软基处理作业指导书.doc

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 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。（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mm150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、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。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-1SPB-2SPB-3SVD1SVD2STK- AColond-Draia荷兰Castle-Boand日本FD4马来西亚Mebra荷兰GEODRAIN-L日本芯板单位长度质量/gm-19010010011011012083.485.483.3 厚度/mm3.54.04.07.47.5343.52.64343.7宽度/mm10021002100299.899.81002919510010096抗拉强度/KN(10cm)-11.01.31.51.452.12.681.912.52.61.01.72.4伸长率(%)10253236.1272530滤膜单位面积质量/gm-293.5122168厚度/mm0.50.620.8抗拉强度（湿态）/N.cm-115303046.48044.850.8103抗拉强度（干态）/N.cm-110202522.67423.825.7100渗透系数/cm.S-1510-4510-4510-43.1310-40.9510-41.510-2710-41.010-21.010-4隔水性/m7575154875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，塑料板的纵向通水量不小于（1540）103mm3/s;滤膜的渗透系数不小于510-3mm/s；芯带的抗拉强度不小于(1015)N/mm；滤膜的抗拉强度，干态时不小于 (1.53.0)N/mm, 湿态时不小于(1.02.5)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12.9910.9810.5SM-1500A（底盘型号）（日本）打设塑料排水板浮箱履带振动式81.62920QDS22打设塑料排水板轨道式振动式1286.352615221500UB-16打设塑料排水板步履式振动式157.65.31550101000SSD-20打设塑料排水板履带振动式341212.7526.610201500ZM-19U门架式打设塑料排水板轨道振动式18982323201000浮箱式打设塑料排水板履带浮箱振动式321062214.721.720003.3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0.75m2m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。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20cm50cm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0.51.0m，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2030CM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 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%402排水板长度（m）不小于设计查施工记录403排水板竖直度1.5%查施工记录203.5 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，软土厚度和填土高度不同，砂垫层厚度酌情加厚，