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江蘇鑫泰巖土科技有限公司
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公司新聞
增壓式真空預(yù)壓施工工法
【字體: 】 【發(fā)布人:鑫泰巖土】 【發(fā)布時(shí)間:2016年12月16日】 【點(diǎn)擊:

1 前  言

  真空預(yù)壓技術(shù)在吹填土、軟黏土、淤泥質(zhì)土等高含水率、欠固結(jié)的軟弱土地基加固處理中得到了廣泛的應(yīng)用。真空預(yù)壓方法具有處理范圍廣、處理深度大、處理成本低等優(yōu)點(diǎn)。但是,目前傳統(tǒng)的真空預(yù)壓工藝存在如下一些普遍問(wèn)題:(1)排水系統(tǒng)大量用砂,消耗資源,破壞生態(tài)環(huán)境;(2)排水板易折斷、淤堵,造成排水通道失效,導(dǎo)致處理效果差;(3)真空度沿程衰減較大,尤其隨著深度增加,中下部軟基處理效果較差;(4)承載力低,工后沉降大,往往需二次加固處理,增加了工程的建設(shè)成本。

 江蘇鑫泰巖土科技有限公司針對(duì)傳統(tǒng)真空預(yù)壓工藝中存在的問(wèn)題,結(jié)合工程應(yīng)用開(kāi)展了科技攻關(guān)和創(chuàng)新工作,提出的增壓式真空預(yù)壓技術(shù),在經(jīng)過(guò)十余年的技術(shù)改進(jìn)和升級(jí),通過(guò)在幾十項(xiàng)實(shí)際工程中的應(yīng)用,較好的解決了上述真空預(yù)壓施工中存在的問(wèn)題;形成了無(wú)砂墊層手形接頭直聯(lián)、新型防淤堵排水板、土體二次增壓、不倒翁集水井等四大核心技術(shù)。與傳統(tǒng)方法相比,本工法具有縮短工期、降低成本、保護(hù)環(huán)境、安全節(jié)能等優(yōu)勢(shì);而且處理后的地基承載力較傳統(tǒng)真空預(yù)壓處理工藝提高顯著,有效減少了工后沉降和差異沉降,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

2 工法特點(diǎn)

 2.1 降低成本,保護(hù)環(huán)境

 采用手型接頭直接連接排水板與真空管,不再使用粗砂、粉砂墊層,提高了真空傳遞效率,縮短真空傳遞路徑,解決真空度沿程衰減問(wèn)題;而且可減少成本,保護(hù)環(huán)境,符合國(guó)家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,實(shí)現(xiàn)低碳環(huán)保。

 2.2 排水通暢,節(jié)省時(shí)間

 新型防淤堵排水板,可有效防止排水板折斷、淤堵等問(wèn)題,保證排水通道暢通;對(duì)不同粒徑的土顆粒采用不同孔徑的濾膜,形成反濾層,減少井阻效應(yīng),達(dá)到最佳泥水分離的目標(biāo)。

 2.3 提高承載力,減少工后沉降

 在土體中設(shè)置增壓管,通過(guò)增壓系統(tǒng)對(duì)軟土進(jìn)行側(cè)向增壓,使土體水分子在壓力作用下向排水板流動(dòng),加快固結(jié)速率,在有限工期內(nèi)提高地基強(qiáng)度,減少工后沉降。

 2.4 安全節(jié)能

 不倒翁集水井技術(shù)是利用集水井氣液分離,機(jī)械真空傳至集水井,由集水井分布十個(gè)口,每一出口連接真空主管,主管再分布在支管上,達(dá)到真空壓力均勻分布的目標(biāo)。自動(dòng)控制安全性好,節(jié)電可達(dá)50%。

3 適用范圍

 3.1軟土加固;

 3.2 海洋、湖泊、河道的吹填及疏浚泥處理;

 3.3 污水處理廠產(chǎn)生的市政污泥處理。

4 工藝原理

 (1)利用密封膜在土體表面形成密封罩,罩內(nèi)的塑料排水板、真空管、增壓管等連通成為一個(gè)密閉系統(tǒng)。

 (2)抽真空使土體內(nèi)部與排水通道之間形成壓差,使土體產(chǎn)生固結(jié)應(yīng)力。

 (3)在總應(yīng)力不變的情況下,通過(guò)減小孔隙水壓力來(lái)增加有效應(yīng)力,土體中的孔隙水不斷由排水通道排出,從而使土體固結(jié)。

