软基处理作业指导书

1 路基软基处理作业指导书 一 抛石挤淤 1 1 概述 软土路基施工由于受到地形及地貌的影响 因此必须保证施工质量 科学 的作好施工组织设计 加强工地的技术管理 严格按照有关的技术要求进行施 工 认真的作好质量检查及验收工作 软土路基施工有很多种方法 抛石挤淤 是其中常见的施工方法 下面对此施工方法进行简要的介绍 1 2 施工准备 1 2 1 现场勘察及施工计划的制定 1 施工前组织有关人员熟悉工程图纸和工程地质资料 进行现场勘察 确定要处理的深度和宽度及弃土的堆放等 在掌握现场情况的基础上 合理选 定抛石挤淤法施工方法及施工段的划分 并制定详细的施工计划 2 在掌握现场资料后由相关人员参加进行技术交底 合理的配备人员 机 械及材料的进场等各项施工前的相关事宜 1 2 2 材料的检测及要求 抛石挤淤所需要的材料应满足如下要求 使用不易风化的石料挤淤 片石 大小随泥碳的稠度而定 对于易于流动的泥炭或淤泥 片石宜稍小 但不宜小 于 30cm 且小于 30cm 的粒径含量不得超过 20 1 3 一般规定 1 3 1 软土路基处治施工前 应先完成下列工作 1 收集并熟悉有关施工图 工程地质报告 土工试验报告和地下管线 构造物等资料 2 编制施工组织设计或施工大纲 3 原材料 半成品 成品的检验 4 施工机械设备的调试 5 必要的成桩试验 1 3 2 软土路基处理施工前应做好施工期间的排水措施 对常年地表积水 水塘地段 应按设计要求先做好抽水 清淤 回填工作 1 3 3 在施工中应遵循 按图纸施工 的原则和 边观察 边分析 的方 2 法 如发现现场地质情况与设计提供资料不符或原设计的处理方式因故不能 实施需改变设计时 应及时报告并根据有关规定报请变更 1 3 4 软基处理过程中 应做好施工原始记录 积累资料 不断总结经验 提高软基处理施工技术水平 1 4 施工方法及施工工艺 1 4 1 测量放样 按技术交底和图纸资料进行施工放样 使用坐标加密法计算出易于放样点 的中桩坐标 结合图纸纵断图填挖高 放出坡脚大致位置 1 导线的复测与加密 施工前必须对设计单位提供的导线点坐标及其现场 桩橛进一步实测实量 核对准确 如发现设置的导线点过稀或导线点可能会因 施工而遭损坏 应对导线点进行加密或移位 2 中线的复测 根据设计单位在现场标定的中线控制桩进行复测 确 认 其与实际位置对应无误 3 水准点的复测与增设 按技术交底和图纸资料进行施工放样 使用坐标加密法计算出易于放样点 的中桩坐标 结合图纸纵断图填挖高 放出坡脚大致位置 1 4 2 施工方法 1 4 2 1 挖除 卸料 先用挖掘机在在路线一端带水作业 将挖除的淤泥和 水放在坡角外并及时用翻斗车在清基路床一端的中间倒退卸料 抛石应按照以下要求进行施工 1 当软土层平坦时 抛投应向前抛填 再渐次向两侧扩展 软土层横坡陡 于 1 10 时 应自高处向低处抛投 并再在低侧边部多抛投 使低部边缘约有 2m 宽的平台顶面 2 片石抛出软土面后 应用较小的石块填塞垫平 用重型机械碾压紧密 然后在其上设置反滤层 再进行填土 1 4 2 2 整平 用推土机向前和左右两侧逐渐将碎石推运至基底 待填料 高出水面 在其上逐渐补填大块碎石 1 4 2 3 压实 首先用振动式压路机静压 2 3 遍 再用振压 2 4 遍 碾压时 先压两侧 后压中间部分 压实路线沿纵向保持平行 反复碾压 碾压轮迹重 叠 40 50cm 前后相邻施工段衔接处应重叠碾压 100 150 cm 1 5 质量检查 验收 对已完工的施工段进行现场检查 如 压实度 宽度等 指标均符合设计 3 和规范的要求 则在其上进行下道工序的施工 否则重新进行碾压 1 6 施工中常遇到问题及处理方法 1 6 1 施工中由于抛石不密实 造成淤泥较多无法进行碾压 对其表面进 行清淤 并嵌挤小石块后重新进行碾压直至达到压实要求 1 6 2 由于碎石质量不好 在碾压过程中 碎石被粉碎 难以达到规定的 