附件4:
软土地基加固施工技术指导意见
软土地基是指压缩层主要由淤泥及淤泥质土、吹填土、杂填土或其他高压缩性土层组成的地基。我们认为,只要外荷载加在土基上,就有可能出现有害的过大变形和强度不够等问题,使建筑物出现下沉、裂缝甚至破坏,这种地基都应视为软土地基。由于软土地基引起的几个大问题是:路基下沉造成路堤失稳;桥头路堤与桥台的沉降差造成的跳车;软基沉降量超过工后允许范围等。
软土地基施工前应探明软土的分布范围并对土样进行必要的土工试验以确定处治方案。软土地基路堤施工应尽早安排使地基固结稳定,在施工过程中还要加强观测,尤其是稳定性及沉降的观测。根据软土地基加固的深度可为浅层处治和深层处治两种。其分类、适用范围、原理及作用和质量控制要点见下表: 分类 处理 方法 换填 适用范围 软土厚度小于2.0m 原理及作用 以碎石、素土等强度高的材料置换地基表层软弱土来提高持力层承载力。 质量控制要点 1、软土必须清除干净彻底。 2、换填材料的质量必须合格。 1、确定软土的物理性能,当淤泥较厚较稠时慎用此法。 2、片石质量是关键,通常大于400mm且不易风化的片石为宜。 3、挤淤时从高往低或中间往两边挤以确保所有淤泥挤出路基外。 4、露出水面后用压路机等压实设备振实使片石稳定。 5、在已稳定的片石层上铺填一层碎石使其嵌入片石缝中,反复进行使填石密实,其标准参照石方填筑。 1、垫层为中粗砂,含泥量不大于3%。 2、摊铺厚度在250mm-350mm之间。 3、压实机具自重在60-100KN。 浅层处治 抛石 挤淤 常年积水,排水困难,极软塑流塑状态下厚度小于3.0m的软土层 在软土的液性指数大于1,土壤处于流塑的流体状态时通过片石挤淤的方法使所填片石能迅速沉到软土底的硬层上形成持力层。 软土层小于3.0m,力学性砂(砾)能好,路基稳垫层 定性及施工后沉降满足要求 软土层较厚,深排袋挖除或其它层水装处治法不经处固砂济合理的黏治 结 井 质土层 利用软弱地基的硬壳层,通过采用砂(砾)垫层与排水固结法综合处治路基。 在软弱的地基中设置砂井作为竖向排水体,在堆土加载的情况下使土体中的水沿竖向排出土体,从而达到加速土体固结和地基的沉降并因而使地基强度增加。 1、砂井的直径、深度和井距是保证质量的关键。 2、砂的质量应保持干净干燥,确保良好的透水性。
塑料排水板 软土层较厚的黏质土层,以排水板代替砂井起到排水作尤其是缺砂用。 及超软地基中 真通常与砂井空或塑料排水预板共同使用 压 利用薄膜密封技术,在膜下形成真空使薄膜内外形成气压差,地基在此压差下进行排水固结。 1、板距和板长是控制的重点。 2、对塑料板要有良好的抗折、抗拉和抗老化能力,并对环境不造成污染。排水板的滤膜是排水效果好坏的关键,其物理力学必须满足要求。重点控制其渗透系数、抗拉及撕裂强度、延伸率、有效孔径。 1、密封沟的施工是关键,通过密封沟来截断透水层的来水达到排出密封土体内水的作用。 2、密封薄膜的厚度为0.12-0.17mm,抽真空时膜下压力控制在80Kpa以上。 3、加压中加强观测,尤其是孔隙水压力、真空压力、深层沉降及水平位移。 1、重点控制桩的直径和成桩质量(砂桩的密实性和碎石桩的贯入深度)。 2、原材料质量必须符合规范要求。 