 (4)當(dāng)抽真空無(wú)法進(jìn)一步提高土體固結(jié)度時(shí),通過(guò)增壓管對(duì)土體施加水平向壓力,使孔隙水向排水板移動(dòng),進(jìn)一步提高土體的固結(jié)度。

圖4-1為增壓式真空預(yù)壓技術(shù)工藝原理示意圖。

5 施工工藝流程及操作要點(diǎn)

5.1 施工工藝流程

 施工工藝流程見(jiàn)圖5-1。

5.2 操作要點(diǎn)

 5.2.1 施工準(zhǔn)備階段

增壓式真空預(yù)壓施工工法

 圖4-1 增壓式真空預(yù)壓技術(shù)工藝原理示意圖

 圖5-1 施工工藝流程圖

增壓式真空預(yù)壓施工工法

 (1)平整場(chǎng)地

 排干場(chǎng)地地表積水,設(shè)置臨時(shí)道路或者圍堰,整理場(chǎng)地,清除水草等尖銳物。

 (2)放線定位

 按照施工組織設(shè)計(jì),確定場(chǎng)區(qū)施工范圍,按照前期設(shè)計(jì),確定排水板位置、各種管線走位。

 5.2.2 塑料排水板施工

 (1)防淤堵型塑料排水板

 防淤堵塑料排水板是由濾膜和芯板通過(guò)特殊工藝熔合成一體,它的這種特殊結(jié)構(gòu),使其具有整體性好、抗拉強(qiáng)度高、通水量大的特點(diǎn)。傳統(tǒng)排水板中間是擠出成型的塑料芯板,芯板外部包裹化纖無(wú)紡布,其整體差、變形大,通水量小。防淤堵排水板和普通排水板對(duì)比如圖5-2、5-3所示。

  增壓式真空預(yù)壓施工工法 增壓式真空預(yù)壓施工工法

 圖5-2 防淤堵塑料排水板圖      圖5-3 傳統(tǒng)塑料排水板圖

 防淤堵型排水板的濾膜采用無(wú)紡長(zhǎng)絲化纖通過(guò)熱軋工藝制作,傳統(tǒng)排水板濾膜表面由井字格狀的突出部分與熱軋下凹處組成,其中井字格狀的突出部分起到濾水作用,透水通量較防淤堵型排水板濾膜降低很多。二者對(duì)比如圖5-4、5-5所示。

  增壓式真空預(yù)壓施工工法 增壓式真空預(yù)壓施工工法

 圖5-4 防淤堵塑料排水板濾膜圖     圖5-5 傳統(tǒng)塑料排水板濾膜圖

 (2)塑料排水板施工

 塑料排水板的插打工藝流程見(jiàn)圖5-6。

增壓式真空預(yù)壓施工工法

 圖5-6 塑料排水板施工流程

 1)點(diǎn)位布設(shè):排水板間距根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)土體性質(zhì)以及加固要求確定,排水板通常按照正六邊形或者正方形布置。

 2)插板機(jī)的定位:打設(shè)前根據(jù)板位標(biāo)記進(jìn)行插板機(jī)定位并進(jìn)行機(jī)座整平,打板機(jī)定位時(shí),管靴與板位標(biāo)記偏差應(yīng)控制在±70mm范圍內(nèi),機(jī)座整平后要用儀器進(jìn)行檢測(cè)。

 3)安裝管靴:打設(shè)塑料排水板采用套管式打設(shè)法,套管形狀為扁形。將塑料排水板穿過(guò)插板機(jī)的套管,從套管下端穿出,與專用管靴連接。

 4)垂直度與深度控制:調(diào)整插板機(jī)套管的垂直度,保證打設(shè)過(guò)程中偏差不大于1.5cm/m;施工前按照設(shè)計(jì)深度在套管上做出打設(shè)深度標(biāo)記,標(biāo)記應(yīng)明顯、牢固。

