塑排板软基处理方案Word格式.docx
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2m(人行道)+1.5m(非机动车道)+1.5m(设施带)+4m(机动车道)+4m(机动车道)+1.5m(设施带)+1.5m(非机动车道)+2m(人行道)。
本项目区域主要不良地质为软土和液化土,场区液化等级属轻微~严重液化。
地基处理从稳定、沉降及满足构造物的承载力等方面进行分析。
根据设计图纸海河路桩号:
K0+500.0~K0+876.0路段,软土底面埋深大于3m且软土顶面有硬壳层,采用“塑排板+堆载预压+反压护道”的软基处理形式。
软基处理结构由上至下依次为:
50cm排水砂垫层(内铺一层聚丙烯双拉塑料格珊)、砂垫层施工平台、塑料排水板(顶端埋入排水砂垫层0.5m)。
塑排板间距1.0m,正三角形布设,塑排板打穿软土底面,并超出0.5m。
主要工程量
海河路塑排板软基处理路段主要工程量统计见下表。
主要工程量表
序号
项目名称
单位
数量
备注
1
塑料排水板
m
191872
2
排水砂垫层
m3
5844
3
回填砂垫层
12216
4
土工格栅
m2
11687
5
沉降补偿土方
2549
6
拦水埂
752
7
清除塘内石块
504
8
排水
14111
9
砂袋反压
188
砂袋反压宽度按0.5m计
说明:
主要工程量为根据设计图纸初步统计的工程量,计量工程量以实际发生为准。
对于本表中未列示且现场已发生的工程量,均以现场签证为准。
重点、难点分析
根据施工现场勘察,海河路塑排板软基处理路段施工重点、难点为主要包括以下几点(不限于):
(1)塑排板软基处理路段原有地上建筑物主要有水塔、房屋、围墙等,此类建筑均已在前期施工过程中拆除,但建筑物基础浆砌石等埋深较深,严重影响塑排板正常施工,施工前须予以清除,工程量相对较大;
(2)海河路本次处理路段地质条件较差,地基承载力不能满足设备进场需要,塑排板施工正式开始前需结合设计砂垫层施工平台进行处理,并根据施工需要进行局部换填处理方能保证施工正常进行;
(3)为保证海河路软基处理施工全面开展,根据施工需要需在建设道路一侧修筑场区运输道路,进行施工设计及施工材料运输。
考虑海河路征地宽度,场区运输道路需压占软基处理区域方能修筑,施工过程中根据施工进展适时进行道路改线,方保证软基处理施工正常进行;
(4)海河路原有横向民用排水沟渠三道,目前施工已基本进入雨季,在保证软基处理施工正常进行的同时需确保原有沟渠的排水功效。
施工过程中根据设计横向排水布置,提前进行横向排水施工,满足区域排水要求;
(5)塑排板软基处理近20万米,软基处理工程量大,工程质量要求高。
为保证施工我方选择具有丰富施工经验的施工人员,合理投入足够数量、性能优良的软基处理机械设备,确保软基处理工程优质、高效、按期完成;
(6)软基处理施工路段沿线无可用供电线路,综合施工设备用电、夜间照明用电、排水用电,经用电负荷计算,我方在施工现场配备足够数量的发电机供电,以保证施工顺利进行。
施工组织
为保证海河路塑排板软基处理施工路段保质、保量、按期完成,我方成立海河路塑排板软基处理施工小组,从技术、质量、安全、环保及文明施工等方面全面控制施工,确保圆满完成施工任务。
组织机构见下框图。
软基处理施工组织机构框图
施工平面布置
施工水、电布置
塑排板软基处理工程施工用水主要为填筑施工用水、道路养护用水及其他零星施工用水。
施工现场配置一台10t洒水车供水,水源取自工区办公营区井水,运距约2km。
施工用电主要为设备作业用电、夜间施工照明用电、排水用电等,现场配置一台200kw柴油发电机供电,满足施工需要。
考虑雨季应急排水,备用一台50kw柴油发电机。
发电机设置铅丝网防护栏及彩钢板防雨棚,配备储油桶,并配套设置灭火器等消防设施。
施工道路及临建布置
为满足施工需要在海河路西侧设置一条场区运输道路,道路路面宽6~8m,道路结构形式及施工方法详见《场区运输道路施工方案》。
