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        塑料排水板在處理混雜巖層填筑土施工實(shí)踐

        2016-09-03 10:25:06廣東省建筑工程機(jī)械施工有限公司陳軍華
        中國建設(shè)信息化 2016年7期
        關(guān)鍵詞:插板排水板墊層

        文|廣東省建筑工程機(jī)械施工有限公司 陳軍華

        引言

        塑料排水板在飽水強(qiáng)度、耐久性和透水性方面有著更加明顯的優(yōu)勢,具有排水通暢、質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、耐久性好等優(yōu)勢,是一種理想的豎向排水體,將其應(yīng)用與軟弱地基發(fā)揮出良好的抗沉降作用。

        1、工程概況

        珠海橫琴島十字門中央商務(wù)區(qū)位于正在開發(fā)中的橫琴新區(qū)十字門水道兩側(cè),施工范圍位于規(guī)劃南部核心島,緊鄰珠海市灣仔碼頭,與澳門隔江相望,本次施工屬于市政基礎(chǔ)設(shè)施一期工程五標(biāo)段,工程包括三段次干道、二段支路。該工程路線長度1.32Km,分為5段路,包括含B-2號路 292.152m、B-4號 路 242.672m、B-5號路147.783m、C-2號路297.34m,C-3號路119.676m。其中軟基處理有19638米CFG樁,1041094米塑料排水板樁,堆載和路基填筑土方約40多萬方。

        2、工程地形地貌

        道路場地位于橫琴新區(qū)十字門水道兩側(cè),擬建道路場地地勢整體較為平坦,屬海陸交互相沉積地貌單元。擬建道路場地地層按地質(zhì)年代、成因類型及巖土特征劃分,道路路基自上而下分為:①人工筑土(Qml);②第四系海陸交互沉積(Qmc);③燕山期花崗巖殘積(Qel);④燕山期花崗巖風(fēng)化帶(ry)。

        圖1 排水板堆載示意圖

        3、塑料排水板在混雜巖層填筑土的具體施工

        3.1 施工前工作

        (1)選擇符合圖紙設(shè)計要求的塑料排水板。(2)本塑料排水板工程考慮使用專用插板機(jī)進(jìn)行施工。(3)認(rèn)真閱讀施工圖紙及有關(guān)的地質(zhì)勘察報告等資料,并制定排水孔的水平布設(shè)方案和排水板的打插順序。(4)依照施工場地的實(shí)際情況放置排水孔位置,用短鋼筋標(biāo)志定插孔位。(5)制定施工機(jī)具運(yùn)行、材料運(yùn)輸?shù)穆肪€,確保施工能連續(xù)不間斷進(jìn)行。(6)施工所用的塑料排水板,其抗拉強(qiáng)度,規(guī)格尺寸、溝槽表面平滑度等性能要符合施工要求,要耐酸堿腐蝕,能保證一定的過水面積。

        3.2 排水板施工技術(shù)

        3.2.1 排水板堆載施工設(shè)計

        ①塑料排水板按等邊三角形布置,間距1.1m,施工范圍為路基寬度。②道路路基底面設(shè)置60厚中粗砂反濾層,其鋪設(shè)寬出路基兩側(cè)坡腳各0.5m,其材料要求采用潔凈的中粗砂,含泥量不應(yīng)大于5%,細(xì)度模數(shù)大于2.2。③道路沿線橫向每間隔約20m布置一根D150軟式透水管布置于中粗砂反濾層中,要求伸出中粗砂反濾層lm。④堆載路基在坡腳設(shè)臨時排水邊溝一條,排水溝尺寸為50x50C m梯形;排水溝溝底坡度0.1%,就近接入排水溝(渠)內(nèi)。⑤場地堆載填土要求分級填筑,填筑順序按照:場地平整→砂墊層(60cm) →第一級填土(200CM) →其上每層填土高度按1m控制。若最后一級填土厚度小于50CM,則與前一級填土同時完成。軟基填土總厚度以“軟基工程數(shù)量表”中數(shù)值為準(zhǔn),現(xiàn)場施工以路中沉降板控制。⑥填土過程中應(yīng)根據(jù)監(jiān)測沉降、位移數(shù)據(jù),嚴(yán)格控制填土速率,避免出現(xiàn)失穩(wěn)現(xiàn)象。⑦填土總厚度為5.5m,設(shè)2層土工格柵,砂墊層中間設(shè)置1層土工格柵;砂墊層頂面設(shè)置1層土工格柵,每層距離相隔30cm為合適。

