增压防堵真空预压作业指导书最终版

1、天津新港北铁路集装箱中心站工程增压防堵真空预压施工作业指导书1. 适用范围本作业指导书适用于天津新港北铁路集装箱中心站工程增压防堵真空 预压施工。2作业准备2.1 内业技术准备开工前组织技术人员认真学习实时性施工组织设计，阅读、审核施工 图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施， 提出应急预案。对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技 术培训，考试合格后持证上岗。2.2 外业技术准备 施工作业中所涉及的各种外部技术数据收集。修建生活房屋，配齐生 活、办公设施，满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要。3. 技术要求3.1预压前坑塘底铺设一层土工布，上填素土至高

2、程4.5m （大沽高程，下同），插塑料排水板。3.2塑料排水板深1222m,要求插塑料板打穿冲填土并进入下层深度 不小于0.5m。等边三角形布置，边长0.9m，塑料排水板通过手型接头及三 通接入真空管网系统；增压管深4m,矩形布置，边长2.7 X 3.114m,增压管下部需布设排水板 , 增压管通过三通接入增压系统。3.3 在真空管网及增压管网合适位置设置主管分别与真空泵、 增压泵相 连接,真空泵数量控制在约 900-1100 平方米一台,真空泵安装以前必需保 证密封闭气。3.4管网顶面依次铺设一层编织土工布、一层无纺土工布、两层PVC真空膜、一层无纺土工布和一层编织土工布。3.5 真空预压

3、2 个月后上部分层碾压素土进行联合堆载预压 ,预压时间 2 个月。4. 施工工艺与工艺流程4.1 施工工艺 增压防堵真空预压施工工艺：铺设编织土工布（在只铺设编制土工布 无法达到下一步填素土所需的抗拉强度时需要铺设荆笆、竹排、土工格栅） T填素土T插塑料排水板、增压管T打设好的排水板板头插入手型接头， 用枪钉固定，再将钢丝软管连接，组成真空系统T人工放置增压管、管头 连接专用增压管组成增压系统T布置密封沟T铺设编织土工布、无纺土工 布及PVC真空膜t抽真空、增压t于适合时间进行堆载t检验合格后卸载。4.2 工艺流程：增压防堵真空预压施工工艺流程图5.施工要求5.1施工准备5.1.1施工前需复核

4、设计图纸工程量。5.1.2绘制塑料排水板及增压管布点图。5.1.3编制有操作性的施工计划。5.1.4掌握规范、规程、技术指标，进行详细的技术交底。5.1.5根据控制测量结果放样增压防堵真空预压边线，放样塑料排水板及增压管布点控制桩。5.2施工工艺5.2.1测量放线根据设计院提供的导线点和水准点，进行导线和水准复测，在复测过 程中布设了加密点作为施工放样控制点。放样增压防堵真空预压区域边点，并用白灰撒出边线，控制编制土工 布铺设范围及素土填筑范围。用全站仪放样各个分区塑料排水板控制点，用经纬仪、钢尺、线绳放 出每个塑料排水板的打设点位置，并做好标记。5.2.2 铺设一层编织土工布， 坑塘地段必要

5、时铺设两层荆笆、 一层竹排、 一层土工格栅。铺筑边线为增压防堵真空预压边线，荆笆与荆笆之间搭接宽度不小于20cm并用钢丝扎紧，绑扎完成后将钢丝结头弯进吹填土中；土工格栅与土 工格栅之间采用扎带固定，然后用扎带扎紧，连接处的极限抗拉强度不小 于30kN/m;编织土工布之间搭接10cm然后用尼龙绳进行缝合，缝合处纵 向断裂强力18kN/m,横向断裂强力16kN/mo5.2.3 填筑围堰及素土 围堰尺寸及位置见下图，围堰外侧填筑边坡坡度为 1:1，内侧填筑边坡为1:0.5，内侧坡底为真空预压边线外扩2m，标高为比素土填筑标高高10cm;素土采用挖掘机挖装，小型自卸汽车运输，推土机整平，压路机碾 压，

