塑料排水板处理软土地基施工技术
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塑料排水板施工工艺工法一章1.1 工艺工法概况塑料排水板处理软地基是在砂井施工工艺的基础上发展而来,采用塑料排水板作为排水通道将地基中的水排除,以增加作用于土颗粒的有效应力来加速地基固结沉降,达到提高强度的目的。
这种方法不仅被用来作为垂直排水通道加固软基,还被应用到铁路基工程中,用来作为水平排水防止软基上路基翻浆的有效措施。
1.2 工艺原理塑料排水板用插板机插入软土地基,在上部预压荷载作用下,软土地基中空隙水由塑料排水板排到上部铺垫的砂层或水平塑料排水管中,由其他地方排出,加速软基固结。
2.工艺工法特点2.1 塑料排水板是由厂家批量生产的,质量均匀且易控制,具有良好的透水和排水性能,排水通道质量易控制,排水效果好。
2.2 施工机具轻巧,移动方便,施工效率高,施工质量易控制和检查;3.适用范围适用于淤泥、淤泥质土、粉土及饱和性土等软土地基。
4.施工方法铺设砂垫层,同时将厂制塑料排水板卷入直径1.5m左右的大卷盘中,外露端插到插板机钢导管顶部侧面的导向轮处,并经此导管向滚筒上把塑料板投进钢导管内,在钢导管底部活门外引出排水板,把排水板和桩尖连接牢实,桩尖紧贴于钢导管底部活门外,然后用插板机向软土地基中打入钢导管到设计标高,同时也把塑料排水板送到了软土地基中的设计位置,最后处理好塑料排水板端头。
5.工艺流程及操作要点6.施工工艺流程塑料排水板施工工艺流程见图1。
6.2 操作要点6.2.1 施工准备1 首先进行清表,填筑预拱土并且按设计分区开挖排水沟,为了利于排水,中间部分比四周高出20cm。
2 插板间距按设计要求布置。
塑料排水板间距允许偏差为士15cm,垂直偏差不应大于1.5%。
6.2.2 铺设砂垫层在预拱十上铺设30cm 厚的砂垫层并碾压,提供合格的操作场地。
为了保证砂垫层具有良好的透水性能和在插板过程中的支承性能,砂垫层应采用含泥量小于5%的中粗砂,且不含有机杂质,碾压密实至中密以上。
6.2.3 插入塑料排水板塑料排水板入十深度以穿透淤泥层为准,实际打入深度不得小于设计深度。
塑料排水板加固软土地基施工工艺及质量控制摘要:为了能够进一步强化加固处理某一个区域的软土地基,提升整个地基的承载能力,以综合、全面的角度来该区域地基的地下土质自然条件,根据塑料排水板的具体特征,应用对应的方法来加固软土地基。
本文主要通过阐述针对塑料排水板法来加固软土地基这项施工工艺技术,结合具体的设计参数要求、施工方法、质量控制、施工过程监测等等具体的要点,展开全方位的监测、控制、分析,发现利用这种方式加固软土地基的效果相对来说要更为显著。
关键词:塑料排水板;加固处理;软土地基;施工工艺;质量控制引言塑料排水板加固软土地基的施工方法,主要指的就是利用特别定制的插设机械设备将塑料排水板按照既定的间隔距离,直接插入到需要通过加固处理的软土地基中。
在加载预压力的作用之下,通过软土地基中的水、空气等,沿着塑料排水板内部的沟槽,通过横向方式直接排出软土地基的表面,通过上部的砂砾层朝着软土地基外面排出,以此来进一步达到加速地基凝固的重要目的。
一般来说,由于塑料排水板本身就具备了打设起来比较便捷、总体的成本造价相对来说比较低廉、对软土地基整个土体的干扰性比较小、工程施工质量更加可靠等等具体的优势,所以现如今,这种施工工艺方法愈来愈多的被应用在了公路软土地基、房屋建筑软土地基、码头港口软土地基、铁路软土地基等等的加固处理的过程中。