压实度 在碾压完毕后重新进行抛投质量较好的石块 并重新进行碾压 二 碎石桩 2 1 概述 2 1 1 碎石桩是指采用预压导管 重锤冲击 振动等方法 在软弱地基中 成孔后 将碎石压入土孔中形成由碎石所构成的密实桩体 2 1 2 碎石桩适用对象 碎石土 砂性土 粉土 低液限粘土 人工填土 及混陷性黄土地基 2 1 3 工艺优点 在超压强冲击下 地基承载力可提高3 4倍 压缩性可降 低200 400 路基影响深度可在10m以上 有效加固范围可达3 4D 在松软 土层中 具有更大的侧向挤密效应 在分层土中桩体呈串珠状 桩间土呈咬合 和抱紧的强挤密状态 采用粗粒料作加固料时 桩体也是地基的排水通道 有 利于饱和土地基的排水固结 同时也可将加固区范围内的土中水排挤到加固区 以外的土体中去 改善地基土性 2 2 施工准备 2 2 1材料选择 碎石级配以连续级配为宜 最大粒径不超过4cm 含泥量不超过5 2 3 一般规定 4 桩位布设以横向距离2m 纵向距离3m为宜 梅花式布设 施工顺序从四 周边开始向中心进行 相邻两根桩必须跳跃间打 2 4 施工工艺 2 4 1工艺流程 布设桩位 定机位 沉桩 停振加料 续振拔桩 停机移位 2 4 2 施工工艺 1 桩机就位 校正桩管垂直度 1 5 校正桩管长度并符合设计长度 在桩位处铺设少量碎石 2 边振动边下沉至设计深度 每下沉0 5m留振30s 3 稍提升桩管使桩尖打开 4 停止振动 灌料 直至灌满为止 5 启动拔管 拔管前留振1min 以后边振动边拔管 拔管速度需均匀 每拔1m留振1min 6 根据单桩设计碎石用量确定第一次投料的成桩长度 设为桩管长度 一半 进行多次反插直至桩管内碎石全部投出 7 提升桩管 开启第二投料口并停止振动 进行第二次投料 直至灌 满 8 启动拔管 边振动边上拔 并进行多次反插 至管内碎石全部投出 9 提升桩管 高于地面停止振动 进行孔口投料 第三次投料 直至 地表 5 10 启动反插 并及时进行孔口补料至该桩设计碎石用量全部投全为止 孔加压至前机架抬起 完成一根桩施工 2 5 质量管理要点及施工中注意事项 2 5 1在碎石桩中心布置碎石桩重型 N63 5 2 动力触探孔 锥探 在 桩间土布重型 N63 5 1 标贯孔及取样试验孔 2 5 2 校平钻机 确保钻孔铅直 防止终孔测斜 检查钻孔是否处于中心 2 5 3 钻进过程中应认真记录 观察桩体的连续性 密实度 级配情况 每隔1 2m作一次动力触探试验 2 6 质量检验标准 2 6 1 碎石桩质量检验标准 项次项目单位允许偏差检查方法和频率 1桩距mm 150 抽查2 2桩长mm不小于设计抽查施工记录 3桩径mm不小于设计抽查2 4竖直度 1 5抽查施工记录 5灌石量m3不小于设计抽查施工记录 2 6 2 对桩间土采用标准贯入试验 标准贯入法试验 SPT 是用质量为 63 5kg的穿心锤 以76cm落距 将一定规格的标准贯入器打入土中15cm 再打 30cm 后30cm的锤击数即为标准贯入的指标N 液化地基加固效果具体体现在密 实度提高的程度上 标贯限值为N 8 检查频率为3点 500m2 不应少于3点 2 7 常见问题处理 2 7 1 当使用1台160KW发电机带2台桩机时 要注意错开起动时间 否则发 6 电机将会因负荷过大而发生故障 2 7 2 如有个别部位难以打入 地基有开裂现象 应调整打入深度 2 7 3 暗涵两侧应预留3米 施工时应将暗涵位置标明 尤其应注意斜涵 否则极易出现工程事故 三 三 塑料排水板工程 3 1 概述 塑料排水板施工是将带状塑料排水板用插板机将其插入软土中 然后在地 基面上加载预压 或采用真空预压 土中水沿塑料排水板的通道逸出 从而使 地基土得到加固的一种软基处理方法 凡软土厚度大于 4 米的软基段落 一般 采用塑料排水板处理 当稳定及工后沉降引起的纵坡变化值满足设计要求 且 施工工期较长时 桥头软基宜采用塑料排水板配合超载预压处理 桥头过渡段 宜设 