 5)打設(shè)、拔管:將插板機(jī)套管、管靴、塑料排水板插入地層,當(dāng)排水板插入到設(shè)計(jì)深度后,拔出插板機(jī)套管,利用管靴將排水板固定于孔底;施工時(shí)嚴(yán)格控制回帶長(zhǎng)度及回帶率,回帶長(zhǎng)度不大于50cm,回帶率不大于5%;在施工過(guò)程中應(yīng)經(jīng)常抽查,盡可能減少回帶長(zhǎng)度;打入地基的塑料排水板宜為整板,長(zhǎng)度不足需要加長(zhǎng)時(shí)應(yīng)先將兩根塑料排水板濾膜剝開(kāi),將板芯對(duì)插搭接,并將濾膜包好、裹緊后,用鐵絲穿扎牢固,接長(zhǎng)時(shí)在塑料排水板上扎穿的孔眼不在板芯的同一條水槽中,兩根排水板的搭接長(zhǎng)度不小于20cm;當(dāng)遇漂石或塊石難以在原位插打時(shí),應(yīng)移位補(bǔ)打,移位距離不得大于塑料排水板間距的30%。

 6)剪斷排水板:排水板完成后,拔出插板機(jī)套管,剪斷排水板,塑料排水板超過(guò)地面的長(zhǎng)度不小于50cm。

 7)檢查排水板板位、垂直度、打設(shè)深度、外露長(zhǎng)度等,并做好施工記錄,符合設(shè)計(jì)要求后方可移機(jī),否則須在鄰近板位處重打。

增壓式真空預(yù)壓施工工法

 5.2.3 真空排水系統(tǒng)連接

 (1)真空排水系統(tǒng)由手型接頭、三通、真空管組成。先將打設(shè)好的排水板板頭插入手型接頭(圖5-7),用槍釘固定,再將手形接頭與鋼絲軟管支管相連,支管再與鋼絲軟管主管相連。

 (2)真空管主管采用直徑Φ50mm或Φ75mm的PVC鋼絲軟管,支管采用Φ25mm的鋼絲軟管。在管網(wǎng)靠近加固邊線的兩端,每一橫行的支管路接入真空排水主管路,主管路通過(guò)出膜裝置與真空泵連接。直通技術(shù)連接如圖5-8所示。

 增壓式真空預(yù)壓施工工法


圖5-8 直通連接示意圖

 5.2.4 增壓系統(tǒng)施工

 (1)增壓管由若干節(jié)依次相連的透水軟管組成,透水軟管由螺旋形彈性支撐架和濾布組成,每節(jié)透水軟管的兩頭置有可配接的螺紋接頭,第一節(jié)軟管前端上旋接有錐形封頭,最末節(jié)軟管后端旋接有法蘭。材料采用的增壓管長(zhǎng)度為8m,透氣段長(zhǎng)6m,不透氣段長(zhǎng)2m,為保證增壓施工過(guò)程中增壓管臨近地表層部分不漏氣,在增壓管后端2m設(shè)置不透氣段。

 (2)增壓管可采用人工或者專用設(shè)備插設(shè)增壓管,嚴(yán)格控制垂直度,垂直度偏差不得大于2.5%,增壓管施工必須定位準(zhǔn)確,防止和真空系統(tǒng)相通。增壓管的連接如圖5-9所示。

增壓式真空預(yù)壓施工工法

圖5-9 增壓管路連接示意圖

 

 5.2.5 密封體系

 (1)密封墻施工

 密封墻施工采用攪拌機(jī)械以淤泥為材料,按照攪拌樁的施工工藝(圖5-10)進(jìn)行。一般設(shè)置兩排水泥土攪拌樁,樁徑500mm,樁進(jìn)入原地面以下1-1.5m,樁長(zhǎng)4-5m,同一排樁相互咬合10cm以上,排間咬合25cm以上,形成連續(xù)墻狀結(jié)構(gòu),達(dá)到止水、密封效果。泥漿含砂率要求≤5%,比重不低于1.35,pH值以7.5-8.5為宜,泥漿膠體率>45%。

增壓式真空預(yù)壓施工工法

圖5-10 攪拌樁施工工藝流程示意圖

 (2)密封溝施工

 又稱壓膜溝,在場(chǎng)地周圍挖設(shè),開(kāi)挖深度1-1.5m,放坡坡比1:1.5。

 (3)鋪設(shè)密封膜

 密封膜鋪二層,鋪膜前應(yīng)先將壓膜溝挖好。鋪膜應(yīng)選擇無(wú)風(fēng)的好天氣,鋪膜工作要在白天一次完成,并要準(zhǔn)備足夠數(shù)量的氯丁膠和2臺(tái)高頻熱合機(jī)及部分備用的整卷密封膜。