一、地质条件分析根据对应的区域所属工程施工过程中,对现场地质勘查资料的查收、整理、分析、研究,以及对现场岩土层的具体划分,可以利用自上而下的方式来将其分为:人工制造土层、粉质粘土层、淤泥质地的土层、风化泥岩、粉砂这几种类型。
一般来说,由于地质构造的原因,相对来说确实比较复杂,这样一来,也就直接导致了土质在空间形态分布方面的变化要相对来说要比较大,与本文所阐述工程关系比较紧密的是:人工制造土层、淤泥质地土层等等。
本次工程中,软土地基的总体面积为1.5万平方米,利用真空联合堆载预压、深层搅拌桩、打塑料排水板等等具体的处理方式z二、塑料排水板的具体设计参数与要求分析塑料排水板加固软土地基施工质量受多个因素的影响,其中就包括有对排水板具体设计参数的要求,一旦一项参数出现偏差,就可能造成施工质量受到影响。
塑料排水板处理的软土地基的分析随着城市建设的不断发展,土地资源的利用越来越受到重视。
很多城市在建设中都会遇到一些土地基础问题,其中就包括软土地基的处理。
软土地基的特点是土壤稠密度低、强度差,这使得土地基础难以承载建筑物的重量。
为了解决这个问题,近年来,塑料排水板被广泛应用于软土地基的处理。
塑料排水板是一种特殊的土工合成材料,其结构由塑料板片和排水孔隙组成。
通常,塑料排水板会被安装在软土地基上,起到支撑土壤、增强地基承载能力的作用。
其优点主要体现在以下几个方面:一、排水效果明显在潮湿的环境下,软土地基很容易形成积水,这不仅会降低土壤的稠密度和强度,还会导致地基沉降、下降。
塑料排水板在上面安装一个能够起到排水、渗透和蓄水的层,可以使得积水渗透排出,防止地基沉降和下降。
因此,塑料排水板的排水效果非常明显。
二、稳定性高塑料排水板结构简单、坚固耐用,在软土地基上铺设后,可以有效地承载上方的建筑物重量,稳定性非常高。
而且材料本身有弹性和韧性,对于地下水涌动和地震波动等情况也有很好的适应性,能够保证地基的强度和稳定。
三、施工简单塑料排水板在施工过程中,只需要在软土地基上铺设,然后与土壤紧密接触,不需要复杂的操作和工具,施工简单方便,可以大大缩短工期。
但是,塑料排水板也存在一些问题,比如材料的耐腐蚀性可能存在问题,导致使用寿命不够长;还有就是在较低温度下,塑料材料可能会变脆,影响使用效果等等。
因此,在使用塑料排水板的时候,需要注意材料的品质和性能,选用优质的材料,并根据实际情况进行设计和安装,才能达到预期的效果。
当然,在处理软土地基的时候,塑料排水板不是唯一的选择,市场上还有很多其他的土工合成材料,比如地钉、土钉墙等等。
不同的处理方法有不同的优缺点,在实际应用过程中,需要根据具体情况进行选择。
总之,塑料排水板在软土地基处理方面有着显著的优势,其排水效果明显、稳定性高、施工简单,被广泛应用于城市建设、道路、桥梁等领域。
软土地基处理技术在土木工程施工中的应用摘要:软土地基处治技术是土木工程建设中的一个重要组成部分,其内容十分复杂,因此,在工程实践中,必须针对软土的实际状况,并结合土建施工的具体要求,制定出一套结构完善、内容完备的施工方案,以防止软土地基对工程的正常使用产生不利影响。
关键词:软土地基;处理技术;土木工程;应用分析1堆载预压施工技术在土木工程施工中应用第一步、搭设塑料排水板。
最外排塑料排水板和软土地基处理区域边界之间的搭设距离控制在0.2m以内,在搭设过程后,需要充分清除塑料排水板的断口位置黏性土,并使用沙砾土回填孔洞,确保软土地基中的水可以顺利集中在塑料排水板上,由排水砂垫层顺利排出。
