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乐橙塑料排水板软土地基处理施工工艺080704

时间:2021-01-14 04:09

  塑料排水板软土地基处理施工工艺080704_建筑/土木_工程科技_专业资料。文档均来自网络,如有侵权请联系我删除文档

  塑料排水板软基处理施工工艺 塑料排水板软基处理是 20 世纪 80 年代初在我国发展起来的一项软基处理加固新技术,目前已 广泛应用于公路、铁路等工程,属于软基处理的排水固结范畴。 1 工艺特点 (1)塑料排水板滤水性好,能确保排水效果并有一定的强度和延伸率,具备适应地基变形的能 力。 (2)排水板质量容易控制,成本较低。 (3)断面小,插放时对地基扰动小,施工方便,在施工过程中没有排水孔断面不均匀和受堵塞 的情况。 (4)打设机械轻,可用于较软的地基。 2 适用范围 适用于含水量高、压缩性大、透水性差和强度低的软弱饱和粘性土地基加固。特别适用于存在连续 薄砂层的地基。 3 工艺原理及设计要求 3.1 加固原理 塑料排水板法的加固原理是:利用插板机械在含水量大、孔隙比大、压缩性高、深厚的软土地 基中插设具有良好透水性的塑料排水板,从而在软土地基中形成竖向的排水通道,在其上铺设砂垫 层而形成水平排水通道,乐橙增加了土层的排水通道。在上部辅加荷载(如预压堆载、砂垫层,或者真 空预压等)的作用下,在软土地基中产生附加应力。软土地基中的孔隙水应力和附加应力引起的超 孔隙水应力随着孔隙水通过塑料排水板和砂垫层排出而降低,地基的孔隙水含水量也随之降低,从 而增加了土体密实度。根据太沙基的有效应力原理(σ′=σ-u;其中:σ′表示有效应力,σ 表示总应力, u 表示孔隙水应力)可知,由土颗粒间传递的有效应力 σ′会随着地基中孔隙水应力降低(即孔隙水的 消散)等量增加,进而加速地基的固结和地基土的承载力的提高,使软土地基在较短时间内达到较 高的固结度。天然地基 A 点和设排水板后地基 A 点的排水路径比较见图 1。 3.2 设计要求 3.2.1 竖向排水板的平面布 由于建筑物基础外一定 建筑物荷载引起的压应力和 布置面积应稍大于建筑基础 外地基土的固结,提高地基 的范围可为基础的轮廓线以 塑料排水板在平面上可 三角形两种排列形式。 图 1 地基中 A 点的排水路径比较示意图 置 范 围内的地 基中仍 有 剪应力, 塑料排水板的 外围面积, 以利于基础 土的稳定性。 向外扩大 外 2~4m。 布 置成正方 形或等 边 3.2.2 竖向排水板的深度 塑料排水板的长度应根据软土层的厚薄综合考虑。如软土层较厚,则应根据建筑物对地基的稳 定及沉降要求决定塑料排水板的长度。从稳定方面考虑,塑料排水板应穿越地基可能的滑动面 2m 以上;从沉降方面考虑,塑料排水板应穿越主要的受压层。如软土层厚度不大且下卧有透水的砂或 砾石层时,通常可把塑料排水板打至砾石层上;如软土层很厚(如大于 20m)时,由于径向平均固 结效应很小,打穿软土层的意义并不很大。 3.2.3 横向排水的布置 塑料排水板顶部应铺设排水砂垫层。在缺乏砂料的情况下,可采用砂沟代替垫层,以引出塑料排 水板中渗流出来的孔隙水。砂垫层的厚度宜大于 0.4m,水上施工宜加厚一些。砂垫层的宽度一般伸 出塑料排水板区外边线 倍的塑料排水板直径。 3.2.4 地基的固结度计算 塑料板总的平均固结度为: U ? 1 ? ?1 ? UV ??1 ? U hV ? 当软土层较厚,而塑料排水板长度能够满足或沉降要求时,塑料排水板可不穿透整个软土层。 建议塑料排水板的固结度可分为塑料排水板深度范围内地基和塑料排水板以下部分地基两部分计 算。塑料排水板深度范围内地基按准三维固结理论计算,塑料排水板以下部分按一维固结理论计算。 其计算式为: U ? QU hv ? ?1 ? Q?U v H1 Q? H1 ? H 2 清理工作面 式中——长度比; ——塑料排水板范围土层厚度; ——塑料排水板以下压缩层范围内土层厚度; 填筑预拱土以行走机械 U hv —— 塑料排水板穿过范围内土层的平均固 结度; ——塑料排水板以下部分土层平均固结度。 当软土层很厚时(如 H20m) ,竖向排水 固结作用已很小,因而可忽略竖向固结的作用。 铺设砂垫层 测放塑料排水板桩位 移机就位插设塑料排水板 循 环 塑料排水板桩头处理 4 工艺流程 塑料排水板软基处理工艺流程见图 2。 5 操作要点 5.1 施工准备 (1)对参与施工的人员进行岗前培训及施 工前的技术交底。 (2)参照设计资料,对施工前土的物理力 学性质指标进行相关试验, 对软基土层的地质情 况进一步确认,确保施工的连续性。 铺设土工格栅 铺设砂垫层 埋设观测水杯和位移观测桩。 如果采用真空预压还要布设闭气设施 堆载预压或者线 塑料排水板软基处理工艺流程 (3)塑料排水板的选择。根据设计要求,工程采用的塑料排水板应具有耐腐蚀性和足够的柔性, 卷曲、回折时不脆裂。其技术指标必须符合《塑料排水板施工规程》 (JTJ/T256-96)及设计要求,经 质量检验合格后方可投入使用。 (4)根据工程数量及设计资料选择适宜的机械设备,进行施工前的维修,并进行塑料排水板试 打。 (5)插板作业前,应先了解地下有无障碍物,然后清表除淤、平整场地,铲除草根、杂草。 (6)在塑料排水板插打之前对其进行测量放样,将每根塑料排水板的具体桩位测设出来并做好 标记,所用的标记通常有石灰细条塑料板芯等,要求明显且不易被损坏。 5.2 施工工艺 5.2.1 填筑工作垫层 为了进一步保证插板机施工的部位的准确性及施工过程的连续性,要再次对施工场地进行平整。 5.2.2 铺设砂垫层 排水垫层的作用是使在预压过程中从土体进入垫层的渗流水迅速排出,使土层的固结能正常进 行,防止土颗粒堵塞排水系统。因而垫层的质量将直接关系到加固效果和预压时间的长短。 5.2.3 埋设沉降设备 沉降板埋置于路中心、路肩和坡趾的基底。底板尺寸不小于 50cm× 50cm× 3cm,测杆直径以 4cm 为宜。随着填土的增高,测杆和套管应相应接高,每节长度不宜超过 50cm;接高后的测杆顶面应略 高于套管上口,套管上口应加盖封住管口,避免填料落入管内而影响测杆下沉自由度。盖