为方便施工现场管理,做好执勤工作,在施工现场适当位置布置一处18m2集装箱式彩钢板房,彩钢板房平台采用风化砂填筑,占地面积40m2,填筑高度不小于0.5m。
室内设置基本办公器材,配备饮水机、矿泉水满足施工相关人员日常饮用水需要,生活用水从主营区运桶装水使用。
塑排板、土工格珊等材料不能暴晒、雨淋,为保证主材质量符合设计要求,施工现场搭设彩钢板防晒、防雨棚,用以储备塑排板等施工材料,建筑面积200m2,棚内地面填筑风化砂,厚度不小于0.5m,四周设置排水沟,风化砂平台顶部间距1m设置横向枕木,上铺1cm厚木板,木板上覆盖厚塑料布防潮,储料棚四周利用防雨彩条布围挡,防止雨水进入。
塑排板软基处理施工布置
塑排板软基处理施工平面布置结合软基处理施工设计图纸及施工现场实际情况进行综合布置。
根据本次施工区域塑排板软基处理主要工程量及施工进度计划安排,结合以往类似地质条件施工经验经过施工强度计算,拟配备2台塑料排水板桩机进行塑排板软基处理施工。
2台塑排板施工装机根据软基处理宽度错距同步推进作业完成塑排板施工任务。
施工现场根据施工需要结合设计图纸设置排水沟,排水沟位置为排水砂垫层外0.5~1.0m处,排水沟尺寸暂定:
顶宽1m,深0.6m,1:
0.5边坡。
在进行路基填筑前,完成排水沟施工,以保证路基填筑过程中地下水顺利排放至施工作业面以外。
工期计划及措施
塑排板路段软基处理施工计划于2014年6月15日开始施工,至2014年7月12日完成软基处理施工,详细施工计划见下表。
软基处理施工进度计划横道图
说明:
软基处理施工进度计划根据实际施工情况适当调整,反压护道随路基同步进行施工,暂不列入本方案。
为保证软基处理工程优质、高效、按期完成,施工做到统筹兼顾、科学管理、合理组织安排施工,拟采取如下保证措施:
(1)施工正式开始前组织相关人员认真熟悉设计图纸、地勘资料及相关法规;
充分进行现场勘查,结合施工现场实际情况制定切实可行的施工方案;
施工前对作业面勘察熟悉情况,做好方案、技术、安全交底;
(2)施工开始前做好相关施工准备工作,加强关键工序的控制,确保每道工序紧密衔接,按时完成,施工质量符合设计要求;
(3)建立强有力的高效运转指挥系统,统筹安排机械设备、材料供应、劳动力调配等;
(4)确保施工机械的配套性,努力提高机械装备使用效率,施工空闲时间经常进行设备维护、检修、保养等相关工作,确保工程进度;
(5)合理规划作业面,做好均衡施工,流水作业,减少多个工作面之间的交叉、干扰问题,确保设备、人员高效运转。
资源配置计划
根据该工程的工程量、现场实际情况和施工进度要求,拟定机械设备及人员配置见下表。
主要施工机械设备及资源配置表
设备名称
规格型号
袋装砂井机
台
不带门架
履带式起重机
10t
发电机
200kw
备用1台
50kw
应急排水配用
装载机
3m3
推土机
135KW
振动压路机
20T
履带式挖掘机
1.25m³
60型
55kw
平地机
PY200G
147Kw/200ps
洒水车
10
自卸汽车
辆
20
11
污水泵
3kw
备用2台
12
消防设施
套
干粉灭火器、砂土
13
机动翻斗车
1t
备用2辆
注:
施工设备配置根据施工现场实际情况适当调整。
施工方案及技术措施
施工材料技术指标
工程所投入使用的施工材料严格按照设计指标进行选购使用。
(1)砂:
①回填反压护道、施工平台的砂垫层采用级配良好、质地坚硬的中、粗砂或砂砾。
砂的颗粒不均系数不宜小于10,最大粒径小于50mm,不得含有草根、垃圾等杂物,含泥量不得大于5%。
也可采用风化料填筑,要求风化料CBR≥3%,其他各项物理力学指标应满足《公路路基施工技术规范JTGF10-2006》规定的路基填料最低要求。
易溶性岩石、膨胀性岩石、崩解性岩石、盐化岩石风化料不得用作反压护道和施工平台回填。
②塑排板顶面排水砂垫层所用的砂:
采用中、粗砂,大于0.6mm颗粒含量宜占总重的50%以上,含泥量小于3%,渗透系数不小于1×
10-3cm/s。
(2)塑料排水板:
