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塑料排水板在軟基加固中的應用

時(shí)間:1970-01-01 08:00來(lái)源:未知 作者:寶振 點(diǎn)擊:
廈門(mén)吉爾順實(shí)業(yè)有限公司有現代化的企業(yè)管理機制,專(zhuān)業(yè)管理人員,科學(xué)的決策體系,完善的質(zhì)量控制手段。公司主要產(chǎn)品:排水板,片材排水板,卷材排水板,綠化植草格,綠化植草格,植草
廈門(mén)吉爾順實(shí)業(yè)有限公司有現代化的企業(yè)管理機制,專(zhuān)業(yè)管理人員,科學(xué)的決策體系,完善的質(zhì)量控制手段。公司主要產(chǎn)品:排水板,片材排水板,卷材排水板,綠化植草格,綠化植草格,植草格,塑料植草格等。銷(xiāo)售熱線(xiàn):18106987998

:結合工程實(shí)例,分析了軟基加固中塑料排水板法的加固原理,介紹了施工質(zhì)量控制的技術(shù)措施。      四川省樂(lè )山至宜賓高速公路是國家高速公路網(wǎng)成渝環(huán)線(xiàn)和國家重點(diǎn)公路寧波至樟木線(xiàn)的重要路段。全線(xiàn)按四車(chē)道高速公路技術(shù)標準執行,設計速度80km/h,路基寬度采用24.5米。12合同段起點(diǎn)里程為K87+540.35,止點(diǎn)里程K96+844.21,全長(cháng)9.30386千米。本合同段深層軟弱土地段多處于丘嶺、山谷地形的底部水田地段,經(jīng)常年淤積形成軟基,地下水較為豐富。具有以下特點(diǎn):
  (1)天然含水量高、孔隙比大。含水量在39%~72%之間,孔隙比在1.0~1.9之間,飽和度一般大于95%,液限一般為35%~60%,塑性指數為13~20,天然重力密度為15~19kN/m3;
  (2)透水性差。大部分軟土的滲透系數為1×10-3~1×10-7cm/s;
  (3)壓縮性高。壓縮系數為0 5~2 0MPa-1,屬高壓縮性土;
  (4)抗剪強度低。地基土快剪試驗的粘聚力在10kPa左右,快剪試驗的內摩擦角在10°~15°之間;
  (5)流變性顯著(zhù)。長(cháng)期抗剪強度只有一般抗剪強度的0.4~0.8倍。
  基于地基土的以上特點(diǎn),若對軟基不加處理或處理措施不當,都將導致路基的過(guò)量沉降或不均勻沉降以及邊坡失穩等不良后果。根據現場(chǎng)原材料供給情況和工程造價(jià),本合同段主要采用塑料排水板方案。
  2.塑料排水板的加固原理及特點(diǎn)
  塑料排水板是由芯體和包圍芯體的合成纖維透水膜構成的復合體,應具有很好的耐腐蝕性和足夠的柔性,并符合《塑料排水板施工規程》(JTJ /T 256-96)的規定。塑料排水板性能指標見(jiàn)表1的規定。
  
