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公路工程软基处理施工关键技术3—塑料排水板+堆载预压

塑料排水板+堆载预压施工技术

塑料排水板+堆载预压法,是将带状塑料排水板用插板机将其插入软弱土层中,组成垂直和水平排水体系,然后在地基表面堆载预压,土中孔隙水沿塑料板的沟槽上升逸出地面,从而加速了软土地基的沉降过程,使地基得到压密加固。

1.1 技术特点难点

1、特点

1)通过人为在软土层内进行渗水通道设置,并在路堤填土自重载荷预先压制的情况下,驱动软土层快速排水固结,从而提高软土地基强度、承载能力。

2)在施工阶段具有地基扰动幅度小、施工简便、板截面插入灵活等优良特点。

3)可以在软土地基内部设置一个垂直排水通道,在增强软土地基排水效果的同时,也可以提高整体工程基础延伸率及地基抗变形能力。

4)排水板质量容易控制,成本较低。

2、难点

1)塑料排水板插入过程中需防止淤泥进入板芯,堵塞输入通道而影响排水效果。

2)严格控制间距与深度,桩尖与套管配合要适当,避免错缝,以防淤泥进入,增大塑料板与套管壁的摩擦力,易使塑料板带出。

3)对于施工段地表的硬壳 (一般约在0.5~1.0m)当插入杆起后所留杆孔,不能用粘土块或其他材料堵塞,必须用砂灌满,以防堵塞排水通道使处理失败。

1.2 施工方法要点

1、施工工艺流程

基底整平、压实→铺设碎石垫层→测量放样、桩点布设→插板机就位→塑料排水板穿靴→打设塑料排水板→拔出套管、剪断塑料排水板→机具移位→埋设排水板头、铺设上层碎石→堆载预压→施工监测→卸载。

2、施工方法要点

1)施工准备

(1)施工场地清理平整、根据路基设计中线与边线计算工后沉降量,设置路拱,路拱不宜小于3%,确保工后排水顺畅。

(2)塑料排水板等原材料进场后应按规定频率进行抽检合格。塑料排水板严禁受潮、雨淋和暴晒。

(3)测量确定打设区域控制角点位,放出每个塑料排水板的打设点位,并做好标记。

2)填筑下层碎石垫层

按设计厚度铺设排水碎石垫层,施工宜采用机械分堆摊铺法辅以人工找平并压实,在施工过程中要避免对软土表层的过大扰动,必要时铺设土工布,以免造成碎石土泥混合,影响排水效果。

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底层碎石施工

3)插板机就位

(1) 将塑料排水板穿过插板机的套管,从套管下端穿出,与专用管靴连接。调整插板机套管垂直度,满足相关规范规定要求。

(2)标高控制,拟在打设套管或打设架上设置明显的深度标记。

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红漆标注深度

4)打设排水板

将插板机套管(连同管靴和塑料排水板)插入地层,当排水板插入到设计深度后,拔出插板机套管,则排水板被固定于孔底。

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塑料排水板插设

5)拔出套管,剪断塑料排水板

(1)排水板已到设计深度后,提升套管,套管底部离开碎石面50cm时,人工从套管底部切断排水板,并检查管靴内是否进入淤泥,预留段应及时弯折埋设于垫层中。

(2)若大面积回带,可考虑改变插销形式,减小提升套管时插销与排水板摩擦力,并增大排水板底端与泥土间接触面积,以减少回带现象的发生。

(3)打设过程中逐根作好记录,并检查排水板板位、垂直度、打设深度、外露长度等,符合规范要求后方可移机,否则须在邻近板位处重打。

表1.3 塑料排水板验收要求

验收项目

规定值或允许偏差

检查方法和频率

板距(mm)

± 150

抽查 3%

板长

不小于设计值

抽查 3%

竖直度(%)

1.5

查施工记录

6)填筑上层碎石垫层

(1)将塑料排水板弯折埋入垫层中, 按设计厚度填筑上层碎石垫层并压实,覆盖相应的复合土工膜。

(2)根据地基处理后的排水量大小,设置集水井和地面排水通道,将排出的深层孔隙水排出施工场地。

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上层碎石施工

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覆盖复合土工膜

7)堆载预压

根据设计要求进行堆载预压施工,堆载过程中将对路基进行沉降和水平位移监测。堆载预压过程中应及时补土以保持预压高度。

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堆载土方施工

8)卸载

地基达到设计要求的预压时间或沉降量的要求后,按设计要求方可分期分级卸载,并应继续观测地基沉降和回弹情况。

1.3技术适用范围

适用饱和性软粘土、天然沉积土层、或人工冲击土层等软基处理,以及其它由于含水量大、孔隙比大和颗粒细而造成土的压缩性高、强度低、透水性差的地基。

1.4 技术实施效果

能有效提高软土路基承载力,减少地基过量沉降和不均匀沉降,稳定性好。避免软土地基大量挖弃,对环境无污染,对周围土体无扰动。

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