水气分离式真空预压软基处理施工工法

PAGEPAGE133水气分离式真空预压软基处理施工工法1前言采用真空预压是一种相对经济可行的处理手段。滤管埋设和抽真空是真空预压软基处理的重要工序，传统施工工艺中采用人工埋设滤求量大能耗高等缺点，直接影响了施工工期和施工质量。2018年鉴定在工程项目实际应用中取得了很好的效果，具有明显的社会效益和经济效益。2工法特点机械化程度高，效率高采用履带式埋管机械代替人工埋设滤管可以保证滤管的埋设深度，极大地减少了施工过程中劳动力的使用，机械化作业有效地提高了施工效率，保证了施工质量。设备少，能耗低著，施工安全，可靠度高。软基处理效果好果更佳。所处理工程经过实体检测，均达到设计要求，具有良好的经济效益和社会效益。适用范围本工法适用于采用真空预压的软基处理工程。工艺原理管将土体中的水和气排出，从而使土体固结密实。密封膜密封膜(三层)一层土工布中粗砂垫层一层土工布地基处理边界一层土工格栅初平地面压膜沟真空泵密封膜(三层)水气分离设备滤管2台潜水泵初平地面土 体塑料排水板帷幕

图4.1-1水气分离式真空预压软基处理断面图施工工艺流程及操作要点铺设密封膜密封沟施工帷幕施工塑料排水板施工埋设测试元器件铺设土工布机械铺设滤管小区划分铺设密封膜密封沟施工帷幕施工塑料排水板施工埋设测试元器件铺设土工布机械铺设滤管小区划分场地清理、平整铺设土工格栅铺设土工布砂垫层施工场地清理、平整铺设土工格栅铺设土工布砂垫层施工沉降观测仪布设电网布设安装水气分离设备试抽真空沉降观测仪布设电网布设安装水气分离设备试抽真空抽真空抽真空结束、检测图5.1-1真空预压工艺流程图操作要点小区划分面积为10000m2（可根据项目实际情况调整），以便后期真空预压施工。场地清理、平整铺设土工格栅200mm丝固定，铅丝端头应朝下，避免破坏密封膜。铺设土工布及插板等提供工作面。砂垫层施工符合设计要求，常规要求为：厚度40cm，含泥量不大于5%，砂料渗透系数不宜小于3cm/s，干密度不宜小于15KN/m3。中粗砂摊铺至控制标高，并整平。塑料排水板施工板桩靴，将套管对准桩位后，下插桩管至设计底标高，然后上拔桩管至其下端离地50cm，准确裁断塑料排水板，塑料排水板板露出砂面要不得小于20cm，切割完毕后，对外露排水板进行窝板。密封沟施工不透水不透气层以下0.5m。密封沟做法如下图：

图5.2-1密封沟断面图（单位：m）的密封性。

图5.2-2帷幕剖面图U铺设土工布角的硬物等杂物，用铁铲将砂面拍抹平实。100mm裹成长条状。铺设密封膜密封膜采用聚乙烯（PE）或聚氯乙烯（PVC）薄膜，要求在工厂采用热合法一次拼接成型，若现场拼接，搭接宽度不小于2m。缺陷后即可进行第二层密封膜铺设，上下层密封膜的粘接缝应尽量错开。5不宜铺膜；所有上膜操作人员必须穿软底鞋，以防戳破密封膜。在膜上放置膜面沉降标时，应在标下垫一层土工布、软草席或一些小密封膜，并在底座上压重，注意放平。洞，应及时修补以保证真空预压的效果。安装水气分离设备起来组成真空泵系统。泵进水口和出膜口保持同一平面，以保证泵能发挥到最大功效。（不超过出膜装置导管与上部罐体连接处出罐体，排水通道为向外单通阀，保证罐内的真空压力。电网布设大面积施工。沉降观测仪布设及测试元器件埋设沉降观测仪布设及测试元器件埋设均由建设单位委托的监测单位施工，施工期间与监测单位积极配合，合理安排工期。试抽真空连接抽真空设备，泵开启时应分批、均匀开启，试抽气，检查达到设计要求并稳定抽气72小时后，正式抽气，开始计时。抽真空真空恒载约100天（或按设计要求确定时间），进行详细记录。抽真空结束、检测真空预压卸载标准（或按设计要求确定）：按实测沉降曲线推算的固结度不小于85%（真空预压期间）。连续10天地表实测平均沉降速率不大于2mm/d。经推算工后沉降值不大于0.4m。为：静载试验、十字板剪切试验、标贯试验。6材料与设备主要材料表6.1-1主要材料序号材料用途1土工格栅利用土工格栅的抗拉性在地表形成持力层2土工布利用土工布的抗拉性在地表形成持力层3中粗砂水平排水通道4塑料排水板竖向排水通道5主、滤管水平排水通道6密封膜场地抽气密封主要机械表6.2-1主要机械序号名称型号功率(kW)用途1挖掘机PC200119场地平整、倒运中粗砂2小型机动车倒运材料3插板机DJG20-2022打设排水板4搅拌桩机PH-5D7.5粘土帷幕施工5履带式埋管机械60机械埋设滤管施工6水气分离设备水环式真空泵2BEA2037.5抽真空设备潜水泵QS20-50/47.5排水设备

