地基处理施工组织设计方案.doc
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目 录 第一章、工程概况·········································(2) 第二章、工程水文地质概况·································(4) 第三章、施工测量方案·····································(4) 第四章、施工总体部署·····································(5) 第五章、工程施工机械及人员配置计划·······················(6) 第六章、项目组织管理机构·································(7) 第七章、主要施工技术措施································(12) 第八章、施工过程监测····································(31) 第九章、质量保证措施····································(32) 第十章、安全防护措施····································(36) 第十一章、环境保护与文明施工措施························(40) 第十二章、雨季施工技术措施······························(43) 附录:施工进度计划表 地基处理分区布置图 第一章 工程概况 一、工程位置及情况 珠海港鑫和码头位于珠海市高栏港经济区,珠海粤裕丰钢铁厂的南面。珠海鑫和码头有限公司拟建料场,场地长宽为530.335m×299.901m,总占地面积159047.9m2。目前该场地大部分在海域范围内需要进行地基处理。 二、工程特点 1、本工程施工面积较大,地质条件比较差,材料运输非常困难。 2、本场地表面为流塑型的淤泥,淤泥层含水量大、压缩性高、强度低、透水性差,在上部外加荷载和自身固结作用下会发生相当大的沉降和沉降差,机械在上面施工较困难。 三、施工依据 (1)《建筑地基处理技术规范》 (JGJ 79-2002) (2)《建筑地基基础设计规范》 (GB 50007-2002) (3)《水运工程塑料排水板应用技术规程》 (JTS 206-1-2009) (4)《塑料排水板质量检验标准》 (JTJ/T 257-96) (5)《真空预压加固软土地基技术规程》 (JTS 147-2-2009) (6)《建筑地基基础检测规范》 (DBJ 15-60-2008) (7)《土工试验方法标准》 (GB/T 50123-1999) (8)《水运工程测量规范》 (JTJ203-2001) (9)《水运工程质量检验标准》 (JTS257-2008) (10)招标文件 四、主要工程量 工程量统计表 序号 分部分项名称 工程量 备注 1 中粗砂 334000m3 2 扎竹排 159047.9m2 3 土石方 159047.9m2 4 铺设土工布 318094 m2 5 强夯 159047.9 m2 6 铺设土工格栅 318094m2 7 塑料排水板 3188875m 8 淤泥搅拌桩 90252m 9 围堰 4000m 五、工程施工 1、方案总工期:178天。施工计划2011年12月5日开始,至2012年5月30日。 2、安全目标:防止重伤,杜绝死亡,严格按照一标三规范执行。 3、文明施工:市级文明工地标准,做好现场管理。 第二章 工程水文地质概况 一、地形、地貌概况 料场长为码头西护岸70m陆域以东530.335m×299.901m区域,总占地面积159047.9m2。场地北侧为珠海粤裕丰钢厂,东、南二侧现为海平面,西侧为已成形陆域。根据北侧钢厂地质报告分析,场地表面为深厚的流塑型的淤泥,厚度在30米以上。 二、工程地质特征 根据招标图纸可知,场地现表面标高已吹填至+4.0m左右。海平面的标高定为+0.00m。 第三章 施工测量 一、测量依据 (1)本工程控制系统:坐标采用珠海新坐标系,高程以当地理论基准面算起。 (2)业主提供的勘测基线控制点(网),水准点。 (3)施工图纸。 (4)《水运工程测量规范》(JTJ203-2001) 二、施工测量范围 本工程施工测量工作主要包括: (1)测设施工基线和施工水准点; (2)沉降位移测量。 三、测量工作程序 施工测量主要流程如下: 测量控制点移交→测量控制点复测→布设施工测量控制网→施工测量和放样→施工过程测量控制→工程验收 根据工程需要,可能进行施工期或者完工后的沉降位移观测。 测量工作中,应该做到以下几点: (1)由主管工程技术人员提供测量所需的资料、图纸。 (2)测量员负责现场测量及内业计算。 (3)主管工程技术人员负责审核现场测量成果及内业计算结果。 (4)对重要项目,工程项目主管工程师必须符合测量内业计算结果。 (5)对须经业主代表、监理工程师复测确认的测量工作,如施工平面控制网、高程控制网应该按规范要求将有关资料报监理工程师审核批准。 第四章 施工总体部署 本工程工期要求紧,工程式地质条件较差,施工工法多,工序相互交叉,须合理安排施工顺序,充分利用施工现场空间、时间,各工序紧密配合,确保工程优质高效完成。 一、施工区域划分 根据本工程的狭长的场地情况,将施工场地划分6个施工区域。 二、施工的基本原则 (1)充分利用场地北侧道路作为陆路机械材料进场道路; (2)充分利用场地东南侧,作为水路材料(中粗砂)进场道路。 (3)6个区域推进施工。 第五章 工程施工机械及人员配置计划 一、工程施工机械配置见下表: 1、机械设备投入计划 序号 项目 数量 备注 1 插板机 10台 EX-200HD-800HD-900 2 泥头车 30辆 3 拖拉机 5辆 4 全站仪 1台 PENTAX R-200 5 水准仪 2台 苏光DSZ2 6 潜水泵 10台 7.5KW 7 潜水泵 7台 3.5KW 8 挖掘机 6台 PC200 9 推土机 10台 D60 10 真空泵 170台 7.5kw 11 压路机 2台 12 发电机 2个 200kw 13 吊机 2台 50t 14 夯锤 2个 10t 二、施工人员配置见下表: 1、人员投入计划 序号 项目 组数 人数 1 项目部 1个组 9人 2 排水板施工班组 10个组 40人 3 竹排绑扎组 4个组 70人 4 铺土工布、上砂、 2个组 30人 5 挖机组 1个组 12人 6 电工组 1个组 5人 7 水工组 1个组 5人 8 汽车组 1个组 20人 合计 191人 第六章 项目组织管理机构 一、项目部组织机构 科学合理的管理体制、统一有效的工程指挥系统是顺利施工的重要保证,为此,我司在本工程的施工组织上,按照“项目法施工”的模式,组建一个技术力量强、科学管理、重视工程质量的工程项目管理班子。 项目管理层将代表我司全权组织施工生产诸要素,将运用科学的管理手段,执行GB/T19001- 2000质量体系标准,按“质量、安全、工期、文明、效益、服务”六个第一流的要求建设本工程。实现我司“质量为本、科学管理、精益求精、竭诚服务”的质量方针。 项目决策层由项目经理及副经理和技术负责人组成,负责工程施工的组织、协调和控制;在项目经理领导下,由质安组、施工组、材设组、资料组、后勤组和技术组等六个职能部门组成项目管理层,对工程施工的全过程实施动态管理。 项目作业层由具有一定操作技术和经验的工人组成施工班组,以经济承包的形式,从施工质量、安全、进度、文明施工、材料节约和服务态度等方面进行考核、选择。(项目组织机构如图) 各部门建立岗位责任制,分工协作。 现场以项目经理部为核心,以施工部为龙头,24小时现场值班,责权同步,充分调动各方面的积极性和责任心。 二、主要管理人员组成 项目管理班子一缆表 序号 职务 姓名 1 项目经理 张贵山 2 技术负责人 蒋凤翔 3 项目副经理 赵亮 4 施工员 吉孟战 5 质量员 张伍兵、刘庆 6 安全员 黄志勇、张秋 7 技术员 郭一 8 材料员 全冰 三、主要部门人员配备及工作范围 1、目经理职责: (1)建立和保持质量管理体系的有效运行,建立项目经理部组织结构,设置有关管理组,配备管理人员,明确和落实管理人员岗位职责,组织编制并实施施工组织设计和项目质量计划,确保项目质量目标的实现。 (2)将特定产品、项目或合同的要求及时传递给职能部门; (3)督促管理人员履行岗位职责,对施工全过程实行有效的控制,确保工程项目施工过程均处于有效受控状态。 (4)保持与顾客的密切沟通,顾客的要求及时传递给职能部门,并解决他们之间的接口。 (5)贯彻执行国家关于建筑施工管理的法律、法规以及上级有关部门关于质量、安全和文明施工管理的制度和规定,贯彻执行国家、行业及地方的质量技术标准,是工程质量、安全生产和文明施工第一责任人。 (6)进行施工现场的标准化管理,确保本工地达到文明施工工地标准。 (7)确保项目的各分包工程施工按质量体系文件的规定和要求进行实施。 2、项目副经理职责: (1)全面组织管理施工现场的生产活动,合理调配劳动力资源。 (2)负责使项目的生产组织、生产管理和生产活动符合施工方案的实施要求。 (3)负责项目的安全生产活动,管理项目的安全管理组织体系。 (4)具体抓住项目的进度管理,从计划进度、实际进度和进度调整等多方面进行控制,确保项目如期施工。 3、项目技术负责人职责:(包括土建技术负责人及安装技术负责人) ⑴协助项目经理具体分工抓技术工作,确保项目目标的实现; ⑵负责工程技术的管理工作,参加图纸会审,主持编制施工方案;负责技术资料的准备,为编制生产计划提供原始数据;负责技术文件和资料的审核、把关。 4、施工组职责: 负责建筑物测量放线、轴线标高控制、沉降观测;负责向施工班组进行技术交底,对施工工人进行技术资格的确认,施工过程的工艺监控,参加图纸会审,参加分项工程的检查验收、隐蔽工程的验收,主持工序交接,进行产品保护措施的检查督促;负责施工预算、工料分析,为编制生产计划、采购计划提供原始数据,计算每月完成工作量。 5、材设组职责: 参加分供方的调查评价,负责编报工程材料采购计划,并按审批的计划采购进场,查证验收,并进行分类、标识、保管、发放;负责施工用水用电管线的接设、维护;负责按计划组织施工机械的调入或购置,并对设备进行验证、标识、安装、调试、维护和保养;负责对设备操作人员进行验证、培训和交底。 6、质安组职责: 负责进场材料、半成品的抽样送检,检验试验结果的收集、通报;负责对关键工序、特殊工序过程质量的监控,对过程进行检验和试验,组织分项工程的质量验收、隐蔽工程验收,参加不合格项的评审和处置,纠正和预防措施的提出;负责督促检查交工资料的整理,向员工进行安全教育,进行安全生产的检查,安全标志、警示牌的设置、标识,参加质安事故的调查处理;负责检测试验设备的管理、送检。 7、资料组职责: 负责与工程质量有关和质量体系运行有关的文件和资料的收发、编号、登记、标识、分类、归档、保管;负责竣工资料的收集整理;负责施工图预算和结算的编制,收集统计实际完成工作量,编报进度报表。 四、主要资源使用计划 1、劳动力的组织与安排 根据工程工期要求和工程特点,作业区段划分及施工组织安排,在工程施工组织二个综合作业队,六个区段分别组织流水施工。 根据工程各阶段的需要,结合机械设备情况和人员状态对本工程的劳动力实行动态管理,保持一定数量的各专业工程人数,高峰时根据需要从公司内部调配,力求在保证进度的前提下,使劳动力的配置尽量合理。 2、主要材料供应与管理 甲方提供材料的管理 (1)采购的材料、设备都应满足设计和规范的要求,并提供产品合格证明和检验报告。 (2)进场的材料及采购的设备,严格执行进货检验和试验程序。 (3)加强对原材料质量控制。实行材料供应“四验”(即验规格、验品种、验质量、验数量)“三把关”(材料把关、技术把关、操作者把关)制度;确保只有检验合格的原材料才能进入下一道工序,给提高工程质量打下一个良好的基础。 (4)建立有监理见证抽验试验制度。所有材料的检验和试验必须有监理见证,严把材料的质量关。 自购材料的管理 (1)工程开工前,由技术部门根据施工图提出各项材料的使用计划,作为材料采购、供应的依据,物资部门按材料编制材料采购计划,并组织物资的采购、供应。 (2)采购材料严格选择合格的材料供应商,并定期进行考核评审,以确保供货满足工程的需求,进场的材料,严格执行进货检验和试验程序,确保满足工程质量的要求。 (3)材料质量的控制。