  
  2.1塑料排水板法的加固原理
  塑料排水板法是排水固結法的一種形式。排水固結法是先在地基中設置砂井或塑料排水板等豎向排水體,然后利用建筑物本身重量分級逐漸加載;或是在建筑物建造以前,在場(chǎng)地先行加載預壓,使土體中的孔隙水排出,逐漸固結,地基發(fā)生沉降,同時(shí)強度提高的方法。該方法是處理軟土地基的有效方法之一,它可以解決以下兩個(gè)問(wèn)題:
  (1)沉降問(wèn)題,使地基的沉降在加載預壓期間大部分或基本完成,使構筑物在使用期間不致產(chǎn)生不利的沉降或沉降差。
  (2)穩定問(wèn)題,加速地基土的抗剪強度的增長(cháng),從而提高地基的承載力和穩定性。
  2.2塑料排水板法的特點(diǎn)
  最早的排水固結法是砂井排水,但此法存在的問(wèn)題是地基變形后,容易產(chǎn)生斷頸和頸縮。塑料排水板法彌補了砂井的不足,使施工工藝大大簡(jiǎn)化,工效成倍增長(cháng),具有以下顯著(zhù)特點(diǎn):
  (1)塑料排水板是由廠(chǎng)家批量生產(chǎn)的,質(zhì)量均勻且易控制,具有良好的透水和排水性能;
  (2)塑料排水板材料具有一定的強度及延伸率,適應地基變形的能力強;
  (3)重量輕(約15N/m),搬運方便,施工質(zhì)量易控制和檢查;
  (4)塑料排水板的斷面尺寸小,插入時(shí)對地基土擾動(dòng)小,連續性好;
  (5)施工機械簡(jiǎn)單,施工速度快,勞動(dòng)強度小,施工場(chǎng)地整潔。
  3.施工工藝及注意事項
  3.1塑料排水板施工工藝一般如下:
  平整場(chǎng)地→鋪設下層砂墊層→穩壓→放樣→機具就位→塑料排水板穿靴→插入套管→拔出套管→割斷排水板→檢查并記錄板位等情況→機具移位→鋪設上層砂墊層。
  3.2關(guān)鍵工序控制如下:
  塑料排水板施工前,要對場(chǎng)地進(jìn)行清表、整平和初步碾壓,做好土拱坡,鋪設好砂墊層,為了保持工作面的整潔,根據地形要挖好排水溝,以利排水。
  放樣時(shí)要根據設計情況準確定位,并在每個(gè)孔位都查好標記,所用的標記通常有石灰、油布、細條塑料板芯等,做到明顯且不易被損壞為宜。
  定位要準確。
  穿靴,將塑料排水板端部穿過(guò)預制靴頭固定架,對折帶子長(cháng)約10cm,固定聯(lián)結。一般預制靴頭可采用鐵質(zhì)或混凝土靴頭。將靴頭套在空心套管端部,固定塑料排水板,并使其在下沉過(guò)程中能阻止泥砂進(jìn)入套管。
  3.3施工質(zhì)量控制:
  施工現場(chǎng)堆放的塑料排水板盤(pán)帶要加以覆蓋,放置于潔凈干燥處,防止污染和暴露在空氣中老化。
  插入過(guò)程中導軌垂直,鋼套管不得彎曲,透水濾套不得被撕破和污染;排水板底部應有可靠的錨固措施,以免拔出套筒時(shí)將芯板帶出,下料時(shí)應考慮上拔時(shí)的“跟帶”長(cháng)度,“跟帶”不得超出40cm,否則報廢重插。簡(jiǎn)單的檢查方法是將塑料板帶按打設深度作上記號,完成后根據剩余板帶的多少測出“跟帶”的多少。
  塑料排水板留出孔口長(cháng)度應保證伸入砂墊層不少于30cm,使其與砂墊層貫通;并將其保護好,以防機械、車(chē)輛進(jìn)出時(shí)受損,影響排水效果。
  打設完畢后應立即攤鋪第二層砂礫層,以防長(cháng)時(shí)間暴露于空氣中使板體老化。
  
  4.沉降與穩定監測
  軟基路段在進(jìn)行路堤填筑和竣工后應進(jìn)行沉降和穩定的動(dòng)態(tài)監測,設計路堤下部填筑時(shí)間為六個(gè)月,施工時(shí)勻速填筑,路堤填筑過(guò)程中,嚴格控制填土速率,以免由于加載過(guò)快而造成地基破壞。路堤施工期內應連續觀(guān)測路堤的沉降變形,控制標準為:路堤中心線(xiàn)地面沉降速率每晝夜不大于1.0cm;坡腳水平位移速率每晝夜不大于0.5cm。其填筑速率,應以水平位移控制為主,如超過(guò)此限應立即停止填筑。路堤竣工后,均應預壓六個(gè)月,方能進(jìn)行路面及邊坡防護等施工。
  5.施工中存在的問(wèn)題及原因分析
  通過(guò)本工程的實(shí)踐,發(fā)現塑料排水板進(jìn)行軟基處理施工工藝在施工中仍存在一些質(zhì)量控制的難點(diǎn),如跟帶長(cháng)度過(guò)長(cháng)。經(jīng)現場(chǎng)觀(guān)察、分析,其主要原因是套管中進(jìn)入淤泥,增大了塑料板與套管壁的摩擦力以致造成塑料板帶出,因此,在塑料排水板打設過(guò)程中,需根據實(shí)際情況及時(shí)進(jìn)行套管內壁附著(zhù)的淤泥清理。
  目前國內應用較多的由反鏟機改進(jìn)的插板機,采用液壓系統利用靜壓法打設,現場(chǎng)使用情況良好,行走方便,插入速度快,施工質(zhì)量易保證。而采用打設砂井的機械來(lái)打設塑料排水板,由于利用振動(dòng)打設,振動(dòng)力過(guò)大會(huì )造成樁尖與套管閉合不緊密, 容易導致淤泥進(jìn)入套管。
  此外,施工人員的操作熟練程度與技能也將直接影響塑料排水板的施工質(zhì)量。
  6.結論
  在本合同段塑料排水板軟基處理工程中,由于施工準備充足,制度健全,施工過(guò)程控制的技術(shù)措施嚴密,從而在施工中充分體現了這一方法具有的勞動(dòng)強度小、施工速度快等特點(diǎn)。因此,若能選用合適的靜壓打設機械,并嚴格按照施工工藝要求組織施工,則塑料排水板施工效率更高,經(jīng)濟效益更好,施工質(zhì)量更有保證。
  注:文章內的圖表及公式請以PDF格式查看
  

(責任編輯:寶振)

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