质量控制《水运工程质量检验标准》（JTS257-2008）《水运工程塑料排水板应用技术规程》（JTS206-1-2009）土工格栅施工质量保证措施200mm丝固定，铅丝端头应朝下，避免破坏密封膜。土工布铺设质量保证措施用两道缝的方式。现场缝合采用手提式工业缝纫机缝合，搭接宽度不小于10cm；工厂缝合搭接宽度为5cm，两道缝相距不超过2cm。缝合后沿长边方向卷叠，裹成长条状。中粗砂铺设质量保证措施严格控制好中粗砂的含泥量，严禁以淤泥砂进行堆填，确保中粗砂垫层的含泥量。度满足设计要求。砂垫层的允许偏差、检验数量和方法应符合下表的规定。表7.4-1砂垫层的允许偏差、检验数量和方法序号项目允许偏差（mm）检验数量单元测点检测方法1顶标高+30，-20每100m2一处1用水准仪测量塑料排水板施工质量保证措施施工过程中，严禁塑料排水板出现扭结、断裂和滤膜破损等。打入地基的塑料排水板宜为整板，需要接长时每根塑料排水板不得多于1个接头，且有接头的塑料排水板根数不应超过总打设根数的10％，相邻的塑料排水板不得同时出现接头。塑料排水板接长时，芯板搭接长度不应小于200mm，且连接牢固，滤膜应包裹完好并做好检查记录。塑料排水板在水平排水垫层表面的外露长度不应小于200mm。塑料排水板定位偏差应小于30mm；打设机定位时，管靴与板位标记的偏差不应大于50mm；打设过程中套管的垂直度偏差不应大于1.5％。打设时回带长度不得超过500mm，且回带的根数不宜超过总根数的5％。打设过程中应逐根自检，不符合验收标准时应在临近板位处补打。极软地基上打设深度不超过5m的塑料排水板，可采用裸打。数、滤膜等效孔径等指标进行检测。陆地上塑料排水板施工计量表为设计深度、施插深度、地面高程、垂直度、平面误差、回带长度、外漏长度、外观；水上塑料排水板施工还需要记录水深。插板作业必须安排专人扶板。打设塑料排水板必须依实际、每根记录施工记录，并且设专人进行测量和记录。塑料排水板沉设的允许偏差、检验数量和方法应符合下表的规定。表7.5-1塑料排水板沉设允许偏差、检验数量和方法序号项目（mm）检验数量单元测点检验方法1平面位置±100抽查10%1陆上用经纬仪、拉线和钢尺测量纵横两个方向，取大值；水下检查施工记录2垂直度（m）151用经纬仪或吊线测量套管3外漏长度+150，-501用钢尺测量真空预压施工质量控制标准真空滤管必须严格按设计要求布置，真空滤管与塑料排水板的连接应符合设计要求。抽真空滤管间用四通、三通、直通连接，其接头处至少用铁丝绑扎两道。密封膜选用单层厚度0.12～0.16mm的3层聚乙烯或聚氯乙烯薄膜。才铺设第二层密封膜。分层将密封膜的边缘踩入密封沟内，踩入深度满足设计要求和相关规范规定。设计值。7使用。89

选用合格真空表监测真空度。真空表均应有出厂合格证，且在使用前经检定后才允许正常抽真空期间，配备人员24小时在现场值班，保证抽真空系统正常工作。现场值班人员须经常观察并记录真空度变化情况，发现膜下真空度下降时，应检查、发现并修补好漏洞；若泵上真空度明显下降，则应对真空泵及水箱进行检修。关停真空泵进行检修时，须立即关闭止回阀，防止水箱中存水被抽干而造成真空泄漏，影响真空预压效果。在正常抽真空期间，采取有效措施，确保预压区内膜下真空度稳定复核设计要求。如果抽真空后膜下真空度长期达不到设计值，要采取必要的技术措施，如：启用备用的出膜器加泵，加大抽真空能力等。做好真空度记录与地面沉降观测工作，掌握变化情况，作为检验和评价预压效果的依据。并随时分析观测资料，如发现异常，应及时采取措施，以免影响最终加固效果。8安全措施JGJ33-2012JGJ46-2005GB50720-2011《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011。进入施工现场应佩戴安全帽和反光背心。风速5级以上大风停止铺设密封膜，6级以上大风停止插板施工。材料堆场要注意防火，并在现场放置灭火器材。插板机钢轨需使用泡沫板垫放，以防止枕木下陷，插板机倾斜。在开挖密封沟施工时，挖掘机操作员要注意周边情况，防止伤人。在机械铺设滤管施工时，机械行进的速度不宜过快，控制在5km/h左右；并且机械行进过程中，机械前方严禁有人，机械左右侧方1m范围内严禁无关人员存在。垂直距离不小于50cm，严禁电缆浸泡在水中。如发现漏电、触电事故，应立即切断电源，在安全隐患未排除之前，不得施工。在路口设置专人指挥，区域内车速不得大于15km/h。9环保措施严格执行《建筑施工现场环境与卫生标准》（JGJ146-2013），成立环保组织体系，教育每个参施人员牢固树立环保意识，运用现代环保理念，实施文明施工和绿色环保施工。根据国家现行标准《建筑施工场界噪声限值及其测量方法》（GB12523-2011）制定降噪措施，防止施工噪声污染，建立健全控制人为噪声的管理制度。侧要设置排水沟，并且洒水量不能太大，否则将会损坏道路。进行验收，验收合格后，立即对水气分离设备断电，节约能源。弃，要求集中堆放，统一处