实行材料供应“四验”(即验规格、验品种、验质量、验数量)“三把关”(材料把关、操作者把关)制度;确保只有检验合格的原材料才能进入下一道工序,为提高工程质量打下一个良好的基础。 第七章 主要施工技术措施 进入现场后,首先安排好施工及生活所必须的临时设施,按计划要求安排相关技术人员及工人进场。按照施工组织设计的内容准备开工报告,并将到场的材料经监理见证送检。根据设计图纸的尺寸及坐标,确定场地的施工范围。 一、竹排施工 1、施工区域划分 根据本工程的狭长的场地情况,施工场按每150m划分一个施工区域。 2、施工的基本原则 (1)、以场地北侧道路作为施工临时施工道路; (2)、将场地按每150m划分为一个施工区域,依次组织流水施工。 (3)、交错搭接满铺法,详见绑扎示意图。 竹排绑扎示意图 3、施工主要技术措施 (1)、竹排、土工布铺设施工 竹排运至施工现场,可以通过施工道路运到各个开口施工区域,从东南向西北依次铺设。先铺设一层300g/m2编织土工布,再铺设竹排,竹排上再铺设一层300g/m2编织土工布。 (2)、竹子质量要求 竹子大头直径不小于60mm,长度不小于6m且较为均匀,无腐朽破裂等瑕疵。 (3)、竹排绑扎技术 竹排搭设完整绑扎牢固,整个场地形成一片,绑扎时竹子间距不大于40cm,竹子采用扎丝进行绑扎,竹子搭接时应大小头错开,搭接长度不小于60cm,且绑扎口不少于两道(详见绑扎示意图)。夜间停止施工时,绑扎好的竹排应与岸边构筑物连接牢固,以免竹排漂走。 4、技术组织措施 (1)、质量措施 铺设前要做好各级技术准备和技术交底工作。施工技术人员(工长)、测量工要熟悉图纸。 (2)、安全技术组织措施 开工前要做好各级安全交底工作。根据本工程施工车辆多,现场搬运人员多,以及场地地质差等特点。制订安全措施,组织职工彻落实,并定期开展安全活动。 要向全体职工做好现场地上、障碍物交底。铺设的边线,必须铺到指定的范围。 现场施工机械多,工作面较窄,各类机械、各工种要遵守操作规程,注意相互间的安全距离。 铺竹排的出入口要设安全岗,配备专人指挥车辆,汽车司机要遵守交通法规和有关规定。要按指定路线行驶,按指定地点卸竹排。 二、铺设中粗砂垫层 打设排水板前在平整好的场地上铺设0.8m厚中粗砂垫层,含泥量小于5%,渗透系数不低于10-3cm/s。应保持良好透水性。必须保证其砂的厚度,因考虑到场地承载力低,可能存在机械行走困难,所以在铺砂前铺竹钯一层,使其插板机器能行走。铺设中粗砂垫层时六个区域可同时进行,采用拖拉机摊铺整平逐步推进的方式进行铺设,必要时铺设一层铁皮使拖拉机顺利行走。 三、排水板施工 1、材料选择 该工程排水板打设深度大于25m,采用SPB-C型,其规格性能见表1。 表1 SPB-C型塑料排水板性能指标表 项目 单位 指标 备注 复 合 体 1 复合体质量 g/m ≥95 2 复合体厚度 mm ≥4.5 3 复合体宽度 mm 98±1 4 复合体纵向通水量(未弯曲) cm3/s ≥90 5 复合体纵向通水量(人工弯曲) cm3/s ≥70 6 复合体纵向干态抗拉强度 kN/10cm ≥2.5 延伸率10%的强度 7 复合体抗弯折性能 180度对折5次不断不裂无剥离 滤 膜 8 纵向抗拉强度 N/cm ≥35 9 横向抗拉强度 N/cm ≥30 10 滤膜渗透系数 cm/s ≥5×10-4 11 滤膜等效孔径 ′um <80 孔径为098 附注:同批次生产的塑料排水板,每20万米应进行一次抽样检验,少于此数额时也应抽样一次,不同批次的塑料排水板应分批次抽验。 2、施工机械 打设塑料排水板的设备采用EX-200、HD-800、HD-900型液压插板机,包括导架、套管、驱动套管下沉的液压油马达、铰车及装排水板的卷筒和防风装置等。套管为菱形状,内径大于排水板的尺寸,长度大于排水板设计长度。 