真空预压工艺监理质量控制关键点

1、真空预压工艺监理质量控制关键点Key point of technical supervision about vacuum-preloading quality control LIU Chunlong(Supervision Dept. 1, Port of GuangzhouWaterborne Eng. Supervision Company, Guangzhou 510730, China)： In order to control the project quality of the vacuum-preloading effectively, through the exampl

2、e and monitoring date of soft base processing projects of Guangzhou port Nansha port area second phased projects,the essential working procedure in the construction quality control is elaborated for the supervision unit. The silt balling processing in the sand mat construction process, which is an e

3、ssential working procedure in active control project quality,is analysed. At the same time ， a solution to the problem, which exists in the present vacuum preloading technical design, is suggested.0 引 言在港口工程建设中， 通常会对港区进行吹填形成陆地， 以便 修建港区堆场或码头 . 用砂土进行吹填后的特点是砂土含水率 高、孔隙比大、压缩性高和强度低，在建筑物载荷作用下产生很 大的沉降或沉降差，影

4、响建筑物的正常使用 1 ，因此需对其进 行处理.处理目的在于： (1) 提高地基的承载能力， 使其达到设计 要求； (2) 预先消除载荷产生的变形，使建筑物在使用期间不致 产生不利的沉降或沉降差 .真空预压地基处理方法最早由瑞典皇家地质学院杰尔曼于 1952年提出 2 ，我国从 1980年起开始对此法进行研究并应用 3. 抽真空时，先后在地表砂垫层及竖向排水通道内逐步形成负 压，使土体内部与排水通道和垫层间形成压差 . 在此压差下，土 体中的孔隙水不断由排水通道排出，使土体固结 .41 工程概况及加固土层的物理力学指标2 监理质量控制及关键点分析2.1 提高淤泥的表面强度在实施过程中， S3

5、区土体表面强度过低，基本为流塑状淤 泥，铺设土工织物后直接吹填砂效果不好， 因泥面基本没有承载 力，吹填的砂垫层落入淤泥中，置换出大量淤泥. 解决表面强度低的处理方法通常是用高压水将表面淤泥吹走， 在工期允许的情 况下可以让土体自然固结一段时间，获得一定的表面强度 . 由于 工期紧张，该方法显然不适合本工程 . 经各方讨论，选取一小块 区域用以下方法试验： 先在流塑状淤泥表层铺设土工织物并人工 插短板， 用轻薄的模板或木条在土工织物上铺设成临时道路；再人工用小推车均匀铺设 50 cm砂垫层进行堆载，排出一部分孔隙 水，间隔14 d后再人工堆载70 cm.实验证明，该方法可以确保 插板机、 挖机

6、等机械行走所需要的强度， 人工上砂能保证土体均 匀受力， 产生的淤泥包也相对会少一些， 对“流塑状”软基获得 一定的表面强度效果明显 .2.2 淤泥包处理淤泥包主要产生于砂垫层施工过程中， 其本质原因是原泥面 承受的载荷不均匀，这也是施工过程中不可避免的. 产生的时间为砂垫层吹填或回填、 砂垫层施工完毕后土体重新分布、 插板和 抽真空期间 . 对淤泥包区域要做好标志，重点旁站，处理到位才 能进行下道工序 . 处理的主要思路是避免形成大的淤泥包，采取 “化整为零， 各个击破”的办法处理 .不同阶段的处理方法如下：（1）砂垫层吹填或回填期间，要重点抓好土工织物铺设、 吹填管线布设、排水线路布置和吹

7、填区标高等 4 个因素 . 铺设土 工织物后一定要固定好边界， 使土体在局部范围内形成整体， 均 匀承受上部载荷， 一般采用打木桩固定； 砂垫层吹填过程中要勤 移管，合理调整吹填区域的标高， 避免淤泥淤积在被加固区域四 周，形成“死角” .尽量用小管或分叉管头 . 本工程采用多管吹填 （如图 2）工艺（俗称“八爪鱼”工艺）和散布吹填（俗称“天 女散花”工艺），减小管头对土体的冲刷力 .（2）吹填或回填完成后，土体对吹填或回填期间载荷施加 有一定的“消化”时间， 土体会在新的外部条件下达到平衡状态 后再形成新的淤泥包 . 插板机等设备行走及插板过程也可能产生 淤泥包， 最直接的方法是用砂袋压住淤

8、泥包， 对面积大的淤泥包 可以采用分次分层压砂袋 . 卸载后如还有淤泥包，要督促施工单 位用砂换填 .2.3 塑料排水板质量控制根据工程的实际情况并结合以往经验， 主要从以下几方面进 行塑料排水板质量控制 . （1）排水板进场验收 . 验收数量、外观 质量（是否有塑料膜破损） 和取样检测等各项指标是否符合要求 （2）施工过程中旁站 . 探摸间距按设计要求的 10 m 间距进行， 大面积施工时不定时随机抽查， 主要控制回带现象 （若回带长度 超过500 mm,则在该板位旁450 mm内重新插入补打1根.回带 排水板根数不应超过打设总根数的5%）、排水板机操作手是否达到探摸深度和排水板在砂垫层以上

9、的外露长度大于 200 mm.（3）完工验收 . 主要是清理板头，确保没有漏打 . 应用到本工程 中的塑料排水板的各项指标见表 22.4 泥浆墙质量控制根据经验， 地表为砂性土时采用黏土或砂搅拌密封墙较为经 济有效 .5 该工序是真空预压工艺中的重要环节， 直接影响被加 固土体密封性和真空度的传递，其中打设深度的控制是关键 .（1）研究表明，双排泥浆搅拌桩比单排泥浆搅拌桩的密闭 性要好6，因此本工程泥浆搅拌桩直径 700 mm,采用双排桩， 搭接20 cm,桩中心距50 cm.桩长必须穿透透气层进入淤泥层不 小于50 cm.因深度探摸孔间距较大，孔距一般为50 m，可能出现地质情况异常， 临近

10、的搅拌桩长度差异较大或与设计深度存在 较大差异，此时应根据现场情况施打，确保穿透透水层，本工程 实施过程中泥浆搅拌墙的平均深度为 6.87 m ，现场探摸后平均 深度为 7.2 m.（2）严格控制靠近泥浆墙排水板的施工距离，距离过小 容易造成密封墙漏气 . 总结施工经验数据得出，施工距离一般至 少要离开泥浆墙的内边线 50 cm同时严格控制插板机的倾斜度， 避免排水板底与泥浆墙贯通，造成泥浆墙漏气 .（3）泥浆搅拌墙完工后，其旁边砂会慢慢回填，致使搅拌 墙的厚度缩小， 如间隔时间过长， 可能导致搅拌墙被填埋而失效， 所以在不增加搅拌墙厚度的情况下，必须加快铺设密封膜的速 度.3 监测结果与分析4 结束语真空预压工艺中， 淤泥包的处理、 排水板和泥浆搅拌墙的施 工质量控制是整个工艺成败的关键， 抽真空期间的观测可以对真 空预压的结果进行评估和预测 . 经过不断的工程实践，工艺已比 较成熟，且凭借施工工期短、处理效果好、工程成本低的优点， 得到越来越广泛的使用 . 现行的真空预压工艺设计仍有优化的空 间：（1）对泥浆搅拌墙区域（一般有 2 m宽）没有进行技术处 理，泥浆墙区域都是贯通的， 如何确保该部分