6、素土填筑标高4.5m, 层填筑到设计标高。素土填筑完成后，要求使 用刮平机将素土表面整平至设计标高，表面禁止存在较大颗粒及小型坑洞。5.2.4 机械插打塑料排水板塑料排水板型号为FDPS-B等边三角形布置，边长0.9m，塑料排水板 在打设过程中禁止受到坚硬物体的刮蹭，禁止将连接完成的排水板放置水 中和淤泥上。施工步骤如下： 点位布设：每个分区的塑料排水板布设图见附图，利用全站仪放样 的塑料排水板控制点,按照塑料排水板布设图利用经纬仪、钢尺、线绳放 出每个塑料排水板的打设点位置,并做好标记； 插板机的选择与定位：塑料排水板施工机械行进方式采用轨道式， 打设机打设动力采用液压式，能确保插入板体不扭

7、曲、不污染；打设前根 据打设板位标记进行插板机定位并进行机座整平，打设机定位时，管靴与 板位标记偏差应控制在士 100mn范围内，机座整平后要用仪器进行检测。 安装管靴：将塑料排水板从插板机自带的卷盘上下拉，从导管上端 穿入，通过导管从下端穿出，并装上桩靴，桩靴与塑料排水板下端锚锭必 须牢固，防止拔管时脱离，将塑料排水板拔出。穿板装靴时，防止塑料排 水板滤膜破损、污染和扭曲。桩靴平端必须与导管下端紧密连接，防止错 缝，以免在打设过程中导管内进入淤泥，增加对塑料板的阻力或将塑料板 在打设过程中拔出。 调整垂直度：调整插板机套管的垂直度，保证打设过程中偏差不大于 1.5cm/m； 标高控制：在打设

8、套管上满足于设计深度的位置设置明显的深度标 记，控制排水板的打设深度；实际打设深度与图纸不符时应请监理现场确 认。 打设、拔管：将插板机套管、管靴、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，利用管靴将排水板固定于孔底； 施工时严格控制回带长度，回带率不大于 5%且回带长度不大于50cm在 施工过程中应经常抽查，尽最大可能减少回带长度；打入地基的塑料排水 板宜为整板，长度不足需要加长时应先将两根塑料排水板滤膜剥开，将板 芯对插搭接，并将滤膜包好、裹紧后，用铁丝穿扎牢固，接长时在塑料排 水板上扎穿的孔眼不在板芯的同一条水槽中，两根排水板的搭接长度不小于20cm当遇漂石或块石难

9、以在原位插打时，应移位补打，移位距离不得 大于塑料排水板间距的 30%。 剪断排水板：插打排水板完成后，拔出插板机套管，剪断排水板， 塑料排水板超过孔口的长度不小于 50cm。 检查排水板板位、垂直度、打设深度、外露长度等，并做好施工记 录，符合设计要求后方可移机，否则须在邻近板位处重打； 塑料排水板插打完成后，通过手型接头及三通接入抽真空管网系统。5.2.5 插增压管 增压管选用有特殊微孔做成的过滤层，并且又能收缩的水平井微孔透水增压管；增压管能够均匀分布压力，使土体水分子在压力作用下定向流 动，增压管由弹簧支撑，可以压缩以适应大变形沉降；增压管矩形布置， 深度为4m施工步骤如下： 点位布设

10、：每个分区的增压管布设图见附图，利用全站仪放样的增 压管控制点，按照增压管布设图利用经纬仪、钢尺、线绳放出每个塑料排 水板的打设点位置，并做好标记。 增压管由塑料排水板插板成孔后直接放置。 增压管与管头连接专用增压管组成增压系统。5.2.6 放置真空主管及真空支管真空主管为卩g50mmPVC钢丝软管，真空支管为25mmPV钢丝软管。 真空主管南北向布置，间距为3040m真空支管为每两排塑料排水板的中 间放置一条；主管主管和支管间采用变径三通、四通连接，塑料排水板通 过手型接头与真空支管连接。5.2.7 放置增压主管及增压支管增压主管南北向布置，间距为3040m增压支管为每一排增压管放置 一条；

