关于软基处理及土工布施工工艺施工方案.docx

绕城高速公路南环线X标K15+500~K18+480
软土地基处理施工方案
一、工程概况
X标路线桩号为K15+500~K21+400，全长5.9公里。位于四川盆地丘陵地区，地形平坦，场地的工程地质条件简单，路线区冲沟较多，分布第四系坡洪积、冲洪积导，多为冬水田或水旱轮作耕地； K15+885~K16+049软弱路基段最右侧6米宽范围内的软基，采用换填1.0米厚砂砾石，顶上加铺1.5m厚砂砾石垫层，该段其余软基采用塑料插板处治，并在路基正常填料的底部铺设1组（1组分3层，每层间距50cm）土工格栅。
二、施工进度安排
本分项工程计划施工工期为30天。计划开工时间为2011年8月21日，完工时间为2011年9月21日。
砂砾石换填（1米深）施工：10天
砂砾石换填（1.5米深）施工：15天
塑料排水板施工：20天
三、软基处理施工方法
1、主要施工工艺流程
先进行右边6米宽范围内砂砾石换填（1米深）后，在其换填顶部进行加铺砂砾石（1.5米深）施工的同时，进行其余部分的塑料排水板施工。
2、主要施工方法
（一）、塑料排水板施工方法
1、塑料排水板主要性能参数
塑料排水板采用SPB-B型，宽度100±2㎜，厚度不小于4.5㎜，纵向通水量不小于25㎝/s，复合板体抗拉强度不小于1.3KN/100mm，复合体伸长率不小于4%，滤膜渗透系数不小于5×10-3mm/s，滤膜等效孔径小于75um，滤膜抗拉强度干态不小于25N/㎝，湿态不小于20N/㎝。
2、施工原理
塑料排水板是人为在软土层内造成渗水通道，在路堤填土自重载荷预压下加快排水固结，提高软基强度和承载力。其作为垂直排水通道，滤水性好，能确保排水效果，并且有一定的强度和延伸率，具备适应地基变形的能力，板截面尺寸不大，插放时地基扰动小，施工方便。
3、施工工艺流程
塑料排水板处理软基施工工艺流程为：软基范围排水——测量放样——复查软基厚度及强度——清理覆盖层——验收——摊铺泥岩填料——摊铺砂垫层——定位——机具就位——塑料排水板穿靴——插入套管——拔出套管——割断塑料排水板——检测——机具移位。
4、施工方法
（1）在软基范围内开挖纵、横向排水沟，提前将水疏干。
（2）根据桩号打出控制桩，再每隔10～20m放出路线中心桩，按照打设的宽度放出边桩和中桩。
（3）施工前采用动探对软基的厚度和强度进行复测。当软弱土层厚度小于2.5米时，可不做插板处理。
（4）将施工范围内的淤泥、树根、草皮、腐殖土全部挖除，平整场地。
（5）验收，回填前请监理进行现场验收并确定填筑厚度范围。
（6）在平整后的场地内摊铺一层泥岩填料，设置成路拱状，其边缘厚度为30㎝，中心厚度小于100㎝。
（7）填筑50㎝的天然砂砾石，用压路机静压4～6遍。遇有田埂时，应将原地表削成一斜面，以确保砂砾石垫层的连续性及排水效果。砂砾石垫层所用天然砂砾料最大粒径不大于50㎜，含泥量不得大于5%。施工过程中宜采用轻型车辆运输，避免对软弱土的过大扰动和隆起。
（8）塑料排水板间距为1.6米，采用正三角形布设，每行间距为1.386m，首先沿软基一边等间距布设点位，呈S型向另一边推进，绘制好桩位图（见附图），用测量仪器放出插板位置和施插顺序，用竹签为标志定插孔位，不得遗漏，间距尺寸误差应小于15mm。
（9）插板机就位，排水板经导管从底部穿出、回折，与桩尖连接、拉紧，与管靴口贴紧，对准桩位。
（10）开始插板时缓慢沉管，防止导管倾斜，导管入土深度距设计标高2m时减慢插入速度，注意地质条件变化。
（11）沉入导管至设计深度后缓慢拨出导管，板带及锚靴留在土中，在冒出地表20cm处切断排水板，重新装靴。
（12）检查每根板的情况，当符合验收标准时方可移机，打设下一根，否则须在临近板位处补打。
（13）移动桩架至下一桩位进行循环作业。
5、技术措施
（1）打设排水板时应保持排水板入土的连续性，严禁出现扭结、断裂和撕破滤膜等现象，发现断裂即重新施插。
（2）当碰到地下障碍物而不能继续打进或令孔体倾斜超过容许偏差，则应弃置该孔而拔管移位（相距45cm左右），重新施打排水板。
（3）施工人员严格控制板距、板长及垂直度三个参数，以确保塑料排水板的成桩质量，其允许误差见下表1。排水板施插过程应逐板进行自检，并按要求作好施工记录，包括板位、垂直度、外露长度，以及打设深度、回带板根数、补打塑料板根数与补打位置等。
表1 塑料排水板施工允许误差
项次
项目
单位
允许偏差
检查方法及频率
1
插水板间距
cm
±15
抽查2%
2
板长
cm
不小于设计值
查施工记录
3
垂直度
%
1.5
查施工记录
（4）打入地基的塑料排水板宜为整板，一般不允许接长。如果要接长时应剥开滤膜使芯板接平（搭接长度不小于20cm）然后包好滤膜，再用订扳机订牢。接长的根数不直超过打设根数的5％，一般最多只许接长一次。
（5）一个区段塑料排水板验收合格后，应及时用砂仔细填满打设板周围形成的孔洞，并将塑料排水板埋设于砂层内。
（6）要求严格控制塑料排水板的打设高程，不得出现浅向偏差；当发现地质情况变化，无法按设计要求打设时，应与现场监理人员联系，征得同意后方可变更打设高程。
（二）、砂砾石换填及砂砾垫层
首先对K15+885~K16+049软弱路基段最右侧6米宽范围内的软基进行清理，挖除非适用材料，弃方至弃土场，然后进行填前碾压达到规范要求的90%压实度。
1、测量放线：
准确测量出软弱路基范围，按路基设计顶面宽度加余宽50公分（以保证边坡密度和压路机械的安全而增加的宽度），放边线点，再用白灰沿边线播撒形成两条白色的边线作为填筑范围的明显标记。
2、布砂砾石：
根据压路机能达到的压实厚度计算卸车数量。自卸汽车从料场把砂砾石运到铺筑现场，从一端开始，左右成排，前后成行等距离布砂砾石。在布砂砾石的时候特别要注意，砂砾石应无粗细粒料分离现象。
3、平地机整平：由推土机摊平并经复测符合要求时就可用平地机进行工作。平地机整平方法是由路中开始向道路两侧摊平，如此往返三次，达到平整度的要求。
4、碾压：第一遍用压路机静压进行稳压，具体要求是
（1）直线段和大半径曲线段,应先压边缘,后压中间,小半径曲线段因有较大的超高,碾压顺序应先低(内侧)后高(外侧).
(2) 压路机碾压轮重叠轮宽的1/3~1/2.
(3)碾压遍数,压路机压约6~8遍,一般就可以达到密实度要求.
(4)压路机的行驶速度过慢影响生产率,过快则对土的接触时间过短,压实效果差,一般光轮静压压路机的最佳速度为2-5公里/小时,震动压路机为3-6公里/小时.所以各种压路机械的最大速度不应超过4公里/小时
（三）土工格栅
土工格栅应横向铺设，可不必绷紧，但也不要折皱、扭曲。铺设沿路基横向断面一次性进行，根据所铺路基宽度在两侧预留2 米，保证能折翻上层中（粗）砂，相邻的两幅土工格栅需搭接不应小于0.2m，并沿路基横向对土工格栅搭接部分每隔1 米用8 号铁丝进行穿插连接。第一层土工格栅铺好后，开始填设第二层的中（粗）砂，其方法：汽车运砂到工地卸于路基一侧，而后用推土机向前赶推，先把路基两侧2 米范围内填筑0.15m 后，把第一层土工格栅折翻上来再填上0.15 米的中（粗）砂，禁止两侧向中间填筑和推进，禁止各种机械在没有填筑中（粗）砂的土工格栅上通行作业，这样能保证土工格栅平整，不起鼓，不起皱，待第二层中（粗）砂平整后，要进行水平测量，防止填筑厚度不均匀，待抄平无误后用静压式压路机两遍。第二层土工格栅施工方法同第一层方法一样，最后再填筑0.3m 的细砂，填筑方法同第一层一样，用静压式压路机静压两遍后，这样路基基底加固就处理完毕。为避免已铺好的土工格栅长期曝晒，土工格栅铺设好应尽快填筑第一层填料。
四、资源配置
1、软基处理段施工劳动力配置
劳动力计划使用表
序号
工种
人数
说明
序号
工种
人数
说明
1
技术员
2人