3 的预抬度 并以适当的纵坡渐变至一般路段 3 2 施工准备 3 2 1 现场勘察及施工计划的制定 1 施工前组织有关人员熟悉工程图纸和工程地质资料 进行现场勘察 确定要处理的深度和宽度等 在掌握现场情况的基础上 合理划分施工段 并 制定详细的施工计划 2 在掌握现场资料后由相关人员参加进行技术交底 合理的配备人员 机 械及材料的进场等各项施工前的相关事宜 3 2 3 材料的构成及选用原则 3 2 3 1 排水板的构成 塑料排水板由于所用材料不同 断面结构型式各异 根据结构型式 可归 纳为两大类 即多孔质单一结构型和复合结构型 1 多孔质单一结构 这种排水材料是用聚氯乙烯经特殊加工而制成 优点 它具有很好的多孔 性 透水性极好 耐酸及耐碱性极好 在土中不会产生膨胀及变质 具有半永 久性的排水效果 这种材料的孔眼在地基中基本也不会堵塞 是一种很好的排 水材料 7 2 复合结构型 这是一种由塑料芯带外套透水挡泥滤膜所组成的复合型制品 这种制品的 芯带材料采用特殊的硬质聚氯乙烯 并加工成回字型 十字型或中波型等型式 使之 具有纵向通水能力 3 塑料排水板导管靴与桩尖 一般打设塑料板的导管靴有圆形和矩形两种 由于导管靴断面不同 所用 桩尖各异 并且一般都与导管分离 桩尖主要作用是在打设塑料板过程中防止 淤泥进入导管内 并且对塑料板起锚定作用 防止提管时将塑料排水板拔出 圆形桩尖应配圆形管靴 一般为混凝土制品 倒梯形绑扎连接桩尖 此板 尖配矩形管靴 一般为塑料制品 倒梯形楔挤压连接桩尖 该桩尖固定塑料排 水板比较简单 一般为塑料制品 也可用薄金属板 3 2 3 2 塑料排水板性能及选用原则 塑 料 排 水 板 性 能 表 测 试 项 目 SPB 1 SPB 2 SPB 3 SVD1SVD2 STK A Colond Draia 荷兰 Castle Boand 日本 FD4 马来 西亚 Mebr a 荷兰 GEODR A IN L 日本 单位长度质量 gm 1 90 10 0 100 1 10 110 1 20 83 485 483 3 厚度 mm 3 5 4 0 4 0 7 47 53 43 52 643 43 7 宽度 mm 100 2 100 2 100 2 99 899 8 100 2 919510010096 抗拉强度 KN 10cm 1 1 0 1 3 1 51 452 12 681 912 52 61 01 7 2 4 伸长率 10253236 1272530 单位面积质量 gm 2 93 5122168 厚度 mm0 50 620 8 抗拉强度 湿态 N cm 1 15 30 3046 480 44 8 50 8 103 抗拉强度 干态 N cm 1 10 20 2522 674 23 8 25 7 100 渗透系数 cm S 1 5 10 4 5 10 4 5 1 0 4 3 13 10 4 0 95 10 4 1 5 10 2 7 1 0 4 1 0 10 2 1 0 10 4 滤 膜 隔水性 m 75 75 154875 每卷长度 m200200200200 选择塑料排水板时 应使其具有良好的透水性和强度 塑料板的纵向通水 8 量不小于 15 40 103mm3 s 滤膜的渗透系数不小于 5 10 3mm s 芯带的抗 拉强度不小于 10 15 N mm 滤膜的抗拉强度 干态时不小于 1 5 3 0 N mm 湿态时不小于 1 0 2 5 N mm 插入土中较短时用小值 较长时用大值 整个 排水 板应反复对折 5 次不断裂才认为合格 3 2 4 机械选择 塑料排水板的施工质量在很大程度上取决于施工机械的性能 有时会成为 制约施工的重要因素 用于插设塑料板的插板机 种类很多 性能不一 由于大多在软弱地基上 施工 因此 要求行走装置具有的性能是 机械移位迅速 对位准确 整机 稳定性好 施工安全 对地基扰动小 接地压力小等优点 常见的几种打设机性能如下表 见表 3 1 