11、增压主管、增压支管、增压管利用专用接头连接。5.2.8 布设密封沟 密封沟的尺寸及位置见下图；密封沟的开挖应沿加固区边界，其深度应达到地下水并切断透水层，内外坡应平滑无砂料存在，密封沟回填土应 为纯粘土，回填时分层夯实，避免填料直接撞击真空膜。预压边界密封沟（夯填黏土）529铺设真空膜密封膜采用热合法加工，加工后形状需与加固区一致，加工后的膜面 积每边长度应大于加固区相应边 34m加工后的密圭寸膜在运输前，应沿垂 直热合缝方向收拢，不得卷成一卷，弯曲半径不得小于1m运输时轻拿轻放，不得拖、拉，运输车厢内应预先铺好垫布或帆布，以保证密封膜安全 运输。铺设密封膜前需将打设塑料排水板留下的孔洞填平，

12、为防止密封膜戳 破，铺设前自下往上增铺一层编制土工布和无纺土工布，铺设时应先从上 风向向下风向伸展，加固区四周余留量应基本一致，施工人员应穿软底鞋 上膜，每铺一层，应由专人检查，若有孔洞，及时粘补。在密封沟内侧应 把膜铺平，真空膜过长时可将其折于沟底，不可外铺于外侧坡上。铺膜的 时间应为白天，当风力大于五级时停止铺膜。5.2.10安装真空泵及增压泵在铺膜前应把出膜弯管与真空主管、增压主管连接好，放置下压盘、 下橡胶垫圈；铺膜完毕后沿出膜弯管管口剪开，然后放好上橡胶垫圈及上 压盘，其间抹匀黄油，最后把两个螺母上紧，橡胶垫圈与膜间严禁有砂料 存在。出膜弯管与真空泵、增压泵进行密封连接，每台真空泵、

13、增压泵的控制面积为900iioom。5.2.11抽真空、增压在覆水前应试抽真空，同时检查每台射流泵的运转情况及薄膜的密封性，发现问题及时处理。试抽真空宜为710d,膜下真空压力应达到0.06 0.08MPa若低于此值为不正常，应立即查找原因及时处理。正常抽真空 ， 膜下真空压力应稳定在0.08MPa,抽真空、增压步骤如下： 预抽真空至0.03MPa,检查真空膜是否漏气； 将真空保持在0.03MPa左右，连续抽真空应直至出水量明显减少； 提高真空至0.06MPa连续抽真空至出水量明显减少； 提高真空至0.08MPa连续抽真空至出水量明显减少； 增压采用间隔式增压，保持真空在0.08MPa开始逐步

14、加正压至0.02MPa,是出水量减少后逐步加正压至0.000.02MPa,保持真空在0.08MPa连续抽至无出水。6. 劳动组织6.1 组织机构为保证按期优质完工，将严格按照既定的施工计划，合理的安排施工， 合理组织劳力、施工机械，项目部成立了高效的组织机构。在项目组织机构上设项目经理一名，项目副经理一名，项目技术负责 人一名，项目经理部下设工程部、安质部、计划合同部、财务部、物资设 备部。6.2 人员配备根据同类工程施工经验， 拟投入真空预压工程管理人员 1 名，技术员 2 名，每台桩机施工员 6 名（机长 1 名：主要负责桩机的性能安全评估；电 工 1 名：主要负责桩机全部用电环节；抱杆人

15、员 1 名：主要负责把钻杆放 在合适的位置；其他 3 名施工人员：主要负责桩机运转所需的塑料排水板 以及枕木、钢轨的移动） ，安全员 1 名，质检员 1 名，材料员 1 名，试验监 测、测量人员 10名。7材料要求7.1双向涤纶经编土工格栅，其强度不小于30kN/m,极限延伸率w 10%, 每30000m2作为一个批次进行检验，检查产品合格证，对材料的抗拉强度 等性能进行试验。7.2编织土工布质量150g/m2，纵向断裂强力18kN/m，横向断裂强力 16kN/m ,断裂伸长率：纵向w 25%,横向w 25%, CBR顶破强力300N。 无纺土工布质量 200g/m2，厚度1.7mm,断裂强力