 施工人員必須穿無(wú)釘軟底鞋,在統(tǒng)一組織指揮下進(jìn)行鋪膜作業(yè)。鋪膜沿著長(zhǎng)邊的一側(cè)開(kāi)始,當(dāng)?shù)谝粡埬や侀_(kāi)后應(yīng)組織所有人員一字?jǐn)[開(kāi)認(rèn)真檢查密封膜有無(wú)開(kāi)焊、破孔,并及時(shí)修補(bǔ)。第一層膜修補(bǔ)后才能鋪第二層。相鄰兩層膜的合縫必須錯(cuò)開(kāi)500mm以上,嚴(yán)禁焊縫重疊。修補(bǔ)孔洞可用小塊薄膜,要求用濕布將破孔周圍和小薄膜擦洗干凈,再分別涂刷氯丁膠,待膠干燥(以手指摸著不粘為好)后將小塊膜粘帖在破孔處,以兩層膜間沒(méi)有氣泡即可。大片撕裂處要用熱合機(jī)縫合。鋪膜后應(yīng)立即填壓膜溝,以防遇大風(fēng)將膜掀壞。

 5.2.6 安裝真空泵及增壓泵

 在鋪膜前先把不倒翁集水井(圖5-11)下節(jié)罐體與真空主管連接好,出膜完畢后沿出膜位置剪開(kāi),然后放好橡膠墊圈及上節(jié)罐體,并用螺母上緊,橡膠墊圈與膜間嚴(yán)禁有砂料、粘土、草根、樹(shù)枝等其他雜物存在。

 不倒翁集水井上節(jié)罐體露出軟土表層并設(shè)置有管道連接真空泵,罐體中部筒壁上開(kāi)設(shè)有八個(gè)集水口,集水口連接真空管,每個(gè)集水口抽真空1000平方米,罐體內(nèi)部設(shè)置潛水泵連接出水管,出水管伸出罐體,十個(gè)罐體并聯(lián)至真空泵集中抽真空組成真空大泵技術(shù)(圖5-12)。

 5.2.7 抽真空

 首先空載調(diào)試真空泵,當(dāng)真空泵上真空度達(dá)到98kPa以上,試抽真空。在膜面上,壓膜溝處仔細(xì)檢查有無(wú)漏氣處,發(fā)現(xiàn)后及時(shí)補(bǔ)好。一般在抽氣時(shí),漏氣孔眼會(huì)發(fā)出鳴叫聲,循聲徹底檢查。一旦漏氣孔眼得不到及時(shí)補(bǔ)救,蓄水后真空度很難達(dá)到80kPa,而且需放水檢查,難度很大。

 開(kāi)始階段,為防止真空預(yù)壓對(duì)加固區(qū)周圍土體造成瞬間破壞,必須嚴(yán)格控制抽真空速率,可先調(diào)低真空泵轉(zhuǎn)速,然后逐漸調(diào)高,當(dāng)真空度達(dá)到60kPa,經(jīng)檢查無(wú)漏氣現(xiàn)象后,將膜下真空度提高到80kPa。此時(shí),通知監(jiān)理工程師及承包單位驗(yàn)收并開(kāi)始恒載計(jì)時(shí)。

 為保證抽真空的正常進(jìn)行,需要24小時(shí)不間斷地觀察檢查,對(duì)真空度表、真空泵的變化要做好記錄,當(dāng)發(fā)現(xiàn)漏氣、泵損壞等問(wèn)題要及時(shí)維修,保證真空系統(tǒng)、密封系統(tǒng)正常工作。電力供應(yīng)的連續(xù)不斷是保證抽真空裝置連續(xù)工作的必要條件,施工前確定電源的供應(yīng)能力,必要時(shí)適當(dāng)配置一定數(shù)量的發(fā)電機(jī),以備停電所需。

增壓式真空預(yù)壓施工工法

 圖5-11 不倒翁集水井安裝

增壓式真空預(yù)壓施工工法

圖5-12 主管道安裝連接到真空泵

 5.2.8 增壓

 提高真空至80kPa連續(xù)抽真空至水量明顯減少時(shí)開(kāi)始增壓,根據(jù)出水量大小調(diào)整壓力采用間歇式增壓方式。

 每天增壓2h~5h,控制真空度,真空壓力變化0~10 kPa之間,連續(xù)進(jìn)行15天。

6 材料與設(shè)備

6.1 材料

 6.1.1 增壓管

 增壓管選用有特殊微孔做成的過(guò)濾層,并且又能收縮的水平井微孔透水增壓管。能勻速分布?jí)毫,使土體水分子在壓力作用下定向移動(dòng)。另外,增壓管由剛性彈簧支撐,可適應(yīng)過(guò)大沉降造成的豎向變形,增壓管主要技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)表6-1。

