浅析真空联合堆载预压施工技术

工程施工木板削削削
Engineering Construction
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预压法是适用处理淤泥质土、淤泥等地基,对于具有大载荷要求和高沉降要求的,真空联合堆载预压是主要处理方式之一,在缩短工期、降低工程造价和减少工后沉降等方面具有显著优势。珠海西项目位于珠海市西部斗门区白藤街道办,开发面积为6026亩,道路软基处理范围大、深度大。
1 加固机理
真空联合堆载预压法在砂垫层上铺设密封膜,膜下布置砂垫层及垂直排水通道,通过真空管网与真空泵连接,密封膜和粘土密封墙密封预压区域,将膜下地基抽气至真空状态,逐渐形成负压(不小于80kPa),塑料排水板内受到真空和堆载预压荷载,产生压力差引起土体内部孔隙水通过排水板排出,当土体固结度达到一定程度后卸载。
2 施工工艺
场地平整→铺设第1层砂垫层→插打排水板(同步粘土密封墙施工)→安装真空管网→土工布密封膜(同步安装射流泵)→试抽真空检查漏气→第2层砂垫层→分层填筑堆载预压→卸载验收。真空联合堆载预压可分为排水系统、抽真空系统、密封系统和土方堆载预压系统。
楼梯防护栏杆
2.1 排水系统。排水系统包括塑料排水板及粘土密封墙,施工前铺设30cm砂垫层。塑料排水板由芯带和滤膜组成,作为竖向排水通道,同时传递上部的真空荷载。采用履带式插板机施工,正三角形布置,间距1.0m,打穿淤泥层进入下卧层0.5m,最大深度25.5m。粘土密封墙隔断透气、透水层,使得抽空系统形成一个独立整体。采用双轴深层搅拌机,搅拌桩直径70cm,搭接宽度20cm,深度≥6m,桩位平面偏差≤50mm,搅拌提升速度小于0.8m/min。
2.2 抽真空系统。抽真空系统包括真空管和射流泵安装。场地清理二次整平,铺设真空滤管。主管采用φ9.0cm管径硬质UPVC 管,不开孔,末端与射流泵连接;支管采用φ7.5cm管径硬质UPVC 管,支管上设置圆孔,呈矩形布置,支管间距5m,管间宜采用钢丝橡胶波纹软管连接,连接长度大于10cm,两端用主管连接形成整体通路。真空抽气泵多在铺密封膜时安装,多采用射流真空泵,每900~1000m 2一台泵均匀布置。射流泵安放位置应考虑主管出膜长度、土体下沉和围堰填宽等, 不宜高于排水垫层。
2.3 密封系统。密封系统包括两布三膜和密封沟。两布三膜是指密封膜上下各铺一层土工布。密封膜
是工厂定制,三层热合一次成型的聚氯乙烯膜,抗老化性能好,韧性好、抗穿刺能力强,厚度≥0.14mm。铺膜前应整平排水砂垫层,清除表面尖锐物,各加固分区应预留2m或伸缩缝预留,避免后期堆载和沉降拉裂密封膜。在密封墙顶部开挖密封沟,密封沟为倒梯形,底面宽度1.5m,开挖深度2m,顶宽3m。密封沟挖至搅拌桩顶以下0.5m,至不透气土层下,用粘土回填并压实,使密封膜跟粘土搅拌桩紧密结合。
2.4 堆载预压系统。上部堆载土填筑预压前进行试抽,目的是检测密封系统有无漏气,便于及时进行修补。试抽过程中,密切注
意膜下真空度变化,发现漏气及时处理,当膜下真空度达到80kPa 后,连续抽气10-15天左右。无漏气合格后,铺设最上层高韧聚酯有纺高强土工布和上部30cm砂垫层,同时安放沉降板。堆载土宜分层填筑碾压,过程中进行地表沉降、边桩位移及孔隙水压力等项目监测。一旦发现地基沉降速率过快或有明显位移时,应加强观测频率、及时调整加载速度,避免出现由于不均匀沉降造成失稳和开裂等土体破坏现象发生。
3 监测方案及卸载监测方案是软基处理的重要组成部分,是确定施工是否达到设计规范要求,为施工安全和周边环境影响监测、工后沉降预测等提供依据。
监测断面按每100m左右的间距设置,桥路过渡段、复合地基与排水固结过渡段及临近既有构筑物地段
适当加密。监测项目主要有地表沉降、地表水平位移及隆起、深层水平位移、分层沉降、孔隙水压力和真空度,监测点布置和频率按照设计要求实施。
木盒制作预压期要求真空度不小于80kPa,射流泵开启率不小于80%。根据监测成果数据、监控分析报告及各监测项目的变化关系曲线等,推算本区段最终沉降量、工后沉降量和固结度。当满足设计要求时,可停止抽真空进行卸载。同时采用静力触探试验、十字板剪切试验及标准贯入试验对地基加固效果进行检测,验证加固的程度和效果。
4 质量控制要点
施工质量关键点在于材料进场验收、塑料排水板插打深度和密封系统不漏气,预压期膜下真空度稳定且不小于80kPa,堆载土不出现裂缝及滑坡不稳定现象。(1)真空滤管之间应连接牢靠,防止地基沉降不均匀造成管网松脱,中粗砂进入真空管。(2)粘土密封墙要进行工艺试桩,以掌握该区段的成桩经验及操作技术参数。(3)真空度稳定后要及时检查通电和设备状况,确保不间断抽真空,防止由于不均匀沉降。(4)通过卸载验收停止抽真空后,应尽快进行卸载及后续工序施工,防止地下水通过塑料排水板上涌。
5 结论
真空联合堆载预压不适用与旁边有建筑物、工期要求短的工程,且部分堆载材料弃置受限。实践中仍有一些问题值得研究:一是无法精确测得地下具体深度的真空度,是否随着深度的增加而衰减及规律;二是从节约施工成本的角度,射流泵开启率随预压期时间、真空度变化的确定。连锁系统
参考文献:
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[3]于慧.真空联合堆载预压法的应用[J].资源环境与工程.2010,24(3):313-316.
浅析真空联合堆载预压施工技术
邵明刚 
(中铁第四勘察设计院集团有限公司,湖北   武汉   430063)
螺钉加工摘   要:在我国沿海地区,地下水丰富,降雨量较大,软基处理工艺应用较多。本文对真空联合堆载预压的加固机理进行了分析,以珠海西项目为背景,介绍了施工工艺、监控方案及质量控制要点,对现场施工具有较大的指导意义。关 键 词:预压法;软基处理;监测方案
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本文发布于:2024-09-21 23:33:39,感谢您对本站的认可!

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