塑料排水板会带数量需要低于5%,最大回带长度要小于30cm。
在塑料排水板搭设通过验收后,进行沙砾土回填作业,禁止使用黏性土进行回填;第二步、滤管施工。
将软式透水管的管体进行打孔处理,并在其外层包裹一层透水滤布。
根据实际施工情况,选择钢管、硬塑料管对滤管进行连接,如果连接管件抗压强度低于1.0MPa,则不纳入考虑范畴。
管件套在滤管部分的长度需要以10cm为最低标准,并使用铅丝将连接部分充分捆扎。
出膜弯管一端需要和滤管进行连接,做好密封膜的缠绕处理,出膜弯管另一端和射流泵进行连接,确保射流泵的扬程、功率、真空压力符合施工标准。
可以使用“一层土工布+两层密封膜”的方式,构成稳定的密封系统,建议使用生产工厂热合一次成型的密封膜。
在完成密封膜铺设作业后,需要向密封沟中回填厚度超过1m的素黏性土,预防避免密封膜发生漏气情况;第三步、堆载预压施工。
进行25d真空预压抽气处理后,再开展堆载预压作业。
2换填施工技术在土木工程施工中应用在换填法中,主要用到砂和砂石垫层、素土垫层。
对于砂和砂石垫层,需要选择质地坚硬的粒料,建议选择中砂或粗砂,并向填料中均匀混杂碎石、卵石。
需要注意的是,采购的材料含泥量需要低于5%,如果是用于排水固结的砂和砂石垫层,则要将材料含泥量控制在3%以内。
塑料排水板处理软土路基施工工艺以下简单介绍施工过程中一些关于塑料排水板处理软基的技术措施。
二、塑料排水板法的加固原理1、塑料排水板法的加固原理塑料排水板法是排水固结法的一种形式。
排水固结法或是先在地基中设置砂井或塑料排水板法等竖向排水体,然后利用建(构)筑物本身重量分级逐渐加载;或是在建(构)筑物建造以前,在场地先行加载预压(或者真空预压),使土体中的孔隙水排出,逐渐固结,地基发生沉降,同时强度提高的方法。
该方法是处理软土地基的有效方法之一,它可以解决以下两个问题:(1)沉降问题,使地基的沉降在加载预压期间大部分或基本完成,使构筑物在使用期间不致产生不利的沉降或沉降差。
(2)稳定问题,加速地基土的抗剪强度的增长,从而提高地基的承载力和稳定性。
塑料排水板法的加固原理是:利用插板机械在含水量大、孔隙比大、压缩性高、深厚的软土地基中插设具有良好透水性的塑料排水板,从而在软土地基中形成竖向的排水通道,在其上铺设砂垫层而形成水平排水通道增加了土层的排水通道,三、塑料排水板施工工艺1、工艺流程平整场地f铺设土工布f修筑预拱坡面f铺设砂垫层f测量定位f排水板准备及打设塑料排水板f剪带移位。
2、平整场地采用挖机或推土机进行清理施工场地内的地表植被、表土层,清理厚度约为50cm平整场地,并设置路基排水横坡。
3、铺设土工布铺设时从一端向另一端进行,端部应先铺,中间后铺,铺设时可采用搭接(》30cm,粘合剂粘合或针刺结合法搭接。
无纺土工布铺设松紧应适度,防止过紧或褶皱,同时保持连续性和完整性。
4、铺设砂垫层材料采用中粗砂,含泥量不大于3%,干密度应大于1.5t/ m3 ,渗透系数大于10-2cm/s 。
施工方法:砂料运至施工区域内,由远及近,人工铺设,以控制厚度为主。
铺设分2次进行,第一层厚度在20〜25mm第二层厚度在25〜30mm第二层铺设在真空预压的真空虑管铺设完成后进行,用以保护真空虑管。
5、测量定位定出打板场地的边线和控制轴线,布置板位并用石灰或竹片作出标志,按照设计要求的间距纵横向800mm井字形布置。
