文翠霞 董清峰
摘 要:在社會經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天,公路工程逐漸成為我國基礎(chǔ)建設(shè)中的一項極為重要的建設(shè)項目。作為公路工程軟基處理的重要組成部分,真空聯(lián)合堆載預(yù)壓技術(shù)的施工技術(shù)水平對工程的整體質(zhì)量造成直接影響。本文主要從真空聯(lián)合堆載系統(tǒng)的組成和應(yīng)用進(jìn)行了簡要的分析及論述。
關(guān)鍵詞:真空聯(lián)合堆載預(yù)壓法;軟基處理技術(shù);應(yīng)用;組成
公路工程路基加固中預(yù)壓法應(yīng)用的軟土路基主要是淤泥質(zhì)粘土、淤泥與人工沖填土等。也就是在施工路基上,提前進(jìn)行相應(yīng)靜荷載的施加,當(dāng)壓實路基土后,應(yīng)將荷載去除,進(jìn)而起到軟土路基承載力提升及降低沉降量的效果。目前常用的預(yù)壓法主要包括兩種:真空預(yù)壓法和堆載預(yù)壓法。堆載預(yù)壓法也根據(jù)施工路基地質(zhì)情況、施工條件的不同,分為不同類型:塑料排水帶或、井地基堆載預(yù)壓及天然地基堆載預(yù)壓。如選用天然地基堆載預(yù)壓的方式進(jìn)行軟弱路基厚度在4米以下的施工,在堆載預(yù)壓法中屬于豎向排水預(yù)壓法的為塑料排水帶、砂井等,其主要應(yīng)用于厚度在4米以上的軟土路基。本文主要對真空聯(lián)合堆載預(yù)壓法軟基處理技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了分析與探究。
1 真空聯(lián)合堆載系統(tǒng)的組成
在公路工程施工中施工企業(yè)必須充分了解及掌握真空聯(lián)合堆載系統(tǒng),嚴(yán)格控制各個環(huán)節(jié)的質(zhì)量,使整體工程施工質(zhì)量達(dá)到合格的水平,并將創(chuàng)優(yōu)目標(biāo)得到有效實現(xiàn)。
1.1 排水系統(tǒng)
排水系統(tǒng)的構(gòu)成主要包括砂墊層(橫向排水體)和豎向排水體(砂井)。通常情況下,砂墊層運(yùn)用的是中粗砂,應(yīng)將含泥量保持在5%以下,厚度為40~70cm,應(yīng)將表面鋪設(shè)憑證,若未能運(yùn)用真空預(yù)壓,砂墊層的邊緣必須出露并將軟土釋放的水排出。
1.2 真空系統(tǒng)
密封膜、濾水管和真空泵是構(gòu)成真空系統(tǒng)的主要構(gòu)件。濾水管在砂墊層中的應(yīng)用是以網(wǎng)絡(luò)形式鋪設(shè),在砂墊層和砂井中將抽真空形成的復(fù)壓得到快遞擴(kuò)撒,輸送固結(jié)釋放的水。
1.3 加壓系統(tǒng)
實際情況下,加壓系統(tǒng)是堆土堆載,分階段堆載,使其達(dá)到設(shè)計高度,并使地基的穩(wěn)定性得到保證。為了將工后沉降減少,必要時可以開展超載預(yù)壓,預(yù)壓填土高度達(dá)到正常路堤高度以上時,地基沉降量達(dá)到要求后即可開展卸載操作。
2 真空聯(lián)合堆載預(yù)壓法施工工藝
2.1 基底處理
將場地地表水疏干,平整場地,鋪設(shè)一層400g/m2無紡?fù)凉げ?,土工布用手提縫紉機(jī)現(xiàn)場縫合,土工布縫接寬度≥5,縫合尼龍線強(qiáng)度≥150N;對于機(jī)械無法進(jìn)場施工的特別軟弱地段應(yīng)先鋪設(shè)一層或多層高強(qiáng)度黑布,再在黑布上鋪設(shè)筋笆和土工格柵。在土工布上依次鋪設(shè)50cm厚風(fēng)化砂(要求顆粒均勻,無硬塊)作為工作墊層、50cm厚排水砂(中粗砂,含泥量小于3%,干密度大于1.5g/cm3,其滲透系數(shù)不小于1x10-2cm/s)以便埋設(shè)塑料排水板和排水濾管,風(fēng)化砂和排水砂攤鋪可以采用小型機(jī)械配合人工進(jìn)行。
2.2 止水帷幕樁施工