16、4.5kN/m，断裂伸长 率25100%, CBR顶破强力0.9kN，撕破强力0.16kN。编织土工布及 无纺土工布每30000m2作为一个批次进行检验，检查产品合格证，对其渗 透系数、抗拉强度顶破强度等性能进行试验。7.3PVC真空膜厚度0.120.16mm,纵向最小抗拉强度18.5MPa,横向 最小抗拉强度16.5MPa最小断裂伸长率220%,最小直角撕裂强度40 kN/m , PVC真空膜每10000m2作为一个批次进行检验，每批密封膜中随机抽取两 卷，每卷个截取2 m2作一组密圭寸性能试验。7.4增压防堵真空预压滤水管支管采用 25mmPVC钢丝软管，主管采 用卩g50mmPVC钢丝软

17、管。滤水管每10000m作为一个批次进行检验，每 批滤水管中随机截取2段，每段长度1m,作1组物理性能试验。7.5塑料排水板的各项指标见下表，每10万米作为一个批次进行检验， 检查产品合格证，对芯板的单位长度重量、抗拉强度、伸长率、纵向通水 率、以及滤膜的单位面积重、抗拉强度、渗透系数、等效孔径等性能进行 试验。塑料排水板FQPS-B复材质新型聚乙烯、丙烯材料斗材质防淤堵无纺布滤膜宽度10C3mm滤渗透系数-35X10 cm/s合厚度4.0mm+0.2mm膜等效孔彳径9875um-130um体延伸率4%抗拉强度（干态)20N/cm抗弯折性能180度对折5次不断裂抗拉强度（湿态)20N/cm抗拉

18、强度2.3kN/10cm纵向通水量35cm&设备机具配置8.1机械设备准备本工程所使用机械必须具备合格证，并提前上报监理工程师确认，使用机械见下表：施工机械设备表序号设备名称规格型号单位数量状态备注1挖掘机PC-200台2良好2推土机Y Z18D台3良好3压路机TY235,13KW台1良好4平地机PY 180A,38KW台1良好5自卸车CXZ18JHL,12T辆6良好6小型自卸车辆30良好7钢轨式插塑板机DJG30-25台18良好8真空射流泵形成真空压力大于0.096MPa台138良好9增压泵台138良好8.2测量仪器配备测量、检测所使用的仪器必须具备专业计量站出示的检定证书，检定 证书应在有

19、效检测期限内，超限的需要重新检定，检定证书需上报监理进 行确认，使用的测量、检测仪器见下表：测量、检测仪器设备表序号仪器设备名称规格型号单位数量状态备注1全站仪瑞士 Lcica802套1合格2水准仪苏州一 光DSZ2套1合格3孔隙水压力仪只72合格4深层分层沉降仪组18合格5测斜仪根26合格6水位仪根26合格7沉降标只261合格8钻孔取样机台1合格9十字板剪力仪台1合格10静力触探仪台1合格11真空度测头个30合格9.质量控制及检验9.1实验检测及安装监测仪器9.1.1地面沉降监测根据设计要求在软土处理地段埋设沉降观测标志、设置沉降板，沉降 板钢板可采用500mM 500mM3mm勺钢板，直杆

20、（沉降杆）为一根长3m的角 钢，侧面贴带刻度的荧光纸。9.1.2深层土体水平位移监测（竖向测斜管）采用钻机导孔埋设，在钻头靠近前端和后端部位，采用围焊焊接两道 环向锲形硬质合金钢，每道4个，共计8个；整平孔点地表周围场地，进 行钻机和钻杆定位，在钻杆的两个侧面设置垂直度仪；通过调整钻机的水 平和钻杆的垂直度两个方面来保证成孔的垂直度，垂直度控制在W19实施钻孔；终孔后，为防止坍塌，快速拔出钻杆，埋设测斜管时将测斜管底部封死，向测斜管内充水拼装到设计长度下沉、回填、冲管，最后管口加盖固定；监测时，采用测斜仪测试，每 500mm测读一次数据，监测频次按设 计要求。9.1.3 深层水位监测 采用钻机