塑料排水板固结处理软土地基原理与作用竖向塑料排水板处理软地基,是是人为在软土层内造成垂直排水渗水通道,塑料排水板滤水性好,能确保排水效果,在路堤填土自重载荷预压下加快排水的固结排除,以增加作用于土颗粒的有效应力来加速地基固结沉降,达到提高软基强度和承载力和强度的目的。
而且塑料排水板有一定的强度和延伸率,具备适应地基变形的能力,板截面尺寸不大,插放时地基扰动小,施工方便。
这种方法的优点是:排水板是工厂生产的,质量容易控制,成本较低;在施工过程中没有排水孔断面不均匀和受堵塞的情况;断面小,对地基扰动小;打设机械轻,可用于较软的基地。
软土地基上,采用竖向塑料排水板与砂垫层组合进行地基处理。
主要工序为清淤与回填、排水板施打、砂垫层铺设和土工布铺设。
1、主要材料1.1、塑料排水板采用测深粘合型塑料排水板,每一批塑料排水板应经指定的检验部门的检验,且附有出厂合格证及试验、检验报告。
其性能:纵向通水量不小于60cm/s(侧压力350kpa情况下),复合体抗拉强度大于2.5kn/10cm,弯折性能对折180度不断不剥离,浸水24小时滤膜渗透系数大于1.0*10cm/s,滤膜等效孔径小于0.075mm,滤膜梯形纵向撕裂强度力120N,横向90N,顶破强度437N,芯板压屈强度大于350N。
在使用时,不仅要检查所有的出厂合格证、试验检验报告、数量,进场日期是否跟现场吻合,而且要经常检查塑料排水板的外套薄膜是否完好无损。
1.2、土工布采用设计要求型号的土工布。
目的:约束土体侧向位移,提高路堤抗滑稳定性,减少路基不均匀沉降。
1.3、土工格栅TGSG40双向塑料拉伸土工格栅,每延米纵横向拉伸强度大于40kn/m,纵横向2%、5%伸长率时,拉伸力分别大于14kn、28kn,纵横向标称伸长率小于13%。
目的:约束土体侧向位移,提高路堤抗滑稳定性,减少路基的不均匀沉降。
1.4、砂垫层砂应用中粗砂,含泥量≯5%,渗透系数6×10-3~6×10-2cm/s,也可用砂砾、石屑(不含石粉)替代。
2、机械设备打设塑料排水板的设备有两种形式:一种为履带式打桩机,一种为门架式插板机(带导轨)。
要求用能打入设计深度的静力式或振动式设备,不可用锤击式或水冲式。
套管插入杆为扁平状或圆形,内径大于排水板的尺寸,长度大于排水板设计长度,在打设中保护排水板不被损坏。
3、施工质量标准3.1、塑料排水板、土工格栅、土工布(1)打入深度:不小于设计值;(2)拔管跟带长度≤50cm;(3)板距误差≤5cm;(4)垂直度≤1.5%。
(5)土工格栅铺设长度、面积、搭接宽度。
(6)土工布铺设长度、面积、搭接宽度;(7)塑料排水板、土工格栅、土工布现场质量检查。
3.2、砂垫层(1)压实度≥90%;(2)厚度20~40cm;(3)宽度不小于设计值4、施工工艺流程测量放样地表清理及整平铺设部分砂垫层放出桩位施打塑料排水板铺设土工格栅灌砂及填坑铺设土工布埋设沉降观测板5、施工工艺5.1、测量放样(1)根据设计资料提供的起讫桩号打出控制桩,再每隔10~20m放出路线中心桩。
(2)按照打设的宽度放出边桩及护桩。
5.2、地面清理及整平(1)将施工范围内的树木、杂物清理干净,并挖除树根。
(2)将施工场地大致整平,若设计有整平标高时,应按设计标高整平,做成>1%的双向横坡,并进行压实(压实度>90%)。
5.3、砂垫层铺设砂垫层总厚度30cm(压实)分两层铺筑各15cm,第一层铺设15cm,然后施打排水板,最后再铺设其余的15cm,并压实到要求的密实度(>90%)。
由于地表较软弱,运输车辆宜用轻型车辆,且尽量减少对地基的扰动。