為了充分保證抽真空密閉效果,在真空預(yù)壓區(qū)周圍設(shè)置了單排止水帷幕,在塑料排水板施工的同時可進(jìn)行止水帷幕施工。止水帷幕采用帷幕樁機(jī)用粘土漿液打設(shè),止水帷幕縱向為5根粘土樁/2m(樁徑0.6m,縱向搭接0.2m),施工工藝為4攪2噴,拌合粘土泥漿,帷幕樁底標(biāo)高低于軟基處理底標(biāo)高0.3m。
2.3 濾管埋設(shè)及附屬設(shè)備
排水板施工完畢要及時清理排水砂墊層上面雜物,不能有碎石、竹簽等尖銳物,防止刺破表面加鋪的密封膜。排水板按要求露出排水砂部分要用人工埋入排水砂中;平面排水通道主管直徑6cm,順路基方向布置兩道,每道離處理區(qū)域邊緣約3m;排水濾管采用直徑6cm的塑料軟管,打孔加工后外包土工織物濾水層,并捆扎結(jié)實,濾水層只透水、氣,不透砂,濾管用膠管連接,膠管套入濾管長度約10cm,主管道與濾管采用三通或四通相連。主管和濾管均埋在排水砂墊層中,從主管中接出真空管路,經(jīng)過密封膜與真空射流泵聯(lián)接,啟動射流真空泵,使抽真空形成的負(fù)壓在排水砂和排水板中快速擴(kuò)散,并將土體釋放的孔隙水抽出,真空泵連續(xù)抽水、抽氣,保證負(fù)壓的形成,每臺射流泵控制 600~800的加固區(qū)。
2.4 密封膜鋪設(shè)
密封膜采用三層聚乙烯或聚氯乙烯薄膜,在工廠一次熱合而成,厚度為0.12~0.17mm。為了使密封效果得到保證,應(yīng)在密封溝內(nèi)對密封膜進(jìn)行埋入,先將第一層膜埋入,使埋入深度控制在1m以上,在第一層膜埋完以后,再對第二層、第三層膜進(jìn)行埋入。在埋膜的過程中,應(yīng)先埋入密封膜粘合處,再對其他部分進(jìn)行埋設(shè)。避免在埋膜過程中有密封膜撕裂的現(xiàn)象產(chǎn)生,密封膜鋪設(shè)完畢后用粘性土回填密實,并構(gòu)筑圍堰注水密封。
2.5 抽真空預(yù)壓
檢查供電線路完好后,開始合閘抽真空,并隨時檢查是否漏氣。本工程選用的抽真空裝置為IS型真空射流泵系統(tǒng),真空射流泵額定功率為7.5kW,且能形成不小于0.096MPa的真空壓力,使真空預(yù)壓的要求得到滿足。在開始階段,為了避免真空預(yù)壓對加固區(qū)周圍土體導(dǎo)致的瞬間破壞現(xiàn)象產(chǎn)生,應(yīng)對抽真空速率進(jìn)行嚴(yán)格控制。在實際操作中,應(yīng)先將半數(shù)真空泵開啟,然后對真空泵工作臺數(shù)逐步增加。當(dāng)真空度達(dá)到650mm汞柱(即86.6Kpa)經(jīng)檢查無漏氣現(xiàn)象后,開足所有泵。
2.6 堆載及卸載
一般在3~7d左右,膜內(nèi)的真空度輝超過86.6KPa,通過2~3d穩(wěn)定堆載以后。在堆載施工之前,應(yīng)在密封膜上對一層土工布進(jìn)行密封,避免填土料時有密封膜頂破的現(xiàn)象產(chǎn)生,并且第一層填料宜采用石粉或細(xì)砂等填筑料,防止密封膜遭到破壞。以后土層可按路基填筑標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,分層填筑,分層碾壓,壓實度應(yīng)滿足道路設(shè)計要求,依次填筑到設(shè)計高程。堆載施工應(yīng)在停泵前20天施工完畢。
3 結(jié)束語
綜上所述,隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,公路工程已經(jīng)逐漸成為我國基礎(chǔ)建設(shè)中的一項極為重要的建設(shè)項目。在公路工程建設(shè)中施工企業(yè)必須嚴(yán)格按照每一道工序的規(guī)范要求進(jìn)行操作,嚴(yán)格把關(guān)各個環(huán)節(jié)的質(zhì)量,避免有各種質(zhì)量通病出現(xiàn),使整體工程施工質(zhì)量滿足合格水平,并將創(chuàng)優(yōu)目標(biāo)得以實現(xiàn)。所以,我們必須加快研究,不斷運(yùn)用新工藝、新技術(shù),使工作條件得以改善,提升工作效率,使工程事業(yè)的快速發(fā)展得以實現(xiàn),為提升國民經(jīng)濟(jì)發(fā)揮著極為重要的作用。
參考文獻(xiàn):
[1]靳會武.真空聯(lián)合堆載預(yù)壓法加固軟基實踐研究[J].山西建筑,2007(12).