抛石挤淤技术在软土地基围堤工程中的应用
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软土地基抛石挤淤施工技术方案(应用场景、施工方法、工艺流程)一、抛石挤淤应用的场景:淤泥有含水率高,流动性大,孔隙比大,高压缩性、不均匀性等特点。
本工程有部分基础刚好在鱼塘位置。
施工工期紧、任务重、淤泥方量大,坑内还有积水,现在又是环境管控非常严格的时候,淤泥也不好外运,给我方施工带来很大不不便。
所以经设计、业主、地勘等单位洽商,有淤泥部分的承台采用,抛毛石挤淤泥方案进行施工。
二、施工准备1.本合同段抛石挤淤工程数量较大,为保证施工质量,在施工前,应做好以下准备工作:1.L组织技术人员认真阅读设计图纸和技术资料,熟悉合同文件和技术规范。
1.2、组织有关人员对水准点及控制桩等进行全面的调查、核对。
1.3、做好现场布置及临时设施的施工、维护、修建施工便道。
1.4、恢复路线中、边线,抛填片石平面位置、打桩标明后报监理工程师检查。
1.5、开挖临时排水沟排除地表水,在放路基抛填片石边线时,每侧应按横断面图适当加宽。
1.6、将用作抛填的相关原材料(如片块石)经自检合格后上报监理工程师审批。
1.7、抛填片石的红线范围内沿线开挖临时排水沟渠,修建临时排水设施,以保持施工场地处于良好的排水状态,以防止工程或附近农田受冲刷、淤积。
2、施工现场平面布置及临时工程方案2.1、充分利用既有公路和乡村道路,结合本合同段的施工便道,作为施工现场运输的主便道。
2.2、施工现场配备发电机,供应施工及生活用电。
三、材料、机械■人员配备1.人员安排明细表2、机械设备本段抛石挤淤施工主要设备见下表。
3、材料抛石挤淤的主要原材料是片块石,原材料质量的好坏直接关系到抛石挤淤的质量。
原材料质量控制:石料的强度应符合设计要求,石质应均匀、不易风化、无裂纹、剥落、受腐蚀严重的石料不得使用。
四、施工工艺及施工方法1、施工工艺流程测量放线T整修便道一地表清理一挖沟排水一清理淤泥一抛大块石一挖机作业并碾压一压路机碾压一再次抛大块石一找平碾压挤淤至线外一填塞小石块一压路机碾压密实。
爆破挤淤填石法在围海工程软基堤基处理中的应用摘要:文章从软基处理方案比选、方案设计、施工工艺等方面进行了介绍,对软基地基处理是安全、可靠、技术可行的。
关键词:爆破挤淤填石法;软基处理;应用1基本情况连云港市地处江苏省东北部,介于东经118°24’119°48’、北纬34°12’~35°07’;东西长129km,南北宽约132km,土地总面积7444km2,水域面积1759.4 km2,耕地面积379.79千公顷。
连云港市海岸类型齐全,标准海岸线161.5 km,海岸线北起苏鲁交界的绣针河口,南至灌河口,有侵蚀型海岸、淤积型海岸、泥砂质海岸、基岩海岸。
为加快城市化进程,解决目前城市发展的各种制约因素,同时为实现“十一五”规划的目标,2005年连云港市委、市政府做出了战略重心东移,快速突破制约瓶颈,加快海滨新区建设的重大战略决策。
海滨新区的规划总体目标是充分合理地利用潮间带滩涂资源,解决连云港市城市发展迫切需要解决的空间制约问题,规划区位于临洪河口至西墅渔港之间,规划总面积49km2,基本沿着-1.40m(国家85高程系,下同)左右等深线新围海堤,全长11.5km。
该区地貌类型为水下淤泥质浅滩,水下地形自西南向东北略微倾斜,泥面标高-1.60~-1.20m,淤泥深平均约10.5 m,场区揭露的地层均为第四系松散堆积物,自上而下共分为6个工程地质层,各岩土土层主要物理力学指标建议值见表1。