最好将砂堆于处理地段以外,然后用小型运输工具运入施工地段。
摊铺做到均匀、平整,形成双向横坡。
同时注意避免泥土、杂物混入砂层。
压实应用静压式压路机进行,不得振碾。
5.4、桩位放样(1)首先根据设计给定的处理长度、宽度及板距计算出布设的排数和列数。
由于布设的原则按正三角形(梅花形)故:排数=处理长度÷设计板距×sin60°+1列数=处理宽度÷设计板距+1(2)根据计算结果画出布桩图,标明排列的编号。
每排桩的轴线应垂直于路线中心线,曲线上应为法线方向。
同时应绘制一张较大的布桩图交施工人员打设时使用,每施打一根在图上相应位置标出,以免遗漏。
由于有些处理段落位于斜交结构物两侧,应注意两个三角形地带的布桩,不要超布或遗漏。
(3)根据布桩图在铺设好的第一层砂垫层上放出具体的桩位,做出鲜明的标志。
一般可用15cm长的8钢筋插在桩位上,桩顶部最好用红油漆抹红(打设时用来卡住排水板端部,插入后将排水板锚固于孔底防止拔管时带上排水板)。
放桩位时一般一次不宜过多,可先在半幅内布设。
以免施工时丢失。
施工中应经常注意检查和保护,丢失的及时补上。
5.5、塑料排水板施工(本工艺主要针对门架式插板机)5.5.1、施工准备在进行施工放样等工序的同时,应做好施工准备。
主要是门架的拼装,机件的安设调试,可在待处理地段端部的场地上进行。
然后试打2~5根检验机器的性能、地质情况及工艺。
5.5.2、施打排水板(1)铺设枕木、轨道,将机器移入场内。
(2)将排水板装入卷筒,并通过门架上的滑轮将排水板引入插杆中。
(3)将排水板从插入杆端头引出、折回,夹上短钢筋(桩位放样时插在桩位上),用订板机订好。
(4)拉紧排水板,将插入杆对准桩位。
(5)开启振动将插入杆压入地基。
(6)到达设计深度(预先在插入杆用红漆划上标志)后将插入杆拔出。
则排水板被短钢筋锚固于孔底。
(7)在砂垫层以上30cm处将排水板剪断埋入砂中。
(8)移至下一个桩位。
5.5.3、施工注意事项(1)轨道顺路方向铺设,铺设轨道时应使同一断面保持水平,以保证施打时垂直度<1.5%。
(2)施打从护坡道向路中心推进,每排可打设5~9根,打完一排再向前移动门架,直至处理长度方向讫点。
然后横移门架,返回施打下一幅。
(3)上拔插入杆时带出的淤泥,不得弃于砂垫层上,以免堵塞排水通道。
(4)排水板一般不允许接长。
如果要接长时应剥开滤膜使芯板接平(搭接长度≮20cm)然后包好滤膜,再用订板机订牢。
接长的根数不宜超过打设根数的5%,一般最多只允许接长一次。
接长的板宜调整到护坡道位置打设。
(5) 施工时应加强检查,保证板距、垂直度、板长、跟带长度等符合规范要求,否则应予重打,重打的桩位与原桩位置不大于板距的15%。
(6)对于施工段地表的硬壳(一般约在0.5~1.0m)当插入杆起后所留杆孔,不能用粘土块或其他材料堵塞,必须用砂灌满,以防堵塞排水通道使处理失败。
(7)施工时逐桩做好施工记录。
5.6、灌砂及填坑(1)打设形成的孔洞应用砂回填,不得用土块堵塞。
(2)将施工中形成的坑凹填平,填坑时应将排水板扶正。
(3)将排水板端头向路线外侧压倒平贴于砂垫层上并用砂覆盖。
由于此项工作稍滞后排水板施工,又需待全部排水板施打完后才铺设土工格栅,因此可先做成小砂堆。
5.7、铺设土工格栅、砂垫层、土工布在施打塑料排水板之前和排水板施打完毕铺设的砂垫层,主要用于调平,调平层整理密实后,横向(与路线中心线垂直)铺设土工格栅,注意土工格栅搭接宽度(不小于30cm)、固结型式(防腐固结)以及铺设方向和顺序(涉及到砂垫层填筑方向和顺序)。