 

 

 表6-1 增壓管主要技術(shù)指標(biāo)表

項(xiàng)目

單位

指標(biāo)

直徑

mm

32

長(zhǎng)度

m/根

3.5

學(xué)

裂度

T

kN/cm

≥0.8

W

≥0.6

裂伸長(zhǎng)率

T

%

≥12

W

%

≥12

圓球頂破強(qiáng)力

kN

≥1.1

水力特性

垂直滲透系數(shù)

cm/s

≥0.1

等效孔徑O95

mm

0.1-0.25

 6.1.2 防淤堵排水板

 防淤堵塑料排水板是由濾膜和芯板通過(guò)特殊工藝熔合成一體,這種特殊結(jié)構(gòu),使其具有整體性好、抗拉強(qiáng)度大、通水量大的特點(diǎn)。該塑料排水板的濾膜可根據(jù)粘土顆粒度設(shè)計(jì)孔徑的大小,達(dá)到最好的排水及防淤堵效果,性能指標(biāo)見(jiàn)表6-2。

 表6-2 防淤堵塑料排水板主要性能指標(biāo)

項(xiàng)目

單位

技術(shù)指標(biāo)

備注

芯板

 

共聚丙烯

純新料

濾膜

 

非編織的聚酯化學(xué)物質(zhì)

板芯濾膜熱熔

復(fù)

厚度

mm

4.0±0.2

 

寬度

mm

100±3

 

抗彎折性能

mm

無(wú)撕裂

180度對(duì)折5次

抗拉強(qiáng)度

kN/10cm

≥2.4

延伸率10%時(shí)

縱向通水量

cm3/s

≥35

側(cè)向壓力為350kPa

濾膜

滲透系數(shù)

cm/s

≥5×10-4

試件在水中浸泡24h

等效孔徑

um

80-130

O95

濾膜克重

g

≥95克/每平方

 

濾布絲兩種以上

 

PET+PP+植物纖維

 

抗拉強(qiáng)度

N/cm

≥20

縱橫向

氣力比降(孔徑)

直徑3cm

686pa-1000pa

工業(yè)酒精98%

 

 

根據(jù)土體粒徑?jīng)Q定濾膜等效孔徑

等效孔徑不同

 6.1.3 土工布

 編織土工布質(zhì)量150g/m2,縱向斷裂強(qiáng)力≥22kN/m,橫向斷裂強(qiáng)力≥18kN/m,斷裂伸長(zhǎng)率:縱向≤25%,橫向≤25%,CBR頂破強(qiáng)力≥2000N。無(wú)紡?fù)凉げ假|(zhì)量200g/m2,厚度≥1.7mm,斷裂強(qiáng)力≥4.5kN/m,斷裂伸長(zhǎng)率25~100%,CBR頂破強(qiáng)力≥0.9kN,撕破強(qiáng)力≥0.16kN。編織土工布及無(wú)紡?fù)凉げ济?0000m2作為一個(gè)批次進(jìn)行檢驗(yàn),檢查產(chǎn)品合格證,對(duì)其滲透系數(shù)、抗拉強(qiáng)度頂破強(qiáng)度等性能進(jìn)行試驗(yàn)。

 6.1.4 密封膜

 密封膜厚度0.12~0.14mm,縱向最小抗拉強(qiáng)度18.5MPa,橫向最小抗拉強(qiáng)度16.5MPa,最小斷裂伸長(zhǎng)率220%,最小直角撕裂強(qiáng)度40kN/m。

6.2 設(shè)備

 表6-3 主要施工設(shè)備表

序號(hào)

設(shè)備名稱

型號(hào)規(guī)格

數(shù)  量

1

水環(huán)式真空泵

2BE1 253

根據(jù)處理量確定

2

增壓泵

3kw

根據(jù)處理量確定

3

挖掘機(jī)

PC200

1臺(tái)

4

推土機(jī)

140kw

1-2臺(tái)

5

自卸汽車

斯太爾

1臺(tái)

6

汽車吊

16t

1臺(tái)

7

小型機(jī)動(dòng)翻斗車

/

1臺(tái)

8

手推車

/

2-4輛

7 質(zhì)量控制

 施工工藝流程的控制可以分為施工管理的質(zhì)量控制、施工過(guò)程的技術(shù)指標(biāo)控制以及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)信息反饋控制。