3、桩位布置 (1)塑料排水板按正方形布置(如图2所示),间距1.0m×1.0m,其行数和列数由设计长度、宽度及板距按下式计算: 行数= 处理长度/设计板距+1 列数= 处理宽度/设计板距+1 4、施工工艺 图3 塑料排水板施工工艺流程 5、施工要求 (1)加固区域内排水板按1.0×1.0m间距正方形布置; (2)排水板平面位置误差:≤±100mm; (3)排水板垂直度(每米)允许偏差:≤15mm; (4)外漏长度允许偏差:-50 mm~+150 mm (5)插板时先按20m×20m方格网角点试插,确定方格网内排水板平均打设深度,排水板须打设到距淤泥层底部0.5m以上,深度误差小于0.2m; (6)入孔插板须完好无损,严禁出现扭结、断裂和撕破滤膜等现象,并防止淤泥进入带芯; (7)插板头留在地面上的长度不小于0.3m; (8)排水板“回带”数量控制在总量的5%以内,且“回带”长度不应超过0.5米,当回带长度超过0.5米时,须在该位置附近重新补插。 (9)尽量避免“接长板”,无法避免需接板时,应将排水板滤膜完整的剥开,将板芯对插搭接,搭接长度不小于20cm,再将滤膜包好裹紧后用大号钉书机钉接。每根“接长板”只能有一个接头且相邻板不允许同时都为“接长板”。 (10)排水板在施工中进行下列检查并作好记录,见表2。 ①每盘排水板装前进行外观检查; ②排水板打设深度,有无回带及回带长度; ③排水板外露长度; ④排水板的平面位置误差; ⑤打设垂直度。 表2 塑料排水板施工原始记录表 工程名称: 日期: 区段: 气候: 位置 编号 设计深度 (m) 施插深度 (m) 平面误差 (mm) 垂直度 (%) 外露长度 (cm) 回带长度 (mm) 外观 备注 技术负责人: 审核: 施工班组: 监理工程师: 四、真空预压 场地共分为6个区域进行真空预压,每个区域之间设置密封墙一道、砂袋围堰(下底1.5m,顶0.5m,高1m)两道,场地周边亦设置密封墙及围堰。 施工工艺 1、真空预压施工工艺流程如下所示: 施工准备→平整场地→铺设真空滤管→埋设膜下测头→铺无纺土工布→铺真空膜→安装抽真空设备→设地面沉降杆→踩膜入密封沟→设表层测量标→抽真空→卸载→下一道工序。 真空预压施工工艺流程图如下:(见下图) 2、真空预压施工步骤以及具体施工方法 2.1、施工准备: 施工用各种材料送检、定好电源、材料仓库,机械设备安装、临时便道,计算和购置材料、消防、安全管理设备、监测仪器仪表。 2.2、测量放线 利用全站仪施放真空预压各区分界线及边线,用明显标志标示。 2.3、泥浆密封墙施工 ⑴、制备泥浆 泥浆掺入比根据室内配合比试验,也可以通过采用现场砂样及泥样进行搅拌后测其渗透系数后设计渗入比。泥浆含砂率≤5%,比重不低于1.35,PH值一般以7.5~8.5为宜,泥浆胶体率应>45%。根据对本工程探摸钻孔土样颗分试验,本工程采用泥浆比重为1.35,渗入比为20%,对中粗砂层,其渗入比可调高到30%的制浆。 淤泥利用本施工场地内现场淤泥,泥浆制作在现场泥浆池 中进行,通过泥浆泵将泥浆输送至搅拌桩桩机上。 ⑵、施工工序及工艺 主要工序有试打工艺桩、放样、制浆、对位、打桩(四搅四喷),桩长必须穿透透气层进入泥层不小于100cm,桩长采用人工控制,通过观察设备电流表读数,在砂层与淤泥交界处由于阻力不同,在桩机上仪表能够得到反应,在仪表数值变小后继续下搅50cm。 施工时间在边界排水板施工的后期进行,搅拌桩可与排水板搭接流水作业。先测量放线,确定每单元小区的边界线,搅拌桩机在边界线上就位,桩心对准边界密封墙一边的中心线。泥浆池设在加固区中间,池的基坑采用挖掘机开挖,底部铺设塑料薄膜和土工布,防止泥浆渗透到周边的砂垫层中,通过泥浆泵将泥浆输送至搅拌桩机。 泥浆池可以多台搅拌机共用,尽量减少泥浆池的数量。完工后对泥浆池进行清理,淤泥全部运至密封沟内,用中粗砂回填,场地内保持清洁。具体流程如下图所示: ⑶、 施工机具 拟用SP-5型深层搅拌桩机,适用于喷浆施工。本工程的地质是砂质土,选择钻杆时应采用在各个搅拌轴上交替地安装螺旋浆状的搅拌叶片和螺旋状的移动叶片的钻杆。 其中:电机-22KW,搅拌头直径-700mm,搅拌头转速-59r/min。 ⑷、搅拌桩具体施工操作 ① 定位 深层搅拌机到达指定桩位,对中。应调整机身,使设备保持水平,搅拌轴呈垂直状态。 ② 预搅下沉 启动搅拌机电机,放松起重机钢丝绳,使搅拌机沿导向架搅拌切土下沉,下沉速度可由电机的电流监测表控制。工作电流不应小于额定值。如果下沉速度太慢,可从输浆系统补给清水以利钻进。 