由表1中数据可知,海滨新区新围海堤堤身坐落于淤泥上,该土层特性指标及力学强度很差,且较深。
解决新海堤软基处理是海滨新区实施最关键的步骤,是关系到防波堤及后方陆地吹填实施的关键工序,也是工程基础设施投资的主要部分。
2堤基处理方案选择根据地质资料揭露,海滨新区新围海堤范围内普遍存在着平均厚度为10.5m 的淤泥层,属第四系全新统近期海相沉积层,呈饱和~流塑状态,是海堤设计中需着重处理的软土层,以下为粉质粘土、砾砂层等,可作为基础良好持力层。
爆破挤淤技术在海堤填筑中的应用一、前言 爆破挤淤(也称爆破排淤填石)处理软土地基是通过置换一定深度的淤泥,使地基达到设计承载力和满足地基在一定时间内沉降要求的施工工艺。
其优点是爆破作业时间短、车辆通过能力强、堤身推进速度快、工程质量可靠等。
适用于抛石置换水下淤泥质软基的防护堤、护岸、海堤等工程。
二、爆破挤淤参数计算 一般情况下,爆破挤淤参数可按如下公式进行计算: 1、线药量ql(kg/m) qL=q0 LH Hmw(1) Hmw=Hm+( w/ m) Hw(2) 式中:LH为单循环进尺量,一般取4~7m;Hmw为计入覆盖水深的折算淤泥深度,m;Hm为淤泥深度,m;Hw为覆盖水深,即淤泥面以上的水深,m;go为爆破挤淤法药量单耗,一般取0.6~1.0kg/m3; 为水的重度,kN/m m为淤泥重度,kN/m 。
2、单次爆破药量Q=(O.8~1-2)B qL式中B为堤头处宽度。
3、药包埋深HB=(0.20~0.45)Hmw 4、药包间距:=2.0~3.0m 5、群药包布药宽度Lb=(o.8~1.2)B一次起爆的总药量应根据爆破安全要求进行适当控制。
爆破设计参数由于爆破挤淤的平均厚度约8~12m、最深为15m,因此爆破挤淤的机理、装药工艺、爆破参数的设计及施工组织都不同于以往的浅厚度淤泥的爆破挤淤施工。
交通部制定的《爆破法处理水下地基与基础技术规程》的有效深度适宜在12m 以内,而部分新筑堤段的淤泥深度超过12m,超过了上述限定的适用范围。
因此,根据上述公式并参照以往工程经验和试验,得到爆破挤淤参数如下:药量:单药包30kg;布药宽度28-~40m;布药位置:离石与泥交界线 1.5---2.0m;埋药孔距1.8~2.5m;埋药深度0.5n--0.8 Hm(Hm为处理淤泥层厚度),即5~12m,起爆水深0---2.Om;循环推进量6~7m;超抛高度1.5--2.0m。
6、装药深度的计算药包插设深度按下式计算。
浅谈抛石挤淤施工方法在软土路基中的应用抛石挤淤是一种常用的软土地基处理技术,在沿海地区水渠、鱼塘等淤泥比较多的地区修筑公路应用比较广泛,文章介绍了抛石挤淤路基处理方法的原理,以某高速某段为例,介绍了其施工工艺、流程、方法以及施工过程中质量控制的关键点,最后经过试验检测,表明该路段路基的处理方法是可行的,取得了良好的经济效益。
标签:抛石挤淤;软土路基;原理;方法一般而言,公路工程对地基有三方面要求:首先是稳定性的要求,要求地基在外力作用下,地基土体能够保持稳定;其次,是对变形的要求,要求在外力作用下,地基土体产生的沉降、位移等各种变形不能超过允许值,一但地基变形达到或超过允许值,就会影响到路基结构的安全,导致不能正常使用,甚至会造成结构的破坏;最后是对渗透的要求,要求水力比降不允许超过允许值,否则地基就会因潜蚀作用和管涌作用而产生稳定性破坏,从而导致路基的破坏。
抛石挤淤这种施工方法就是利用片石进行施工,将一定数量的片石抛入淤泥底部,将淤泥挤出,从而使软基得到加固处理,使地基能够稳定,进而解决稳定性,变形以及渗透的问题。