7.1 執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范

 (1)《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》(JGJ79-2012)

 (2)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2011

 (3)《建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》(GB50300-2013)

 (4)《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50202-2002)

 (5)《真空預(yù)壓加固軟土地基技術(shù)規(guī)程》(JTS 147-2-2009)

 (6)《塑料排水板施工規(guī)程》(JTJ256-96)

 (7)《塑料排水板質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》(JTJ/T257-96)

 (8)《土工合成材料》(GB/T 17630~17642-1999)

 (9)《土工合成材料聚氯乙烯土工膜》(GB/T 17688-1999)

7.2 質(zhì)量控制

 7.2.1 插板誤差控制在±70mm范圍內(nèi),排水板外露長(zhǎng)度控制在為50cm±1cm;

 7.2.2 密封膜材料質(zhì)量要求:使用密封性好、抗老化能力強(qiáng)、韌性好、抗穿刺能力強(qiáng)的專用真空膜,厚度為0.14mm,真空膜的材料參數(shù)符合材料檢測(cè)要求;

 7.2.3 密封膜鋪設(shè):密封膜分二層,按由下到上的順序依次鋪設(shè),逐層檢查,確保膜無(wú)破損;

 7.2.4 膜周邊密封控制:密封溝開(kāi)挖必須符合蓋膜閉氣要求,并將膜邊沿密封溝內(nèi)壁插入軟土中,密封溝內(nèi)必須用粘土回填密實(shí),并在溝內(nèi)覆水,以確保膜周邊的密封。為保護(hù)真空膜,在真空膜上下各鋪設(shè)一層土工布;

 7.2.5 土工布縫接必須保證搭接寬度不得少于30mm;

 7.2.6 現(xiàn)場(chǎng)粘貼密封膜,應(yīng)保持粘結(jié)部位的清潔,上膠后要用力壓緊;剛粘接的部位不能馬上受力。搭接寬度不少于50mm;

 7.2.7 真空主管通過(guò)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。

 7.2.8 加固區(qū)四周會(huì)產(chǎn)生環(huán)向裂縫,可將淤泥漿灌入,將裂縫填實(shí)。

7.3 質(zhì)量檢驗(yàn)

 7.3.1 對(duì)塑料排水板、真空管、密封膜等的質(zhì)量檢驗(yàn)應(yīng)符合相關(guān)規(guī)范的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn);

 7.3.2 真空預(yù)壓期間,必須日夜不停地進(jìn)行抽真空作業(yè),對(duì)膜下真空度、垂直沉降進(jìn)行量測(cè)、記錄,發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時(shí)查明原因,采取措施使其恢復(fù)正常;

 7.3.3 真空預(yù)壓完成后,進(jìn)行如下的檢驗(yàn),并同加固前進(jìn)行對(duì)比:

 (1)檢測(cè)含水量、土容重、孔隙比、壓縮系數(shù)等;

 (2)靜力觸探強(qiáng)度試驗(yàn),檢測(cè)貫入阻力;

 (3)十字板抗剪強(qiáng)度試驗(yàn),檢測(cè)強(qiáng)度;

 (4)現(xiàn)場(chǎng)壓縮沉降曲線,驗(yàn)證長(zhǎng)期工后沉降是否滿足工程要求。

8 安全措施

 8.1 根據(jù)國(guó)家、行業(yè)有關(guān)安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)定、條例,結(jié)合工程具體情況,建立健全安全生產(chǎn)管理網(wǎng)絡(luò),明確各崗位安全生產(chǎn)職責(zé),落實(shí)安全生產(chǎn)責(zé)任制。

 8.2 施工電纜必須實(shí)行“三相五線”制。所有用電設(shè)備必須安裝防漏電保護(hù)器,所有的配電箱、閘刀箱必須使用符合規(guī)定要求的閘箱。進(jìn)出閘箱的電源線必須固定牢,并用橡膠護(hù)套保護(hù)。

 8.3 固定電源線應(yīng)盡量架空,無(wú)法架空時(shí),必須采用防水橡膠電纜,拖地電纜必須符合耐壓要求,嚴(yán)禁使用已老化的舊電纜或不合格的產(chǎn)品,所有的電纜接頭必須有嚴(yán)格的防漏電措施,并用木桿將接頭豎起架離地面