21、导孔埋设，整平孔点地表周围场地，进行钻机和钻杆定位，钻机成孔后拔出钻杆，采用清水泵清孔，然后插入 PVC管（PVC管管壁钻 透水孔，外部包裹透水滤膜，严禁淤泥流入 PVC 管）。9.1.4 孔隙水压力监测 在埋设地点采用钻机钻孔，达到要求的深度后，将孔隙水压力计先后放入，相邻孔隙水压力计间应有隔断措施，防止水压连通，每个孔隙水压 力计间距应不小于1000mm采用频率接收仪进行监测。9.1.5 深层沉降监测 采用钻机导孔埋设，达到要求的深度后，先埋置波纹管，第一节波纹管底部必须封死，至一定深度后，插入导管与波纹管一并压至孔底。波纹 管露出地面150mnr200mm并用砼固定，导管外露300mnr

22、500mn,并随填 土增高，接出导管并外加保护管。9.1.6 真空度监测 膜下真空度采用真空表监测，连接真空表的细钢管直接穿过真空膜与膜下相同，膜下与膜上采用法兰连接。9.1.7 原位测试和室内土工试验 地基加固前和预压稳定后，分别进行土体的物理力学性能试验、静力触探试验及十字板剪切试验。试验断面视工程和地质变化情况而定。9.2 各监测项目的观测频率9.2.1膜下真空压力24h观测1次；9.2.2孔隙水压力、地表沉降在加载前 10天12观测1次，10天以 后每 24 天观测 1 次；923其余监控项目在加载前10天每12天观测1次,0天以后每35 天观测 1 次；9.2.4 若出现异常加密观测

23、；采用系统管理、分工明确、落实责任、层层把关的施工质量管理理念， 确保工程质量目标的实现。施工现场成立以项目经理白成全为领导的质量 监督小组，生产副经理高新峰为真空预压施工现场总负责人，工程师张成 龙为施工现场技术主管，严格控制施工过程及预压过程。9.3 真空预压的具体质量要求：9.3.1 材料进场前需进行实验监测，不符合设计标准的材料严禁进场； 材料进场后需进行必要的防护，如真空预压所使用的土工格栅、塑料排水 板、土工布、真空管及真空膜等，材料进场后未使用时，统一堆放在料场， 底层铺设木板并用方砖垫高，表面使用防水材料进行覆盖，所有材料禁止 长时间遭受日晒、雨淋，土工格栅、土工布及真空膜未使

24、用时，禁止打开9.3.2 每盘塑料排水板装机前和施工过程中应随时进行外观检查， 发现 不合格立即停止施工。9.3.3 应检查并记录打设深度、 回带长度、回带板根数、补打塑料排水 板根数与补打位置。9.3.4 应记检查并记录板位、 垂直度和外露长度， 记录接长板的接板情 况、打设位置和数量。9.3.5 铺设真空管网及增压管网， 保证管与管之间、 管与塑料排水板之 间连接牢固。9.3.6密封膜应粘结牢固，热合加工的搭接长度不得小于15mm铺设时密封膜要适当放松，表面不得损坏，密封膜埋入密封沟是注意不要让坚 硬物体将膜戳破。9.3.7 在膜上放置沉降板时， 应在膜上垫一层土工布或小块密封膜， 注 意

25、放置平稳，以防戳破密封膜，膜铺好后对膜的完整性进行检查，发现膜 破的地方应及时进行粘接修补。9.3.8 密封沟开挖时若发现土层中有孔洞或透气性的夹层时， 则应增加 沟深或将夹层挖除换填软粘土。9.3.9 在密封沟施工中， 应做好真空度测头和孔压测头导线引出外的密 封，并保护好导线。9.3.10 抽真空作业前必须检查真空预压装置的布设及密封程度。9311严格控制每个真空泵的控制面积在 9001100m2范围内，同时保 证每1000吊是一个独立的增压区，增压管下放置一根塑料排水板，利于排 水。9.3.12 做好真空度、地面沉降观测、孔隙水压力、 深层土体水平位移、 深层沉降等过程控制记录。9.3.