砂(碎在软弱黏土石地基中 )桩 深层处治 挤密加在较厚的软加固弱黏土地基固 土中 桩 通过砂(碎石)桩与原地基构成复合地基,砂(碎石)桩在其中起排水和置换作用。 强在已填筑的夯 路基上 以水泥、石灰、粉煤灰等材料作为固化剂的主剂,利用深层搅拌机械和原位软土进行强制搅拌,经过物理化学作用生成一种特殊的具有较高强度、较好变形特性和水稳性的混合柱状体。 将很重的夯锤从高处自由落下给土体以冲击和振动,从而提高地基的强度,降低土体的压缩性。 1、加固前必须经过成桩试验确定各种试验参数。各种原材料必须符合规范要求。 2、重点控制桩距、桩径、桩长及桩的强度。 1、施夯前必须进行试夯以确定各试验参数。 2、重点控制落锤高度、锤重和落距。 不管采取何种处治方法,其最终目的是控制路基的总体质量,尤其体现在路基的稳定性和耐久性上。因此有必要在此明确:施工过程中必须加强沉降和稳定的动态观测,以此来检验处治方案的合理性和路基的动态发展变化。这也是在以往施工中容易忽略的地方。沉降和稳定的观测方案可参照隧道监控量测。
附件5:
溶洞、暗河地段路基施工技术指导意见
1、对于溶洞及暗河段路基施工首先必须详细核查溶洞、暗河分布情况、地形、地表水及地下水的活动规律,以此确定处治方案。对于较大的溶洞、暗河可采用桥梁或涵洞跨越。这里着重探讨非桥涵跨越时的溶洞、暗河地段路基施工技术。
2、对于溶洞、暗河顶板够厚且经设计验算能满足填筑要求的可以不作处理,按一般路基填筑方法施工。
3、对于无水或季节性流水的溶洞或暗河可直接用碎石、砂砾石或片石等回填密实,再在上面铺土工布做反滤层。
4、对于常年有水流的溶洞及暗河,施工前应充分探明溶洞及暗河的地基承载力,避免因溶洞承载力不足造成对路基的损害,对承载力不足的溶洞或暗河应采取注浆或施做承载板。施工应在雨季来临之前,处理时应保证溶洞及暗河内的水不能影响路基的稳定,也不能使流出的水浸泡路基以免造成路基变软强度下降,最有效的办法是将流出的水用暗沟、盲沟或渗沟排出路基保证路基最小填筑高度范围内不受水的影响。盲沟的设置应充分考虑到雨季时能顺利将水流排出而不至于造成壅塞形成对路基的影响。为防止溶洞或暗河等地下水对路基填土的影响,可在盲沟或暗沟上方设置土工布反滤层来隔绝毛细水的上升。 5、对于挖方区的溶洞或暗河应充分探明其分布及水流走向,可以通过排水沟或截水沟将水引出,同时施做硬防护以稳定边坡。
6、不管溶洞及暗河在填方区、挖方区还是边沟范围,其处理的关键是如何将水流引至路基范围以外,避免对路基造成直接影响,因为水是公路工程病害的罪魁祸首。
7、对于溶洞或暗河路段的施工还应加强观测以确保质量和安全。
3 桥梁工程篇
3.1 钻孔桩钻孔注意事项:
3.1.1 应高度重视钻孔桩开孔至成桩前的桩位控制工作,测量放样须做到“一放二复三报检”,须埋十字护桩加强日常检校。
3.1.2 部分承包人钻孔记录不规范、不完整,难以全面反映实际工况和地质变化。钻孔前应按设计资料绘制地质剖面图,钻孔作业应分班连续进行,随时捞渣留样验证,原始记录表必须逐桩逐机现场记录,真实记录停钻、换杆、维修、事故、进尺、地质变化等有关情况。
3.1.3 当地质情况与地质剖面图严重不符以及遇溶洞、流沙地质等异常情况时,应及时告知设计单位完善设计。 3.2 钻孔桩清孔注意事项:
3.2.1 不得以加深钻孔深度的方式来代替清孔。终孔后灌注砼前必须进行二次清孔,宜以孔底沉淀物厚度和泥浆指标作为清孔的主要控制指标。
3.2.2 第一次清孔应在起钻前基本清除沉碴,清孔结束时泥浆比重指标不得高于规范规定(1.03~1.1)的上限要求;
3.2.3 二次清孔应持续至砼到场后结束。砼灌注前二次清孔后泥浆比重不应低于1.03,但不得高于1.1,孔底沉淀物厚度应符合设计或规范要求。
3.2.4 为提高清孔效率,清孔过程可在(反循环)泥浆回流槽内或在(正循环)泥浆泵周围用筛网拦截部分泥浆携带的细砂。
3.3 下基桩钢筋笼前,宜在其上安装强度不低于C25的小碎石砼滚轮,以保证钢筋笼保护层厚度。
3.4 浇筑桩基水下砼除应严格按照规范要求施工外,还应注意以下主要事项: 3.4.1 砼拌和场和砼浇注现场应配置备用电源;
3.4.2 砼拌和生产及运输速度应满足桩孔在规定时间内灌注完毕。灌注时间不得长于初盘砼的初凝时间。易坍地层及地质软硬交界处应适当放慢灌注速度。
3.4.3 应严格控制集料级配和施工配合比,确保砼和易性。砼运输车接料口应设置筛网有效剔除砼中掺杂超大粒径集料和水泥结块。
3.4.4 砼入漏斗前的坍落度应严格控制在18-22cm。
3.4.5 初始砼量应保证初始埋深不少于1m,每次提升导管时应测量砼面标高,保证导管埋深不小于2m,不大于6m。每次拔管时应检查导管内情况;
3.4.6 临近灌注结束时,宜采用提高漏斗高或抽吸泥浆的方法,以防范因砼压力差不足,翻浆不顺,导致堵管;
3.5 桩基砼浇筑前宜采取以下措施防止钢筋笼上浮: 3.5.1 砼浇筑前,应采取有效措施使钢筋笼与护筒固定牢固。
3.5.2 灌注砼过程,宜适当提升导管,以尽可能减小砼浇筑对钢筋笼产生的上浮力。 3.5.3 当钢筋笼有开始上浮迹象时,应立即停止浇注,查找原因,加以解决。 3.6 挖孔桩安全施工要点:
3.6.1 有流砂、涌泥、涌水、高压缩性淤泥层、流塑淤泥层的地质状况,不得采用人工挖孔桩方案;原设计钻孔桩改为挖孔桩,必须经设计单位和监理工程师批准。
3.6.2 桩孔必须每挖深50至80厘米就护壁一次,严禁只下挖不及时护壁的冒险做法。第一节护壁要高出孔口25厘米作孔口周围安全踢脚拦板。
3.6.3 使用的电葫芦、吊笼必须是合格的机械设备,同时应配备自动卡紧保险装置,以防突然停电。支承架应加固稳定,使用前必须检查其安全起吊能力。不得用人工拉绳子运送工作人员或脚踩护壁凸上下桩孔。桩孔内必须放爬梯或设置尼龙绳,并随挖孔深度增加放长至工作面,作求急之用。 3.6.4 下孔人员必须戴安全帽。
3.6.5 挖出的土石方应及时运走,孔口四周2m范围内不得堆放余泥杂物。 3.6.6 成孔或作业下班后,必须在孔的周围设不低于80厘米高的护栏或盖孔口板。 3.7 挖孔桩砼浇筑应注意以下主要事项:
3.7.1 如果渗水量过大(地下水上升速度参考值:>6mm/min时),积水过多不便排干,则必须采用导管法水下灌注砼。
3.7.2 挖孔桩砼浇筑宜尽可能采用导管法水下灌注砼工艺。挖孔桩砼浇筑采用干灌工艺时,常因砼离析,平仓、振捣不到位导致病害桩。
3.7.3 采用干灌砼工艺的,宜成孔后及时灌注砼。成孔后未及时灌注砼的,应在灌注砼前再次进行孔底检验,抽干孔底积水并清除沉碴。首盘砼宜适当增加水泥用量或减小水灰比。