎng)。( 2) 測量放線(xiàn)，同時(shí)用白灰標出夯點(diǎn)位置。( 3) 夯機就位，使夯錘對準夯點(diǎn)位置。( 4) 測量夯前錘頂高程。( 5) 將夯錘起吊到預定高度，待夯錘脫鉤自由下落后，放下吊鉤，測量錘頂高程。( 6) 重復步驟( 5) ，按設計規定的夯擊擊數及控制標準，完成一個(gè)夯點(diǎn)夯擊。( 7) 重復步驟( 3) ～ ( 6) ，完成全部夯點(diǎn)的施工。( 8) 由推土機推平夯坑，按5 × 20m 方格網(wǎng)測設場(chǎng)地標高。( 9) 進(jìn)行下一道工序。
3. 3. 5 強夯施工主要技術(shù)要點(diǎn)
( 1) 停夯標準: 后一擊的夯沉量小于前一擊的0. 9 時(shí); 每點(diǎn)最后兩擊平均夯沉量小于50mm。( 2) 強夯時(shí)要加強施工期排水，采取開(kāi)挖排水明溝等措施，控制地下水位低于起夯面2m 以下。由于本工程施工區域離長(cháng)江防汛墻較近，在施工前，在江堤附近設置隔振溝。隔振溝尺寸為底寬1m，深度3m。( 3) 施工過(guò)程中發(fā)現夯坑隆起過(guò)高( 大于50cm)時(shí)，應將隆起部分挖至起夯面，整平后繼續施工。( 4) 施工前在施工圖上對夯點(diǎn)進(jìn)行編號，施工對號進(jìn)行，防止漏夯。施工中要及時(shí)檢查各項數據和施工記錄，不符合設計要求時(shí)應采取補夯或采用( 下轉第84 頁(yè))其它有效措施。( 5) 夯錘落距在施工前由各機組測量員、機長(cháng)、監理工程師和業(yè)主代表共同施測，并做標識，質(zhì)檢員復測確認，施工過(guò)程中由測量員控制。夯擊數由測量員控制，并具體負責簽寫(xiě)《強夯施工記錄》，《強夯施工記錄》應如實(shí)填寫(xiě)錘重、落距、夯擊數，每擊的夯沉量及總夯沉量等，質(zhì)檢員檢查并簽字認可后，方可作為核算完成工程量的依據。
4 地基處理效果
地基處理工程總歷時(shí)55 天，其中塑料排水板+ 強夯僅用了20 天時(shí)間，經(jīng)復合地基承載力檢測，上部土地基承載力特征值大幅度提高，完全達到了設計要求。
5 結論
塑料排水板+ 強夯地基處理具有工程造價(jià)小、施工簡(jiǎn)單并工期較短的優(yōu)點(diǎn)。施工過(guò)程如果嚴格按照程序、規范施工，就能達到設計的地基承載力，通過(guò)此次的工作實(shí)踐，認為只有施工中既要有完善的施工方案，又有完備的應急措施，加強預控，人員分工明確，各盡其職，嚴格每道工序，按規范、設計施工，才是工程質(zhì)量的保障。
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