打设机性能表 3 1 打设机型号用途 行进方 式 套管驱动 方式 整机 质量 t 整机外形尺 寸 长 m 宽 m 高 m 接地 压力 KPa 打设 深度 m 打设 效率 m 台班 RC 110打设塑料排 水板 履带链条静压 式 12 9910 9810 5 SM 1500A 底盘 型号 日本 打设塑料排 水板 浮箱履 带 振动式81 62920 QDS22打设塑料排 水板 轨道式振动式12 8 6 35 2 6 15221500 UB 16打设塑料排 水板 步履式振动式15 7 6 5 3 1 5 50101000 SSD 20打设塑料排 水板 履带振动式34 12 12 75 26 6 10201500 ZM 19U 门架 式 打设塑料排 水板 轨道振动式18 9 8 23 23201000 浮箱式打设塑料排 水板 履带浮 箱 振动式32 10 6 22 14 721 72000 3 3 施工方法及工艺 3 3 1 施工顺序 打设塑料排水板前 先恢复中线 用木桩标明里程位置 主要控制点 要 引出路基以外加以固定 供放线施工使用 应有明显标志把塑料排水板位置在 砂面上标出 板间间距一般以 0 75m 2m 为宜 在桥头路段及加密区取小值 施工时 将塑料排水板从套管上端入口处穿入套管至桩头 于管靴连接好 对 准点位 开机将套管扩至设计深度 然后上拨套管至地面 剪断塑料排水板 9 3 3 2 施工工艺 3 3 2 1 砂垫层 分层铺筑符合要求的砂或砂砾垫层 根据压实方法不同 每层松铺厚度控 制在 20cm 50cm 至规定的压实度 压实方法应根据地基情况而选择振动法 平振 插振 夯实等 水撼法 碾压法等 若采用碾压法 应控制最佳含水 量 垫层宽度应宽出路基边脚 0 5 1 0m 且无明显的粗细料离析现象 两侧端 以片石护砌 以免砂料流失 施工中砂或砂砾不得受到污染 3 3 2 2 插板施工 3 3 2 2 1 塑料排水板导管靴与桩尖 一般打设塑料板的导管靴有圆形和矩形两种 由于导管靴断面不同 所用 桩尖各异 并且一般都与导管分离 桩尖主要作用是在打设塑料板过程中防止 淤泥进入导管内 并且对塑料板起锚定作用 防止提管时将塑料排水板拔出 圆形桩尖应配圆形管靴 一般为混凝土制品 倒梯形绑扎连接桩尖 此板 尖配矩形管靴 一般为塑料制品 倒梯形楔挤压连接桩尖 该桩尖固定塑料排 水板比较简单 一般为塑料制品 也可用薄金属板 3 3 2 2 2 插板 1 插板机就位须水平 稳固 调整沉管与地面垂直 确保垂直度偏差不 大于 1 2 预制桩靴 桩尖 先埋入地表以下 300mm 左右 3 启动电动机 开始插管过程中注意调整插板机的稳定 严禁倾斜和错 位 3 3 2 2 3 板头处理 板头剪断处应长出地面 20 30CM 弯折埋入砂垫层 板上砂垫层厚度不小于 20CM 3 3 3 施工要点 1 选择合适的打设机械和管靴 2 管靴要与塑料板连接好 与套管扣紧 防止套管进泥 3 打设机上设有进尺标志 控制塑料排水板打设深度 4 地面上每个井位应有明显标志 5 塑料大施工完毕验收后 按要求埋入砂垫层 3 3 4 施工工艺流程图 施工现场准备 排水板材料抽捡 制作桩尖 桩靴 划分施工作业区 施工放样 粘土施工路拱 施工砂垫层 监理工程师签证 10 排水板放板位 定位 桩尖连接贴紧桩靴 插板机定位对准 隐蔽工程检查监理鉴证 施打排水板 拔管剪断排水板 埋置板头 监理工程师鉴证 插板机移位 施打下一板 设置沉降盘 侧向位移桩 填 土 3 4 施工质量标准 塑料排水板施工质量检查标准如下表 4 1 项次查检项目规定值或允许偏差检查方法和频率规定值 1 排水板间距 mm 150抽查 2 40 2 排水板长度 m 不小于设计查施工记录40 3排水板竖直度1 5 查施工记录20 3 5 注意事项 3 5 1 必须先铺砂垫层后再进行排水板施打 且砂垫层横断面厚度一般为 40 50cm 无硬壳层的软基段落 视软土含水量 软土厚度和