 8.4 真空泵開(kāi)關(guān)箱采用鐵板或玻璃鋼材料制作,配電板采用電木板或塑料板。開(kāi)關(guān)箱做到防水、防火,箱體有接零保護(hù)有門、有鎖,箱內(nèi)無(wú)雜物,內(nèi)設(shè)工作零線接線板和保護(hù)零線接線板,兩板不能混用。引入、引出線纜走預(yù)留口;

 8.5 在進(jìn)行塑料排水板施工時(shí),打樁架上須做防雷設(shè)施。防雷的接地電阻小于10歐姆。避雷針的長(zhǎng)度為1.2m;

 8.6 插板機(jī)的安裝、拆卸必須有專人指揮,登高作業(yè)的人員必須具有足夠的自我保護(hù)能力和防護(hù)措施;

 8.7 插板機(jī)卷?yè)P(yáng)機(jī)鋼絲繩必須經(jīng)常檢查,及時(shí)更換。震動(dòng)錘的所有緊固件必須有防振自鎖裝置,并要經(jīng)常檢查、緊固;

 8.8 插板作業(yè)必須專人指揮,特別是穿樁靴的人員必須動(dòng)作協(xié)調(diào),嚴(yán)防人身傷害;

 8.9 夜間施工的作業(yè)場(chǎng)所、主要通道、蓄水池等布置足夠的照明,重要部位有明顯告示,確保安全;

 8.10 鋪設(shè)施工墊層時(shí)相關(guān)施工人員需要穿著救生衣,并系安全繩。

9 環(huán)保措施

 9.1 嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家、地方有關(guān)環(huán)境保護(hù)的法律、法規(guī)和規(guī)章以及ISO14001:2004環(huán)境管理體系標(biāo)準(zhǔn),建立環(huán)境管理體系。對(duì)廢氣、廢水、固體廢棄物(渣土)、噪聲、揚(yáng)塵進(jìn)行有組織的控制,確保達(dá)標(biāo)排放,保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

 9.2 嚴(yán)格執(zhí)行地方規(guī)定,在規(guī)定的時(shí)間段內(nèi)停止夜間施工,特殊情況需連續(xù)作業(yè)時(shí),到當(dāng)?shù)刂鞴懿块T開(kāi)具夜間施工許可證,并提前向附近居民發(fā)放通知予以溝通。

 9.3 嚴(yán)格按GB12523-90控制現(xiàn)場(chǎng)施工噪聲值,盡量避免噪聲較大的施工過(guò)程同時(shí)作業(yè),對(duì)施工設(shè)備加強(qiáng)保養(yǎng)、維修,減少噪聲排放。

 9.4 避免使用砂石等一次性材料作為施工墊層,優(yōu)先使用聚乙烯泡沫等可再次利用的材料作為施工墊層。

 9.5 抽真空排出的水需要進(jìn)行水質(zhì)分析和監(jiān)測(cè),廢水的排放需要滿足相關(guān)的排放標(biāo)準(zhǔn)。

 9.6 嚴(yán)格按照合同規(guī)定的項(xiàng)目場(chǎng)地范圍使用場(chǎng)地和施工作業(yè)。在主體工程完工后,除已征得監(jiān)理單位同意外,一切必須拆除的施工臨時(shí)設(shè)施和臨時(shí)生活設(shè)施必須盡快拆除掉。拆除后場(chǎng)地要徹底清理,恢復(fù)原貌。

10 效益分析

 10.1 采用免砂墊層技術(shù)避免了開(kāi)采砂石產(chǎn)生對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。

 10.2 與傳統(tǒng)的真空預(yù)壓技術(shù)相比,增壓式真空預(yù)壓技術(shù)一次處理后地基承載力達(dá)到80-120kPa以上、十字板剪切強(qiáng)度不小于20kPa、工后長(zhǎng)期沉降小于30cm,避免了地基進(jìn)行二次處理產(chǎn)生的附加成本,降低了工程投資。