1 抛石挤淤的施工原理抛石挤淤是指用一定数量的满足粒径要求和强度要求的片(块)石,借助其自重和一定的外力将块石抛投入需要处理的淤泥或淤泥质地基中,将地基中的淤泥质土挤走,形成一种(块)片石起主要的承重作用的材料,剩余部分残留的淤泥在孔隙中起胶结作用的结构,两者共同作用,达到加固地基的效果。
抛石挤淤施工方法对大孔隙比,含水量高,渗透性差,抗剪强度低的软土地基特别适用,采用边振动边碾压的方法,对投入的材料进行碾压,在机械的振动、挤压、扰动作用下,淤泥质土结构遭到破坏,在片(块)石被挤入的同时,软土颗粒重新进行排列,孔隙中的水通过片石排出,孔隙中的压力也慢慢进行消散,同时淤泥质黏土的性质得到了改善。
片石在置换挤密作用下被填充到淤泥中,形成一种新的片石结构,减少了结构的沉降,提高了土基的承载能力,因片石和淤泥质黏土的结构经过重新组合,加之片石本身良好的透水性,使地基很快能够固结成型,使整体结构强度得到了很大的提高。
抛石挤淤置换法在工程实际中的应用摘要:抛石挤淤法在处理软土路基上由于其简单,易操作,同时造价较低,因此应用比较广泛。
本文结合工程实例,阐述了其具体实施办法及施工注意事项。
关键词:路基处理;抛石挤淤置换法;工后沉降;空隙率;首先介绍一下抛石挤淤置换法的原理是依靠换填材料的自重以及借助于外力:诸如压载、振动、爆炸、强夯或卸载(及时挖除换填体周边处的淤泥)等,使软弱层遭受破坏后强制挤出淤泥而进行的换填处理。
抛石挤淤法就是把一定量大粒径的块石抛在需要进行处理的淤泥或淤泥质土地基中,将原基础处的淤泥或淤泥质土挤走,从而达到加固地基的目的。
一般按以下程序进行:将不易风化的石料(尺寸一般不小于30厘米)抛投于被处理的地基中,抛石方向根据软土下卧地层横坡而定,横坡较平坦时采用自地基中部渐次向两侧扩展;横坡陡于1:10时,一般自高侧向低侧抛投。
最后在上面铺设反滤层。
这种方法施工简单,投资较省,常用于处理流塑态的淤泥或淤泥质土地基。
在泉水河河道的处理工程中,就采用了该方法。
泉水河下游泉水1#路以东现为沼泽地,总面积约为35万平方米,由于上游泉水河污水的流入,及长时间不进行清理,沼泽地内淤积了大量垃圾,尤其是入口处垃圾堆积严重,阻塞了上游来水的排放。
同时在河道外侧规划为一条次干道,同时也作为河道岸墙。
内侧河道岸墙根据规划形成清淤便道。
本次设计要对河道整体进行疏浚。
同时并对岸墙和外侧道路进行建设。
根据地质勘察,河道漫滩范围内普遍存在一层约5米厚的河相沉积淤泥土,其含水量大,压缩性高,强度低,在工程荷载作用下会产生很大的沉降及差异沉降,甚至失稳,故存在治理淤泥这一软土的问题。
工程全长892米。
河道宽50米。
次干道红线宽22米。
内侧施工便道宽7.0米。
工程范围内淤泥厚度4.0~7.4米,平均厚度5.5米。
其物理力学性质见表中数据:由表中可以看出工程范围内土质是极差的特软土,根据设计要求其设计承载力为140KPa,工后沉降量为50厘米。
93 /而为了加速抛石沉降落地,降低差异沉降及工后沉降,抛石挤淤泥后再进行强夯。
3.工程施工3.1 抛石挤淤(1)本项目中淤泥厚度约7-12m因此在抛石挤淤前,先进行部分清淤。
清淤采用8m³抓斗挖泥船配合2000m³泥驳进行,清淤船先从外侧水深较深地方,初步打通施工船舶通道至引堤堤根后,从岸侧向海侧方向开挖至设计断面。
(2)清淤设计断面形成,验收合格后,立即组织抛石挤淤施工。
抛石挤淤施工采取路上推填施工工艺,挤淤块石和堤心石一并推填。
考虑后期理坡行程设计断面需要,推填断面比设计断面两侧各拓宽2 m。
(3)堤心石推填过程中密切监测引堤两侧及施工前沿淤泥包,当抛石挤淤到一定程度,凸起淤泥包较大时,需进行淤泥包清理,淤泥包清除采用水上挖机配合抓斗挖泥船进行。