        本工程采用單向拉伸土工格柵,其抗拉強(qiáng)度大于80kN/m,延伸率小于10%。土工格柵主受力方向沿路線橫向設(shè)置。⑧路基堆載預(yù)壓需在30天內(nèi)完成以保障預(yù)壓期,堆土預(yù)壓期不少于6個月,每級填筑土需適當(dāng)壓實(shí)。⑨路基頂面卸載需在推算的工后沉降小于設(shè)計工后沉降容許值方可卸載。⑩透水軟管技術(shù)指標(biāo)應(yīng)滿足以下要求:管壁厚度/>0.6mm;縱向抗拉強(qiáng)度80kg/5cm、橫向抗拉強(qiáng)度≥120kg/5cm;縱向及橫向伸長率均大于20%;項破強(qiáng)度≥120kg、梯形撕裂大于40kg;滲透系數(shù)>10.05am/s。見圖1。

        3.2.2 插板機(jī)施工

        根據(jù)本工程打設(shè)深度、地質(zhì)及地形情況,選用PC400插板機(jī),接地壓力10Kpa,按施工網(wǎng)絡(luò)總進(jìn)度計劃要求,擬投入10臺插板機(jī)。

        插板機(jī)上配置圓形鋼套管,套管前端設(shè)置活瓣樁尖。打入時,活瓣樁尖夾住塑料排水板,并把套管前端關(guān)閉。

        套管上拔時,前端打開并把塑料排水板留在所定位置,防止打設(shè)塑料板過程中淤泥進(jìn)入導(dǎo)管內(nèi)。根據(jù)我司以往的施工經(jīng)驗,管靴用長15cm左右φ14螺紋短鋼筋。插板機(jī)上安裝電腦計米器,自動記錄打設(shè)深度,電腦計米器安裝在上輸排水板通道中,排水板通過記錄儀,引發(fā)記錄儀記數(shù),一段時間后(一天或數(shù)天),拆下記錄儀通過電腦程序解讀記錄儀數(shù)據(jù),顯示施打每根排水板的米數(shù)、總根數(shù)及總長度。

        3.2.3 插板試打

        各作業(yè)段在正式施工前,在5×5M的范圍內(nèi)先進(jìn)行試打,以驗證地質(zhì)情況,并確定施插標(biāo)高,以便正式施打時進(jìn)行控制。

        3.2.4 穿靴

        采用的φ14~16mm的鋼筋作錨頭,將排水板彎折成20cm左右包住鋼筋頭,然后塞進(jìn)鋼護(hù)筒扁嘴內(nèi),拉緊塑料排水板,以減少塑料排水板與扁嘴間的縫隙。將塑料帶從套管上端入口處穿入套管至樁頭,與管靴連接,與套管扣緊,防止套管進(jìn)泥。

        3.2.5 沉打套管

        調(diào)整套管垂直度并在套管和架子上標(biāo)出打設(shè)長度,對準(zhǔn)板位,開機(jī)將套管沉打至設(shè)計深度。

        3.2.6 撥管、剪板

        提撥套管至地面,剪斷塑料排水板,檢查并記錄板位等打設(shè)情況,即完成一根塑料排水板的打設(shè),經(jīng)驗收合格后,按要求將塑料排水板外露部分埋入砂墊層內(nèi)。

        3.2.7 批量排水板施工

        ①孔位應(yīng)準(zhǔn)確,井位誤差不宜大于5厘米,抽查量不少于2%;②成孔時要認(rèn)真分析施工條件和地質(zhì)情況,選擇合適的成孔機(jī)具。根據(jù)本工程實(shí)際情況,采用直徑為(φ127mm)的圓形導(dǎo)管或菱形(120×60)導(dǎo)管,能較小擾動土層;③插板垂直度偏差值要控制在插板長度的1.5%以內(nèi);④插板施工要點(diǎn):插入井內(nèi)的插板應(yīng)高于砂墊層1.2m,插板板頭埋進(jìn)砂墊層中。插板要求穿過淤泥層,埋入下臥土層中。局部區(qū)域淤泥層很厚時,插板深度按淤泥厚度25M控制。施工應(yīng)杜絕跟帶現(xiàn)象,若提帶超過50cm,應(yīng)在原孔邊10cm處補(bǔ)打一根,并作施工紀(jì)錄;拔管時帶出的泥土應(yīng)清除干凈,切勿污染砂墊層;入井插板必須完整無損;由于場地為填土區(qū),若遇插板困難時可根據(jù)實(shí)際情況部分改用振動插板或鉆機(jī)引孔;施工圖中插板長度為暫定長度,實(shí)際插板過程中,若未達(dá)到設(shè)計長度而遇明顯阻力和孤石時為終樁,同時孤石四周的三排樁間距調(diào)整為0.8M。每日施工應(yīng)作好每根插板樁的長度、孔深等現(xiàn)場記錄。