在深层搅拌预搅下沉的同时,即开始按设计确定的配合比拌制水泥浆或泥浆,待压浆前将泥浆倒入集料斗中。 ③喷浆搅拌提升 深层搅拌机下沉到达设计深度后,开启泥浆泵待浆液到达喷浆口,再按设计确定的提升速度,边喷浆,边提升。速度控制在0.8~1.2m/min。 ④ 本工程搅拌桩需四喷,则三次重复上面的搅拌施工 ⑤ 深层搅拌机提升至设计顶面标高时,关闭泥浆泵,集料斗中的泥浆应正好排空。为使土层和泥浆搅拌均匀,可再次将搅拌机边旋转边沉入土中,至设计要求深度后再将搅拌机提升出地面。 ⑥ 完毕 向集料中注入清水,开启泥浆泵,清洗全部管路中残存的泥浆,直到基本干净,并将粘附在搅头的泥土洗干净,然后移位。 ⑸、泥浆密封墙施工技术要求: 泥浆密封墙宽度1.2m,根据探摸资料确定施工范围。拌合深度至透气层底标高以下1.0m。 ①施工机械采用深层搅拌机进行搅拌,电机功率22kW,速比1:37,搅拌头尺寸700mm,单桩拌和直径70cm,搭接20 cm; 泥浆泵电机功率为4kW,最大输浆能力为3m3/h; 泥浆搅拌机,电机功率4kW,离心泵电机功率为4~7.5kW。 ②搅拌用水采用海水。 ③施工:通过现场试验,泥浆和砂层充分搅拌后,测定拌合后砂层的渗透系数、泥浆比重、泥浆掺入比、搅拌速率等确定施工参数。 ④施工工艺:拌和方式为采用四喷四搅工艺,下搅速率不大于1.2m/min,上搅速率不大于0.8 m/min。确保透气层的粘土含量能够达到密封要求。 ⑤桩长必须穿透透气层进入淤泥层不小于1.0m,桩长采用人工控制,通过观察设备电流表读数,根据在砂层与淤泥层交界处由于阻力不同,在桩机上仪表能够得于反应。在仪表数值变小后继续下搅1.0m。 ⑥搅拌桩机就位,泥浆池设在加固区中间,采用挖掘机开挖,底部铺设塑料薄膜,防止淤泥浆渗透到周边的砂垫层中。泥浆制作采用淤泥或粘土,泥浆浓度≥1.35且要均匀,不得沉淀,否则要把清水放掉重新搅拌均匀后方可使用。 ⑦泥浆池可以多台搅拌机共用,尽量减少泥浆池的数量。完工后对泥浆池进行清理,淤泥全部运至密封沟内,用中、粗砂回填,场地内保持清洁。 ⑧每台钻机做好施工过程中的原始记录,数据要真实。 ⑹、泥浆搅拌桩施工质量保证措施 ①、放样必须准确,并注意保护; ②、桩架倾斜度≤1.5%,桩位平面误差≤70mm; ③、严格控制工艺指标,尤其是喷搅速度; ④、对泥浆浓度采用比重计进行抽样检测; ⑤、认真观察仪表,严格控制桩长; ⑥、采用插杆的办法对搅拌桩进行抽样检查,不合格的必须进行重打。 ⑦、真空预压不合格区域将返工处理。 2.4、真空预压施工 ⑴、滤管制作:主干管采用直径为Φ75PVC主管,滤管为Φ50PVC管布设,间距 m。滤管壁上每隔5~8cm钻一直径为Φ5~7mm的小孔,制成花管,在花管的外面包一层无纺土工布隔土层,包裹滤管的无纺布应无破损,包扎严密。 ⑵、铺设真空主、滤管和膜下测头:按照设计图纸,滤管间距6.5m呈型布置,按每个预压区的设计要求的尺寸,先将滤管摆设好并联接好 ,接头处用铁丝绑扎牢固,然后在铺膜标高基面挖滤管沟,沟深约25cm,然后一边挖沟一边连排水板头后一并埋管入沟,并用中粗砂填平,管间连接应用软胶管套接,套接长不小于100mm ,并用铅线绑扎牢固,为防止铅线接头刺破密封膜,铅丝头朝下埋入砂层,在铺设过程要确保滤管上的滤膜不被破损,出膜处采用PVC 给水管(壁厚3.5mm)连接,垂直伸出加固区边界约30cm。膜下测头的制作:膜下测头即膜下真空度测量采气端,采用硬质空囊(可采用椰子汁罐头盒及硬质管等),钻以花孔,外包无纺布,将真空表集气塑料细管插入空囊中并固定即可。真空测头按设计图纸所示位置布置,真空细管另一端从密封沟内或穿过密封膜引出,制成喇叭和真空表相连,真空细管引出时要避免折弯,以直观反映膜下真空度。 ⑶、场地平整:为防止抽真空过程中真空膜被硬物刺破,埋好真空管后,需将外露的塑料排水板头埋入砂面以下,将插板时形成的孔洞填实,并将面层的淤泥块和所有的棱角的硬物捡开,用铁铲将砂面拍抹平实。 ⑷、铺设土工布及密封膜:先铺一层土工布后铺密封膜采用专用二层聚乙稀(或氯乙稀)薄膜,真空膜根据各预压区实际长度每边各增加4m订购密封膜,密封膜在工厂热合一次成型。