心石深度 6m、12m、12m 划分)分别选用 3000 kJ、3000 kJ、4000 kJ 的夯击能进行试夯。
强夯完后,通过平板载荷对处理效果检测,检测结果表明夯击能 3000 kJ即能满足处理后地基承载力不小于200 kN的设计要求,确定整个引堤采取3000kJ夯击能。
(2)为了充分利用运输自卸车对抛石体的碾压震动密实作用,强夯施工时间在满足整体工期要求的前提下,尽量后延,本次引堤工程的强夯在整个引堤抛石断面形成后再进行作业。
(3)强夯施工首先用能级3000 kJ能量的主夯两遍,再用夯击能1000 kJ 普夯一遍,主夯点的间距均为5.6 m。
普夯每点三击,夯印搭接1/4。
因为是对抛石挤淤块石进行强夯,孔隙水压力消散很快,因此施工时不考虑间隙时间。
夯点平面布置见图二。
3.3 质量控制(1)抛石挤淤前对清淤断面进行检查验收,确保清淤断面达到设计要求,确保挤淤深度不超过设计要求。
抛石挤淤施工过程中,对清淤基槽回淤及挤淤泥包进行监测。
回淤量过大,或者淤泥起包明显时,及时安排清除。
(2)块石的规格及级配应予以严格控制,特别是挤淤块石,适当安排大规格的块石,提升挤淤效果。
抛石挤淤在处理软土路基中的应用摘要:本文介绍了抛石挤淤加固路基的原理,以武罐高速某段为例,介绍了其施工流程、方法、以及质量控制的要点,最后的检测效果表明该段路基的加固方法是成功的,取得了良好的经济效益。
关键词:抛石挤淤加固原理方法1引言各类建筑物和构筑物对地基有3方面的要求,①稳定问题,是指在各种外力作用下,地基土体能否保持稳定性;②变形问题,是指在各种外力的作用下,地基土体产生的变形(包括沉降、水平位移、不均匀沉降)是否超过相应的允许值,若地基变形超过允许值,会影响建(构)物的安全与正常使用,严重的可能引起建(构)物的破坏。
③渗透问题,要求水力比降不允许超过允许值,否则地基会因潜蚀和管涌产生稳定性性破坏,进而导致建(构)物破坏。
抛石挤淤就是将一定量的片石抛投入淤泥的底部,将淤泥挤出,从而加固地基,使地基达到构筑物对稳定问题,变形问题,渗透问题的要求。
2原理抛石挤淤是指用适量的满足粒径、强度要求的块石,借助其自重或一定的外力将块石抛投入需处理的淤泥或淤泥质土地基中,将原来地基中的淤泥或淤泥质土挤走,从而使块石起主要承重材料,部分残留在孔隙中的淤泥起胶结作用,二者共同作用达到加固地基的作用。
抛石挤淤是对含水量高、孔隙比大、透水性弱、抗剪强度低的软土地基,利用振动碾石,对片石进行振动碾压,淤泥质土由于受到振动、挤压、扰动等原压机器,加入片因,土的结构受到破坏,当片石被挤入后,土粒颗粒从新调整,孔隙水通过片石排出,孔隙压力逐渐消散,使下卧层的淤泥质粘土的性质改善。
通过置换挤密作用,使片石充分挤填到淤泥中,形成片石垫层,以提高地基承载力,减小沉降,片石垫层之下的淤泥质粘土结构从新调整,且片石本身具有良好的透水性,因此可加速地基固结,使淤泥质粘土的结构强度得到提高及恢复。
3 工程实例3.1 工程概况武馆高速K49+500~K49+909.942段河塘和水稻田较多,清淤量较大,最大淤泥厚度达到了5米,较浅的有2米多的,平均在3米左右。
浅议在软基处理中抛石挤淤法的应用软土是指在静态或缓慢流水的环境中沉积,具有含水率大、孔隙比大、高压缩性等特点的粘性土,这种土工程强度低,需要经过处理才能用于工程建设之中。
抛石挤淤法就是通过向软土表面大量集中抛填土石填料,依靠填筑体的自重,挤开淤泥,强制置换饱和软土地基的地基处理法。
抛石挤淤法较其他软基处理经济、且施工周期短、施工机械设备简单、施工管理方便,因此已逐渐应用于软土地基的处理之中。
