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  • 真空預壓整體式熱熔塑料排水板軟土地基處理新技術
  • 在土地基上修建工程,須進行加固地基處理,整體式熱熔塑料排水板聯合真空預壓,改變了原來排水板無法與真空管連接,必須采用砂墊層作為真空管的連結通道,避免了砂粒進入真空管造成管道堵塞,從而降低真空度及影響排水通道。手型接頭可使真空直達排水板內部也 是直達加固土體內部,從而快速、高效的排出加固土體內部的結合水及自由水。使真空預壓的機理得到了更充分的應用。

    施工工藝參數

    塑料排水板正三角型布置間距1m(根據土質情況調整),排水板上端高出土層表面20cm。覆蓋密封膜前沿水平方向與手型接頭及直空管道連接。

    2.1 整體式熱溶塑料排水板部分技術要求見下表:

    2.2 真空預壓的技術指標

    2.2.1 排水板內真空度>80kpa

    2.2.2 地基承載力>70kpa

    2.2.3 剩余沉降量<300mm

    2.2.4 固結度>85%

    2.3 密封膜規格和技術指標

    2.4 密封溝技術指標

    加固區四周采用開挖密封溝進行密封,在每個分塊的周邊開挖密封溝,密封溝為1.5m(寬)×2.0 m(深),開挖好后密封膜要鋪至四周密封溝溝底并用淤泥、粘土等回填密封溝并壓實。

    3 施工技術要求及質量保證措施

    3.1 泥面沙墊層鋪設技術要求:

    為了塑料排水板機械能順利、安全的在軟土地基上施工,必須有一套科學合理的沙墊層鋪設方法。具體鋪設方法如下:首先在整個加固土體表層鋪設一層土工布及土工格柵(格柵規格TGSG15-15),土工格柵之間用鐵絲相互連接,其次在已鋪設的土格柵上方鋪設吹填沙袋(沙袋規格為10m×2.5m×0.6m)。

    3.2 整體式溶熱塑料排水板施工要求

    3.2.1 塑料排水板施工將嚴格遵守規程的要求,并按以下施工步驟進行實施:

    3.2.2 在已放樣確定的各加固塊范圍內,按正三角形測放出塑料排水板打設板位(測放誤差控制在±30mm以內),考慮到邊角處需進行攪拌墻施工,所以邊角處排水板可根據實際情況向內作適當調整,并用竹簽或排水板芯等作好標記。

    3.2.3 插板機移機定位,安裝排水板樁靴。施打作業時,插板機的樁靴落地定位由插板機駕駛員控制,其誤差控制在±70mm范圍內。

    3.2.4 塑料排水板均按正三角形布置,施工操作人員根據安裝在插板機上的金屬活動垂針和刻度盤,控制樁管下插時的垂直度偏差不得大于±1.5%。

    3.2.5 上拔樁管至高出表層50cm。上拔樁管時,施工人員應仔細觀察排水板有無回帶現象,若回帶長度超過50cm,則在板位旁45cm處補打一根。

    3.2.6 切割排水板,控制外露長度為20cm以上。

    3.2.7 移機進行下一根排水板施工。

    3.2.8 排水板板頭用專用設備套上1米密封塑料膜(以便于提高真空預壓真空度)

    在排水板施工過程中,要派專人做好施工原始記錄。各分塊塑料排水板施工完成后,及時清理加固區進行排水板板頭整理工作,然后進行自檢。

    3.3 真空管與排水板連接要求

    鋪設主、支真空管及手型接頭,先將手型接頭與排水板頭連接,然后鋪設主、支真空管(主管采用Φ63mmPVC管,支管采用Φ32mmPVC管),主管和支管采用變徑三通、四通連接,末尾將手型接頭與支管連(連接采用螺紋旋轉式),待全部連接完成后開真空泵、試真空度,檢驗接頭是否有漏氣現象。

    3.4 密封膜鋪設要求

    密封膜覆蓋 外層是確保真空預度真空度的有力保證,所以必須采用爬行焊接機進行搭接密封,方能確保整個真空預壓內部的真空度,密封膜采用1.2mmPVC復合土工膜及編織土工布,鋪設順序如下:先在上面鋪設一層編織土工布,再鋪上1-2層密封膜,土工布及密封膜要鋪至四周密封溝溝底用淤泥、粘土等回填密封溝并壓實,全部鋪設完畢后,進行抽真空測試是否漏氣。

    3.5 真空管出膜連接與真空泵安裝要求

    真空主管道通過出膜器及吸水膠管與真空泵連接。出膜器的連接必須要牢固,密封性能要可靠安全,連接好后要開啟真空泵測試連接部位是否有漏氣現象。

    3.6 真空預壓施工技術要求

    真空預壓施工的原理是將軟基處理區域作為一個密封體,通過真空泵負壓將土體中的孔隙水和空氣抽排出加固體,提高地基承載力。因此,對每一道工序要精心組織,按照設計要求和技術規范進行施工,施工階段可細分如下:

    3.6.1 排水板與真空管連接

    3.6.2 埋設膜下測頭

    膜下測頭制作:膜下測頭即膜下真空度測量采氣端,采用DDC管鉆以花孔,外包無紡布,將真空表集氣塑料細管插入空囊中并固定即可。真空測頭布置在兩條濾管中間位置,按約2500-3500�一個點排布,真空細管另一端從密封膜引出,制成喇叭口和真空表相連接,以直觀反映膜下真空度。

    3.6.3 鋪設密封膜

    密封膜采用二層聚乙烯薄膜,膜厚0.12-0.14mm。

    3.6.4 安裝真空泵

    抽真空裝置為改進的IS型真空泵系統,根據工程實踐,能滿足真空預壓的要求。按照施工平面布置圖進行安裝,每臺泵控制3000~4000�,本預壓區總計設置60套真空泵。將真空泵放置在加固區上面,真空泵進水口和出膜口保持同一平面,以保證真空泵能發揮到****功效。

    3.6.5 真空預壓抽氣

    安裝好真空泵系統(將水泵、水箱、閘閥、截止閥、出膜口連接好),將自電工房配電箱→真空泵處漏電開關盒→真空泵的電路接通后,空載調試真空射流泵,當真空射流泵上真空度達到98MPa以上,試抽真空。在膜面上、壓膜溝處仔細檢查有無漏氣處,發現后及時補好。一般在抽氣時,漏氣孔眼會發出鳴叫聲,循聲徹底檢查。一旦漏氣孔眼得不到及時補救,蓄水后真空度很難達到80kpa,而且需放水檢查,難度很大。逐臺檢查真空泵系統連接處,要保證在關閉閘閥的情況下,泵上真空度能達到98kpa,以確保真空泵系統發揮****功效。

    開始階段,為防止真空預壓對加固區周圍土體造成瞬間破壞,必須嚴格控制抽真空速率可先開啟半數真空泵,然后逐漸增加真空泵工作臺數。當真空度達到60kpa,經檢查無漏氣現象后,開足所有泵,將膜下真空度提高到80kpa。此時,通知監理工程師總及包單位驗收并開始恒載計時。

    每天現場值班人員按要求時間,對真空度予以記錄,并對設備運轉情況、供電情況及其他真空預壓施工情況均要進行詳細記錄。

    通過工程實踐,經真空預壓整體式熱熔塑料排水板軟土地基處理的路基,每塊加固單元抽氣10―20d膜下真空度均能達到600mmHG以上,預壓120~150d總沉降量達1.7m.加固后土體固結度大于90%,強度、殘余沉降量均滿足設計要求。路基使用情況良好,未發生過大沉降與差異沉降。

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