 10.3 與傳統(tǒng)真空預(yù)壓處理成本相比,增壓式真空預(yù)壓處理成本有較大節(jié)約。

11 應(yīng)用實(shí)例

 1、連云港港徐圩港區(qū)直立式結(jié)構(gòu)東防波堤工程施工項(xiàng)目(DZL-SG2標(biāo)段)-預(yù)制廠擴(kuò)建區(qū)真空預(yù)壓工程,原始地貌類型為淤泥質(zhì)淺灘,后經(jīng)人工圍堰吹填形成陸地,地勢(shì)南低北高,地面標(biāo)高在8.21m~9.23m,表層為人工沖填土,以淤泥為主,局部夾粉土薄層及粉砂,其余為海相沉積的軟土,工程地質(zhì)性能極差;均具有含水量高,孔隙比大,壓縮性高,力學(xué)強(qiáng)度低,固結(jié)時(shí)間長(zhǎng)等特性,屬不良土層。根據(jù)設(shè)計(jì)要求,其中3-2區(qū)采用增壓式真空預(yù)壓,處理面積為26000m2,抽真空采用大泵不倒翁集水井技術(shù)。

 處理結(jié)束,原地面地基承載力大于80kpa,固結(jié)度為87.05%,表層沉降量2.5m,由此可知各項(xiàng)指標(biāo)均滿足設(shè)計(jì)要求。除此之外,采用防淤堵塑料排水板、手型接頭、大泵不倒翁集水井技術(shù),大大節(jié)約了用電量,徹底解決淤堵問(wèn)題。

 2、寧波石化經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)工業(yè)固廢填埋場(chǎng)工程項(xiàng)目填埋場(chǎng)類型為Ⅱ類填埋場(chǎng)。填埋場(chǎng)工程處理規(guī)模約十萬(wàn)平方,處理對(duì)象為一般工業(yè)固體廢物。場(chǎng)地下部10m左右為軟土,為典型的軟弱土地基,淤積軟土沉積厚度巨大,土性具有含水量高、孔隙比大、壓縮性高、靈敏度高差等特點(diǎn)。場(chǎng)地土性復(fù)雜,地質(zhì)及地形條件對(duì)施工較為不利。

 根據(jù)軟土地基規(guī)范設(shè)計(jì)要求,對(duì)地基的沉降、不均勻沉降、功能使用和固廢處理級(jí)別有著嚴(yán)格的限制。在地基處理設(shè)計(jì)方案中,根據(jù)固廢填埋區(qū)域的沉降控制和施工要求,采用了增壓式真空預(yù)壓法。

 3、溫州三江立體城位于永嘉縣三江商務(wù)區(qū),北面為楠甌大道,南臨甌江環(huán)江大道,西接諸永延伸線江東大道,東至104國(guó)道。地貌單元為海灣—河口相沉積平原。處理面積7萬(wàn)m2,場(chǎng)地分布有近五十米厚的第四系沉積物,上部土體為軟土,屬河口相和海相沉積物。場(chǎng)地為典型的軟弱土地基,淤積軟土沉積厚度巨大,土性具有含水量高、孔隙比大、壓縮性高、靈敏度高、抗剪強(qiáng)度低、承載能力差等特點(diǎn)。場(chǎng)地土性復(fù)雜,地質(zhì)及地形條件對(duì)施工較為不利。

 根據(jù)軟土地基工程設(shè)計(jì)要求,對(duì)地基的沉降和不均勻沉降有著嚴(yán)格的限制。通過(guò)比較地基處理設(shè)計(jì)方案,采用增壓式真空預(yù)壓法。

 4、天津臨港工業(yè)區(qū)增壓式真空預(yù)壓軟基加固等新技術(shù)試驗(yàn)完善和應(yīng)用工程位于臨港工業(yè)區(qū)東護(hù)岸以西,渤海63路以東,6#隔堤以南。地基處理面積5萬(wàn)平方,吹填土極不均勻,表層含水量高達(dá)105%,吹填泥顆粒細(xì)、承載力極低。

 該工程采用增壓式真空預(yù)壓法進(jìn)行處理,應(yīng)用專利手型接頭連接塑料排水板、管的直排式工藝是成功的,與傳統(tǒng)的軟基加固工藝相比取消了砂墊層,使真空壓力直接作用于排水板,保障了加固效果,節(jié)省了投資和原材料,有利于環(huán)保;新型防淤堵排水板可有效改善排水板的井阻效應(yīng),使得常用的傳統(tǒng)排水板經(jīng)常出現(xiàn)的淤堵現(xiàn)象大為改觀;根據(jù)土力學(xué)有效應(yīng)力原理,采用增壓技術(shù)可使得土體總應(yīng)力增大,在有效應(yīng)力不變的情況下,相對(duì)增大了孔隙水壓力,從而加快了剩余土體自由水的排出,使真空預(yù)壓的固結(jié)機(jī)理得到更充分的應(yīng)用。

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