塑料排水板材料要求见下表。
塑料排水板技术指标表
项目
性能
标准
排
水
板
材料
塑料带包裹无纺布滤膜
截面尺寸
宽度
mm
100±
厚度
>3.0
每米重量
g/m
80~90
纵向通水量
m3/s
25*10-6
侧压350KN/m2
复合体抗拉强度
KN/10cm
>1.3
延伸率为10%时
复合体延伸率
%
拉力为1KN/10cm
每卷长度
200
其中每卷不超过2段
滤
膜
渗透系数
cm/s
>5×
10-4
抗拉强度
干态
N/cm
>25
湿态
>20
延伸率为15%时
隔土性
<0.075
Φ98孔径
(3)土工格栅:
施工所采用的土工格栅主要技术指标见下表。
土工格栅技术指标表
材料项目
双向塑料
钢塑土工格栅
纵/横向最大负荷延伸率(%)
≤15/13
≤3
纵/横向抗拉强度(KN/m)
≥50
≥80
2%伸长率时的抗拉强度(KN/m)
≥17.5
(4)反压护道及堆载预压材料:
反压护道与路基相应层位填料一致,堆载预压材料与上路床填料一致。
施工工艺
海河路塑料排水板软基处理施工路段施工由下至上依次进行。
先进行现有场地清理,初步平整,将建筑垃圾等有碍施工的杂物清除干净,利用推土机初步平整,20t振动压路机初步碾压。
初平完成后分层铺设砂垫层施工平台,分层碾压,平台顶面按设计坡比利用平地机整型,完成碾压施工。
随后铺筑排水砂垫层第一层,在依次进行塑料排水板施工、土工格珊铺设、上层排水砂垫层铺筑、砂袋反压。
反压护道随路基填筑同步进行,本方案不再重点描述。
主要施工工艺流程图见下图。
塑排板软基处理施工工艺流程图
施工方法
施工准备
海河路软基处理施工开始后,组织施工力量进行,并对作业人员进行技术、质量、安全等相关交底工作,组织作业人员熟悉施工图纸。
插板机等软基处理施工设备进场后,立即组织人员检修设备,更换损坏的零部件,组装、调试施工设备,确保设备运转良好。
插板机调试完成后在机架上间距0.5m涂刷白色标尺线,并在相应位置粘贴反光条,确保施工过程中能够及时确定塑排板打设深度。
在施工现场进行临建场地修建,为施工正式开始做好保障工作。
由物资部根据设计图纸要求的规格型号,按施工进度进化安排分批采购塑料排水板、土工格栅等材料,材料到场后妥善保管,并由质量管理部及时按相关规定取样送检,检测合格后方可投入使用。
测量放线
开工前检查和复核测量基准点,增设控制点和水准点,建立控制网。
根据海河路桩号:
K0+500.0~K0+876.0路段设计图纸,进行测量放线,将平台填筑边线、填筑高程统一施放,并设置定位木桩,木桩间距20m,人工铺洒白灰线,并在特征桩号设置桩号标识牌。
场地清理、平整碾压
本次软基处理路段沿线建筑基础垃圾、排水沟区杂物较多,塑排板软基处理施工无法正常施工,在施工开始后利用人工配合挖掘机将所有有碍塑排板施工的杂物、建筑基础垃圾全部清除。
桩号:
K0+500.0~K0+750路段原为树苗培植地,植被根系残留较多,杂草丛生,利用推土机先按原地面标高进行30cm清表,局部植被根系人工配合60型挖掘机挖除,清表宽度每侧延伸至作业平台外不小于2m。
对于排水沟渠、养殖池路段先进行积水抽排,抽排利用50kw发电机配3kw污水泵抽排,抽排后人工清理残留块石等杂物。
清理的块石、杂物利用挖掘机装自卸车运输至指定地点存放,运距按实际考虑。
所有不利施工的杂物清理干净后利用推土机进行场地平整,对于清理建筑基础、挖除植物根系的沟槽,采用与砂垫层平台填料相同的砂料分层回填,振动压路机碾压,局部边角处人工夯实。
砂垫层施工平台填筑
为满足施工需要,根据设计图纸,本段塑排板软基处理路段回填砂垫层施工平台。
填筑厚度根据设计桩顶高程计算,对于排水沟渠、养殖池等地质条件较差的施工部位若平台不能满足设备施工需要,提前与相关单位、部门沟通,采取平台加厚等方法妥善处理。
砂垫层根据填筑厚度分层碾压施工,虚铺厚度不大于0.4m,在进行最后一层施工时,利用平地机按设计顶面坡比整型,压路机碾压。
砂垫层回填宽度包括软基处理宽度、反压护道宽度、排水沟宽度。