铺设砂垫层,砂垫层必须用小型机械铺设,禁止重型机械直接碾压土工格栅造成土工格栅损坏,或者沿土工格栅铺设方向的起始端倒料,用小型推土机顺序推料覆盖土工格栅,严格控制填层厚度,分层填筑分层碾压,碾压完毕经验收合格后,铺设土工布。
土工布横向铺设,可不必绷紧,但也不要折皱、扭曲。
土工布沿路线方向的铺设方法视铺筑第一层填料的推进方向而定。
如填料由西向东铺筑,则土工布就由东向西搭接,即后一层土工布压在前一层土工布之上,相邻土工布间的搭接长度不应小于30cm。
为避免已铺好的土工布长期曝晒,土工布铺设好应尽快填筑第一层填料,间隔时间不宜过长。
如必须延长时间时,土工布上应铺30cm 土保护。
同上禁止施工车辆在土工布上行驶。
5.8、沉降观测板埋设及观测软土地基路堤在施工过程中和整个工况之后,必须采用边桩、沉降标和测斜标进行沉降观测和稳定观测填筑过程中的观测在于控制和调整填筑速率,判别路堤的稳定性。
整个工况结束后应预压6个月以上,预压期的观测在于正确预测工后沉降,使工后沉降控制在允许的范围内,为以后的路面施工提供依据。
5.8.1、沉降观测根据设计要求应在软土处理地段埋设沉降观测标志。
在路中心底部设沉降板,沉降板应埋入砂垫层内,离路基底部5~10cm,观测杆伸出土工布外,上套25cm的聚乙烯塑料管。
沉降观测标志应认真保护,做出明显的标志,防止施工中碰撞。
应认真做好沉降观测,埋设完应测量一次,以后每填一层土,再观测一次,并及时做好记录。
随着填土高度的增加接长观测杆,在接长之前,必须观测观测杆的高程,观测三次,记下数据,采用平均值作为结果,立即进行接长,接长后立即观测三次,以平均值作为结果,通过前期的观测进行修正,作为以后观测的依据。
在预压期应继续进行观测。
第一个月每周一次,第二、三月每半月一次,第四个月开始,每月一次。
5.8.2、位移观测用于位移观测的边桩和测斜标埋设跟沉降标一样,观测方式相同。
塑料排水板固结处理软土地基监理工作1、准备工作的监理1.1、钻探与原位测试的监理软基处理施工前,根据设计要求,软土深度15m以内的非桥头路基段落采用塑料排水板固结处理,而对于厚度较大,塑料排水板处理难以达到要求的路基段落,可考虑采用双向水泥搅拌桩处理。
那么,采用钻探与原位测试相结合的方法进行详细的地质勘察,取得详实的地质资料,便于软基处理完成后相对比,从而获得较为准确可靠的试验数据作为业主及有关部门以后的决策依据,也为我们在施工监理过程中正确监理,准确掌握数据取得依据。
1.2、河渠调查测量、复测施工前应恢复路线中桩,重新进行路线定位以及地面高程、路基横断面的测量,为施工作准备,同时对于场地水系情况,河渠的面积、水深、淤深情况作进一步设计,以确定清淤、回填土的工程数量,便于准确控制工程量。
1.3、施工作业队伍和机械设备的审核考察施工作业队伍的技术能力和管理能力是否满足进行塑料排水板软土地基固结处理的需要,考察作业队伍的机械设备是否符合施工技术需要和施工进度需要。
为确保处理质量,必须由专业软土地基处理塑料排水板施工队伍施工,机械设备应选择行走系统比较完备、功率较大并能确保插入板体或板(井)体不扭曲、不污染。
2、施工过程监理2.1、清淤回填路线经过河渠、水田、修筑路基时应进行围堰排水、清淤、回填工作。
检查旁站清淤厚度、范围应满足图纸和监理工程师要求;检查回填料、范围、厚度密实度不低于设计要求,并做如实记录。