其性能指标如下: A、纵向拉强度>18.5MPa B、横向抗拉强度>16.5MPa; C、列伸长率>220%; D、低温伸长率20~0%; E、角撕裂强度≥4.0; F、厚度0.12~0.14㎜ G、渗透系数≤10CM/S; 材料进场后监理见证取样,通过检测其性能满足要求后方可投入使用。 真空膜铺设要有足够人员在选择无风无雨或风力较小的时间内,分二层拉开。先将密封膜按纵向摆放在预压区中轴线上,从一端开始向两边展开,展开膜不能太紧,保证边缘外1.5米即可,铺好一层膜后应在膜上仔细检查有无可见的破裂口,一般破裂口多出现在密封接缝处,破裂处应及时用聚氯乙稀胶水补好,检查无缺陷 后即可进行下层次密封膜铺设,二层膜的粘接缝应尽量错开。出膜口应留有可收缩富余的密封膜。真空膜铺设好后四周要用砂袋压紧,以防风吹走。所有上膜操作人员必须光脚或者穿软底鞋,以防刺破密封膜,最后把出膜口找出并用膜带胶水扎好。 ⑸、踩膜入密封沟:压膜沟是关系到真空预压成功与否的关键工作,要掌握好两个环节。一是膜的四周密封处,膜与软土接角要有足够长度;二是膜周边密封处应一定压力用人工用力将膜踩入淤泥中,踩膜每组不少6个人员,踩膜时各个人要同时用力把膜延区内方向压下,同时压下一定深度后脚尖向区外方向压完。踩完膜后要用水养护好沟内泥浆,以防止太阳晒裂造成透气、透水。 ⑹、安装真空泵,设地面沉降杆:按照平面布置图进行安装,真空泵功率7.5kw,准备5套备用真空泵。为了堆载靠岸边将真空泵水平放置在加固区外侧靠区边。水泵进水口和出膜射流器水箱口保持同一平面,安装出膜口与射流,连接管时用8号铁线扎好,闸阀、止回阀回阀方向不要错,布设电源线与真空泵连接,线路按三级保护 安装,线芯选用按规范标准选用。这样以保证真空泵能发挥到最大的功效。按照要求在沉降杆放置处垫层上铺设薄膜或土工布,安放沉降杆法,并用砂包袋压住沉降杆底板。沉降杆个底座用500×500×8mm钢板制成,中间焊接螺栓,沉降杆采用Φ20mm的渡锌钢管,沉降杆和底座之间通过牙接头连接,外套直径80mm的塑料护管。 ⑺、真空预压:装好真空泵系统将自电源配电箱→盒式真空泵处漏电开关→真空泵的电地接通后,把每台泵闸阀关合,并水箱装满水空载调式真空射流泵,当水箱真空度达到0.96Mpa以上,就可试抽真空。在膜上、压膜沟处仔细检查有无漏气处,发现后及时补好。一般在抽气时,漏气孔眼会发出鸣叫声,寻声彻底检查。一旦漏气孔眼得不到及时补救,填土后真空度很难达到80Mpa。逐台检查真空泵系统连接处,要保证关闭闸阀的情况下,泵真空度要达到0.096Mpa以上。 抽真空开始阶段,为防止真空预压对加固区周围土体造成瞬间破坏,必须严格控制抽真空速率,可先启动半数真空泵,然后逐渐增加真空泵工作台数,当真空度达到60Kpa,经检查无漏气现象后,开始膜面蓄水,开足所有泵,将膜下真空度提高到80Kpa以上,此时,通知监理验收并开始恒载计时。在填土区膜下真空度稳定在80Kpa,15天后可开始下一道工序(联合堆载)。在抽真空阶段,整块停工不得超过一小时。每天现场值班人员按要求时间对膜下真空度予以记录。维持膜下真空度≥80Kpa,15天时,并按设计要求铺设膜上土工布,然后进行区内堆载填料施工,同时维持膜下真空度≥80Kpa,持续抽真空时间接近设计天数时,根据实测沉降推算固结度,固结度达到90%后停止抽真空。 ⑻、铺设土布:土工布的主要作用是保护真空膜,该工序必须在第一级堆载前一天做好,在预压区场地上将土工布缝接,土工布加工长度视加固区纵向长度而定,沿地基的横向依次平铺,土工布接缝宽度≥20cm,土工布块与块之间采用搭接形式,搭接宽度≥30cm,进入密封沟长度不下于50cm,土工布的规格为200g/㎡。铺设完毕通知监理进行验收,合格后进行下道工序。 ⑼、分级堆载施工:在真空度维持在80Kpa以上并正常抽真空预压15天以上同时沉降速率及孔隙压力趋于稳定并且逐步开始下降时,即可在膜上铺一层无纺土布工后填砂。填筑时第一层填砂厚度不小于50cm,上部机械行走直进直退,严禁大角度拐弯,以防戳破真空膜。堆载宜分级进行,为保护真空膜不损坏,要求第一级加载采用手推车进行施工,注意局部堆填料不可太高,严格控制加载速率。