路基填筑施工前按设计图纸要求进行排水沟施工,人工配合60型挖掘机挖设排水沟,排水沟位置为排水砂垫层外0.5~1.0m处,排水沟尺寸暂定:
排水砂垫层第一层铺筑
设计图纸塑排板软基处理施工设有50cm排水砂垫层,砂垫层中间铺设土工格栅,塑排板打设施工在土工格栅层进行,塑排板打设前先进行排水砂垫层第一层施工,结构厚度25cm,松铺厚度暂定30cm。
砂垫层填料严格按照设计标准选用经检测合格的砂料进行填筑,填筑前验收下承层填筑高程、宽度、坡度等相关数据,验收合格后进行砂垫层铺筑。
砂垫层铺筑采用20t自卸汽车运料,运距约35km(暂定),推土机摊铺,人工配合平地机整型,最后利用20t振动压路机动静结合碾压6~8遍,以满足设计要求的压实度。
运输车无法进入工作面时,利用1t机动翻斗车将砂料运至施工工作面,并用人工整平压实。
塑料排水板施工
本工程塑排板工程量近20万米,施工设备选型是保证施工进度及施工质量的关键。
在进行塑排板插板机械的选择时,充分考虑机械的基本性能,包括接地压力、稳定性、打设能力、机动性及打设速度。
结合本工程工程量大、质量要求高的特点,采用履带式起重机配合袋装砂井机,该机具备打设速度快、施工质量优的优点,满足施工需要。
塑排板施工采用2台袋装砂井机错距推进施工。
塑排板正式施工前按设计要求进行成桩工艺性试验,确定塑排板相关施工的最优施工参数,提高施工效率,保证施工质量。
塑排板施工工艺流程图见下图。
塑排板施工流程图
1
2
3
4
5
6
7
8
8.1
8.2
8.3
8.3.1
8.3.2
8.3.3
8.3.4
8.3.5
8.3.6
施工准备
塑排板施工前做好充分准备工作,确保塑排板施工按计划有序进行,施工前准备工作主要包括:
塑排板主材取样送检、插板机组装调试等。
桩位放样
塑排板正式打设前,有专职测量员根据前期建立的控制网进行塑排板桩位放样,利用竹签、白灰做好标记,经复核无误后方可施工。
放样工作主要对中桩、边桩等特性桩位进行放样、标记,然后利用钢板尺按照设计图纸要求放样出所有桩位,再由测量人员进行校核,确保桩位准确,符合设计图纸要求。
施工过程中定期校核桩位,避免偏桩、漏桩。
插板机就位并安装锚靴
插板机通过履带行走至指定桩位,桩靴落地定位误差控制在±
100mm
范围内,由插板机驾驶员在控制室内控制,控制桩管下插时的垂直度符合设计要求不得大于正负1.5%。
塑料排水板末端伸出导管底、折回,回折长度不小于0.1m,与锚靴一同伸入套管内,用锚靴将其固定在导管底端。
安装好锚靴后,应等套管下落至锚靴与地面接触之后方可松手,确保锚靴与套管紧密结合。
固定方式如有图所示。
插设至设计深度
利用履带式起重机配合袋装砂井机进行施工,将塑排板插至设计深度。
根据插板机上的进尺标识,控制排水板的打设深度。
塑料排水板在插设过程中保证不扭曲,透水膜不得破损和污染,并防止杂物进入滤膜内。
插打过程中全程观测桩管垂直度,如发现垂直度偏差大于设计值立即停止插打,调整后重新进行施工。
塑排板需要接长时,采用滤套内芯板平搭接的方法,将两根待接塑料排水板板芯对插搭接,并将滤膜包好,裹紧后用铁丝或塑料绳穿扎牢固,亦可用具有相同连接强度的大号订书钉订接。
接长时所扎穿的孔眼不在板芯的同一水槽中。
搭接长度不小于0.2m,搭接形式见下图。
塑排板结构示意图
上拔桩管
拔管时仔细观察有没有回带现象,拔管后形成的孔洞、沙坑,利用排水砂砾垫层填料进行回填,并压实。
回填过程中需将排水板扶正。
切割塑排板并处理板头
上拔桩管后,控制塑料排水板在排水砂砾垫层顶面预留的外露长度不小于50cm,即外露第一层排水砂垫层顶面不小于25cm。
软基处理路段淤泥质地层较厚,套管上拔时带出的泥土一般都围堵在砂垫层与排水板上端周围,这圈泥土将减少排水板与垫层的联系,施工过程中及时清除套管附带上来的淤泥等杂物,保证排水通道通畅。
移机到下一桩位
每根塑排板打设完成,对形成的板孔进行人工整平、夯实,并将预留塑排板弯折成与道路横坡相同角度,经检查无误后,移动机器至下一桩位施工。