26、13 配备足够的备用发电机，防止意外停电造成抽真空的长时间间 断而影响施工质量。9.4 真空预压质量验收9.4.1荷载验收：连续4昼夜实测地面沉降量小于2mm/d地基固结度 不小于 90%，经验收合格后，可终止预压。9.4.2 预压后的地基应平整场地，所用各种设备、 管材应予拆除，进行 维修，并进行十字板强度试验和钻孔取样、室内土工试验，以检验加固效 果，预压后的检测手段应与前期工作中地基测试手段相一致，检测位置应 在原点位1m附近，测试成果应整理成图，以直观比较地基加固效果。10. 安全及环保要求 为体现“以人为本”的理念，实现“绿色施工”的目标，确保工程安 全施工，我公司将严格按照安全生产

27、法规及有关规定执行，为保证本工程 的安全施工，项目部特设安全文明管理机构。10.1 建立健全安全生产体系，落实安全生产责任制建立以项目经理为组长的安全生产领导小组，全面负责并领导本项目 的安全生产工作。安全生产领导小组成员由项目经理（任组长） 、主管安全 生产工作的项目副经理、专职安全员、各班组负责人组成。10.1.1 项目经理是施工项目安全管理第一责任人。10.1.2 各级职能部门、人员，在各自业务范围内，对实现安全生产的 要求负责。10.1.3 全员承担安全生产责任，纵向到底、横向到边，环环紧扣，人 人负责。10.1.4 健全新工人进场安全教育制度，实行三级安全教育制度，作业 人员须持证上

28、岗。10.1.5 实行逐级安全技术交底制度，由项目经理部组织有关人员进行 详细安全技术交底，并做好记录。由专职安全员对施工安全技术措施的执 行情况进行监督检查。10.2 全面贯彻执行安全技术措施10.2.1 所有参建人员必须进行岗前培训及安全教育，考试合格后才准 上岗。10.2.2 全面规划工地布置，妥善安排，遵守有利施工生产、方便职工 生活的原则，符合防洪、防火、防病疫等安全和卫生要求。10.2.3 采用机械施工时，制订作业程序和运行路线，确保协调施工， 安全生产。夜间施工有良好的照明设备。10.2.4 施工现场悬挂安全标志，危险地区悬挂“危险”或者“禁止通 行”等标志。10.2.5 场设专

29、职安全管理人员， 施工人员进入现场应带好安全帽 , 各种 机电设备、卷扬机、钢丝绳要定期检修 , 非操作人员不得擅动设备。现场配 电接线人员必须由电工进行 , 电工须持证上岗 , 电工操作必须穿戴必要的绝 缘保护用品。10.2.6 电缆要求架起离开地面，防止压坏及漏电，过路电缆要求挖沟 浅埋。桩机行走时应先清理地面上的障碍物和挪动电缆 , 挪动电缆时应戴好 绝缘手套, 注意防止电缆磨损漏电。10.2.7 施工过程中如遇大风、 下雨及打雷天气应停止作业 , 将桩机稳定 好，必要时桩机需安装避雷设备，如避雷针等。10.2.8 桩机操作人员应了解桩机的性能、构造并熟悉操作、保养的方 法, 方能操作，

30、桩机下作业工人在将塑料排水板套管定位后需远离桩机至安 全距离意外。10.2.9 在桩机架上装拆维修机件、进行高空作业时必须系好安全带。10.2.10 每台班开工前及收工后 , 及时检查桩机配电箱、电缆等部位 , 发现问题及时处理并做好交接手续。10.2.11 夜间施工 , 工地应有足够的照明。10.3 插板机防倾倒措施10.3.1 确保塑料排水板施工场地平整，塑料排水板插板机轨道下垫放 足够的方木以保证地基的承载能力，保证插板机在场地行走时不下陷，不 失稳。10.3.2 钢轨式插板机安装完成后，铺设两条行走轨道，钢轨下垫放木 枕，间隔 1 米布置，确保轨道铺设完成后平整、稳定，经检查符合标准后 方可将插板机直立。10.3.3 插板机移动应符合以下操作规定：纵向移位操作I利用钢轨向前进行移动。H插板机向前移动至边缘两米处，禁止向前移动，若继续向前移动， 将后边的轨节拆除，将木枕、钢轨移至前面，将木枕安防平整、稳固，轨 节连接牢固后方可继续向前移动，插板机机身距离填土边线不得小于 2 米。皿重复以上操作实现钢轨式插板机纵向移动。横向移位操作：I利用千斤顶将插板机一脚顶起，旋转轨道及