开始填土就要进行观测,观测稳定标准按中心沉降小于2.5cm/天,侧向位移小于0.5cm/天,孔压系数小于0.6米来控制。当沉降速率<4mm/天,位移速率<2mm/天,孔压系数小于0.25时,方能重新填土,在保证中心沉降小于1cm/天时,才可加下一级荷载,每填一层监测一次。符合标准时加载下一次荷载,否则,应停止填筑。 ⑽施工期的观测: A、孔隙三水压力观测,插排水板完成后,按设计指定地点,埋设孔隙水压力传感器,探头采用振弦式孔隙水压力传感器,埋入不同深度软土中,通过对软土中孔隙水压力的增长和消散变化,及时掌握土体内部的受力情况。(在堆载的进度和分层的厚度,避免处于超速加载导至土体失稳)。 B、用水平仪观测沉降,在抽真空开始以后,每隔3天观测一次,当膜下真空接近和达到80Kpa以上时,连续7天每天测一次,7天后转为每3测一次,完成5个测次(即15天)以后7~10天测一次,直到正常预压完成。卸荷(真空度归零)以后的第一天到第三天,增测2~3次。 C、观测资料及时提交,施工期间正常测次的沉降观测和完整性。当沉降变化异常时,应向监理通报,(必要时,需要暂停堆填施工),以免发生路堤失稳等质量事故。 D、在每一个预压区施工完成后,于四周内提交成果分析报告。 ⑾、卸载:依据施工监测资料,根据实测沉降推算固结度。由设计单位人员现场确认卸载时间。 2.5、真空预压常见问题的分析与处理: 真空预压时当膜下真空无法达到80Kpa,或已达到80Kpa后降下来却很难恢复到80Kpa的情况。通常有以下几种原因: 1、 密封墙漏气, 条件允许下重新打密封墙或可在座密封墙外围在挖一道沟, 向内沟灌水。一般来说是可能解决的, 如还不行,则可在水中混入泥浆或粘土,或打钢板桩及高压旋喷桩。 2、 密封膜损坏,在抽气过程中会发出鸣叫声,寻声找到漏气处进行补救。 3、出膜口漏气,采用塑料薄膜重新包扎, 并用粘土覆盖。 4、加固区外围可能出现裂缝现象,为防止串气在裂缝处灌泥浆处理。 2.6、真空预压质量保证措施: ⑴、砂垫层是采用中、粗砂作填料,中粗要求含泥量<5%。 ⑵、土工布拼接缝宽度不小于10cm,搭接宽度不小于30cm,拉紧、拉平时、既要防止土工布起皱,也不能拉得过紧,以免土工布发生破坏。 ⑶、在安装抽真空滤管前选用主管壁厚不少3.0mm,滤管强度不少8环刀。三通、二通、其接头处至少用铁丝绑扎两道,完成后检查是否会脱掉。 ⑷、在埋没真空滤管前,先在预压区内砂垫层面上,按布管位置先挖宽度为15cm、深约20cm的管沟。 ⑸、密封膜选用二层,厚度0.12~0.14mm,渗透性、透气性、强度、伸长率不能小于标准。 ⑹、铺设密封薄膜前,须将露出砂层的排水板埋入砂垫层中,捡除垫层表面的石子、贝壳等尖利杂物,以免将薄膜翟破。 ⑺加固区四周采用双排泥浆搅拌桩密封,质量从搅拌速度及泥浆比重和按设计掺入量全过程控制,详见搅拌桩施工工艺章。 ⑻、铺膜时第一层铺完后,检查、修补后再铺设下一层。铺膜时不能把膜拉得太紧,并保证边缘膜不小于1.5m。 ⑼、边膜压入淤泥深度应在1.0m以上。 ⑽、真空预压区域压膜沟外侧,修筑高出膜面至少0.6m、顶宽0.5m的围堰,将真空预压区维护起来。在围堰内注水,使整个预压区密封膜上保持0.5m厚的水膜。 ⑾、配备足够的真空泵,功率为7.5kw,泵的真空度达到0.096Kpa。 (12)、配有备用发电机保证电力供应。 (13)、正常抽真空期间,配有专人24小时现场值班,1~2小时记录一次真空度,随时掌握变化情况,发现真空度下降,应及时检查修补好漏洞,对真空泵及水箱进行检修。关停真空泵检修时,须立即关闭止回阀,防止水箱中存水被抽干而造成真空泄露,影响真空预压效果。 (14)、正常抽真空期间确保加固区内膜下真空度在80Kpa。 (15)、塑料排水板采用原生材料,芯板抗拉强度不小于150N/cm,排水能力大于40cm3/s,滤套纵向干态抗拉强度不小于30N/cm,渗透系数不小于5×10-4 cm/s。依据插板的深度不同选用断面尺寸采用4.0×100mm。打设排水板深度及间距严格按设计要求执- 配套讲稿:
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