1.抛石挤淤法处理软基的原理抛石挤淤法就是通过抛石挤动并置换淤泥来达到加固地基的目的,它的实质就是用石头来转换淤泥,是一种置换的方法。
抛石挤淤的处理厚度并不是无止境的,它是跟淤泥的状态由直接关系,淤泥的液性指数越大,抛石下落的距离就越长,相应的抛石积淤的处理厚度也就越大。
通过众多的实践证明,一般来说,在淤泥为流塑状态时,抛石挤淤的处理厚度不大于15m。
饱和软土,尤其是淤泥或淤泥土的含水量高,渗透系数和不排水抗剪强度均较低,在集中向其表面大量堆载瞬间,饱和土体中的孔隙水还未及时排出,孔隙体积并没有发生改变,全部压力的增量完全由孔隙水承担,地基土颗粒间的压力即有效压力并没有发生变化,地基上的抗剪强度在一定时间内不但没有提高,还会因堆载施工的扰动而下降,因此,当填筑体在地基中所产生的应力达到土的不排水抗剪强度时,土体将产生剪切破坏,土体中将产生连续滑动和隆起,同时填筑体挤开淤泥下沉至一定的深度,与周围土体形成新极限平衡状态,从而达到地基处理的目的。
考虑抛石挤淤法的特殊性,其方法一般适用于厚度不超过4m具有触变性的流塑状的饱和淤泥或淤泥质土的处理,对5m以上的,则须辅助以爆破或强夯等措施,才可使填筑体下沉到下层较硬的持力层,对于10m以上的深度淤泥或淤泥质土,即使采用强夯等措施也很难使填筑体下沉到下层坚硬的持力层,故其主要用于地基的浅层处理。
2.工程实例2.1工程概况番禺中心城区南区4-2地块项目市政道路排水、软基处理及一期场地平整工程,拟建道路有大面积鱼塘分布,通过地质勘查发现鱼塘内表层土基属于淤泥质黏土,平均厚度为2.8m,具体特点是:呈灰色,流塑状态,无层理,经过室内试验确定其属于高压缩性土,须进行处理。
基于爆破挤淤填石法的拋石堤的施工技术与应用摘要:爆破挤淤填石的地基处理方法广泛应用在沿海淤泥地基的防波堤上。
这种方法具有施工工期短、整体稳定性好及节省投资等优点。
以本文以某海上拋石堤为例,详细介绍爆破挤淤的原理和施工方法、检测方法进行了详细分析与论述,可为类似工程施工提供借鉴。
关键词:爆破挤淤地基处理防波堤引言东部沿海滩涂上,覆盖着深厚的超软基。
如何在淤泥的软基上修建海堤是人类一直研究探索的技术课题。
经过多年的摸索,逐渐出现了抛石强夯置换法,先在软基上抛石,然后强夯,使抛石着底,形成置换体,原地基就会和置换体形成复合地基,共同承受荷载。
该法处理的软基深度可以达到6-8m。
砂桩、粉喷桩等也可用于处理海堤的软基,但存在施工复杂、质量不稳定、工期长和造价高等问题。
本文结合一个工程实例,详细介绍一种新型的软基处理技术爆破挤淤填石法。
1工程概况某港防波堤工程全长2408m,采用抛填开山石回填的工艺方法,断面宽30米,淤泥厚度在5~8.8m之间,介于4~25m之间,符合规范要求的爆破挤淤法适宜深度,经过参建单位多次讨论,研究方案,本项目最终确定采用爆破挤淤填石法进行地基处理。
2、爆破挤淤2.1爆破挤淤的原理爆破挤淤法也称为爆破挤淤填石法,是一种处理软土地基的方法。
它是将一定深度里的淤泥通过爆破填石形成复合地基,从而使满足地基的荷载要求,并在一个时间段内达到设计沉降要求的一种施工工艺。
基本原理就是:在距离抛石体外缘一定距离和深度的淤泥质软基中,直接或通过钻孔埋放药包。
爆破挤淤原理示意图见图1所示。
药包在堤身爆炸时,在起爆瞬间的爆炸负压及爆轰气体会产生向淤泥内作用,将地基中的软土挤开,在淤泥中形成空腔,抛石体随即坍塌,充填到空腔形成爆炸石舌,并整体滑向爆炸坑。
一定深度和范围内的软土会在非常短的时间内将被置换成块石体,抛石体会在自重作用下进一步滑移或下沉入软土地基中,后续的爆破多次振动后,爆炸会形成挤压效应,堆石体下沉至持力层,从而达到置换淤泥的目的。