        3.2.8 埋設(shè)監(jiān)測儀器

        塑料排水板打完后,按設(shè)計圖紙要求及時通知監(jiān)測單位見證埋設(shè)監(jiān)測儀器,并做好儀器的防護(hù)措施。在碰到特殊地質(zhì)塑料排水板無法正常施插時,使用1臺振動式履帶插板機(jī)改裝成專用的引孔機(jī)械,用該機(jī)先打出一個空孔,再用插板機(jī)施插排水板。

        4、塑料排水板施工質(zhì)量控制措施

        隨了要按照有關(guān)規(guī)范和設(shè)計要求進(jìn)行嚴(yán)格施工外,還應(yīng)有以下幾方面質(zhì)量控制工作:

        對施工所用的排水板外包濾膜,要保護(hù)好。外包濾膜如受到陽光暴曬后強(qiáng)度會大幅下降,所以施工現(xiàn)場備用的板材要覆蓋好;其余暫時未用的,需要放進(jìn)倉庫進(jìn)行妥善保管。

        為更好地掌握施工范圍內(nèi)不同的地質(zhì)情況,以確定相應(yīng)的插設(shè)深度,應(yīng)進(jìn)行試打排水板,獲取單板排水板的施工時間和工藝,再進(jìn)行批量施工。

        施工期間,排水板要放在卷筒固定架上,不能堆放在地面上,避免排水板出現(xiàn)扭曲變形及表面濾膜受損,造成排水效果不佳。

        施工中有時打入的排水板會因提拔套管時被帶出部分,造成打入深度不符合設(shè)計要求,面對回帶較大的問題,解決的辦法是要對套管內(nèi)的泥土雜物及時清除,或者把導(dǎo)管插入的深度適當(dāng)增加,使得超深部分與回帶長度相當(dāng),確保打設(shè)深度達(dá)到設(shè)計要求。

        施打作業(yè)完成后,要把砂墊層和排水板端頭附近的泥土雜物清洗干凈,用和砂墊層砂質(zhì)相同的砂回填,確保排水暢通。

        要及時把已打設(shè)好的排水板露端頭埋到砂墊層里,避免因打樁機(jī)移位、人、車來往或受到雨淋等影響而受到損害,影響排水效果。

        5、堆載施工監(jiān)測及結(jié)果

        采用S1和S3水準(zhǔn)儀、振弦式孔隙水壓力計及專用的SZG—20型數(shù)字頻率計進(jìn)行淺層沉降板、孔隙水壓力、邊樁水平位移監(jiān)測。最終結(jié)果顯示,采用合理、科學(xué)、有效的施工技術(shù)以及質(zhì)量控制措施結(jié)果參數(shù)符合相關(guān)技術(shù)要求,說明采取上述施工方法和質(zhì)量控制措施能夠有效保證良好的施工效果。

        6、結(jié)語

        本文結(jié)合珠海橫琴島十字門中央商務(wù)區(qū)軟弱地基工程實(shí)例進(jìn)行分析,通過采取塑料排水板處理方式,同時結(jié)合對應(yīng)的質(zhì)量控制措施以及監(jiān)測方式,發(fā)現(xiàn)使用塑料排水板處理軟弱地基能夠加速軟弱地基的團(tuán)結(jié)城建,對減少工后沉降有著明顯效果,獲得良好施工效果。

        施工質(zhì)量得到相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)部門的肯定,在2015年4月獲得了由廣東省市政協(xié)會頒發(fā)的“二O一五年度廣東省市政工程建設(shè)優(yōu)秀QC小組活動成果三等獎”。

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