土工格珊铺设
塑排板施工完成后,利用人工对第一层排水砂垫层进行整平、夯实,施工过程中需注意,不得触碰、损坏预留部分塑排板。
第一层排水砂垫层整平、夯实后进行自检,自检合格后报监理工程师验收,验收合格后进行土工格栅铺设。
土工格栅进场后由质量部、物资部、试验室等相关部门及时进行现场验收,并按要求取样检测,验收合格的土工格栅妥善保管。
按进场批次、规格、型号分类存储,并设置材料标识牌。
土工格栅储存及运输过程中注意保护外观质量,避免材料表面被割破、划伤等不良情况发生。
吊装采用钢丝绳时必须加柔性套管。
使用过程中轻拿轻放,禁止抛扔。
土工格栅铺设工艺流程:
排水板验收→测量放线→人工铺设土工格栅→搭接、绑扎、固定→土工格栅验收→摊铺上层填料
排水板验收合格后,作业队进行表面清理,将表面杂物清理干净,突起的尖状碎石清理干净。
由测量人员按土工格栅铺设范围进行现场放样,设置定位桩、白灰边线等明显标识,施工过程中定期校核。
土工格栅铺设由一侧开始,逐步推进铺设。
随土工格珊铺设将塑料排水板在砂垫层中弯折,弯折角度与路面横向坡度一直。
土工格珊开始铺设后将端部利用铁钉固定牢靠后缓缓向前拉铺,每铺5~10m进行人工拉紧和调直一次,直至一卷格栅铺完,再铺下一卷。
铺设过程中定期检查铺筑质量,及时调整不合格部位。
土工格栅铺设要求平整,无皱折,尽量张紧。
格栅之间连接采用搭接,纵横搭接长度30cm。
利用尼龙绳“之”字连接或利用“U”型钉间距0.5m固定牢固。
根据现场铺设状况在铺设的格栅上,每隔1.0~1.5m用“U”型钉固定于地面,“U”型钉梅花形布置,避免格栅隆起。
大面积铺设后,要整体调整其平直度。
“U”型钉利用φ6~φ8钢筋加工,长15cm,宽10cm。
存在质量问题的格栅材料禁止投入使用。
对于施工过程中破损的土工格栅及时更换或修补,修补面搭接长度不低于60cm,并固定牢固。
上层排水砂垫层铺筑
格栅铺完成并验收合格后,应及时覆盖上层填料,裸露时间不宜超过48小时。
上层排水砂垫层结构厚度25cm,填料填筑顺土工格栅铺设方向进占填筑,禁止两侧向中间填筑和推进,禁止各种机械在没有填筑上层填料的土工格栅上通行作业,这样能保证土工格栅平整,不起鼓,不起皱。
上层排水砂垫层铺筑施工方法同第一层排水砂垫层施工。
填筑过程中设专人检查格栅平整度,发生隆起、折皱等现象及时处理合格后方可继续填筑。
砂袋土反压施工
每层排水砂垫层施工的同时,及时进行砂袋土边坡反压施工,人工装砂,运至施工现场,码砌砂袋,码砌砂袋前将边坡夯实,砂袋码放牢固,错缝堆砌。
质量检验
塑排板的质量控制贯穿在施工的全过程。
施工过程中必须随时检查施工记录和计量记录,并对照规定的施工工艺对每根桩进行质量评定。
检查重点是:
塑排板的打设深度、板位误差、垂直度、外露长度、回带及补打、机械状态等。
质量检测
塑排板施工质量标准
检验项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
板距(mm)
±
150
抽查桩数3%
板长
不小于设计值
垂直度(%)
1.5
查施工记录
质量控制
(5)塑料排水板必须具有出厂合格证及技术性能鉴定书,塑料排水板的规格、质量和排水性能等指标,必须符合设计要求和规范规定的有关质量要求。
(6)塑料排水板在装运和储存期间,要包上厚保护层,在施工现场存放要注意防晒及泥浆、灰尘污染或其他物体的碰撞破坏。
严禁使用存在板体断裂和滤膜撕破等现象的塑料排水板。
(7)套管桩靴和套管应配合适当,结合紧密、无缝,以免淤泥进入后增大塑料板与套管内壁的摩擦力,导致塑料板回带。
(8)塑料排水板与桩靴的连接,宜采用穿过桩靴上的固定架之后将板体对折不小于0.1m,连同桩靴一起塞入套管的方式。
安好桩靴之后,应等套管下落至桩靴与地面接触之后方可松手,确保桩靴与套管紧密结合。
(9)塑料排水板需接长
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