6
操作手
5人

2
质检员
1人

7
司机
3人

3
安全员
1人

8
修理工
1人

4
测量
4人

9
电工
1人

5
试验
3人

10
普工
8人

2、软基处理段施工机械设备配置
机械设备计划使用表
序号
设备名称
规格型号
数量
技术状况
备注
1
推土机
山推220
1
新

2
挖掘机
小松PC270
1
新

3
平地机
成工185
1
良好

4
自卸汽车
20T
3
新

5
履带式插板机
DJ130-20
1
良好

6
压路机
LG520B
1
良好

7
装载机
龙工50
1
良好

五、施工质量控制
1、质量控制措施
（1）施工前，由项目总工程师组织人员就施工工艺及技术特点和施工注意事项等进行技术交底。
（2）项目部质检、技术及施工作业班组，专职负责相应部位工程质量的检验和监督。
（3）隐蔽工序实行“三检制”，即班组自检、质检工程师专检、监理工程师检查。
（4）施打塑料排水板时设技术人员和领工员值班，全过程进行质量监控。
2、自检方法和手段
（1）在完成自检、专检并确认合格后，报请现场监理工程师检查验收，未获监理工程师验收通过者，返工重做，否则不得进行下道工序施工。
（2）各班组在进行工序交接时，有明确的质量合格交接意见，每个工班在进行工序施工时，都要严格执行“三工序”制度，即检查上工序，做好本工序，服务下工序。
（3）有严格的施工记录，检查项目、施工技术要求及检查部位等项填写清楚，记录上有技术负责人，质量检查人签字。

六、环境保护措施和施工安全措施
1、环境保护措施
（1）学习贯彻环保法规及有关规定，明确本标段的环保要求，增加投入，制定相应措施，处理好施工与环保的关系。
（2）加强检查和监控工作，加强对施工现场噪音、振动、废气的监控和监测以及检查工作。
（3）施工中产生的废塑料排水板，在施工后应清除。
（4）装运塑料排水板、砂、建筑垃圾及工程渣土的车辆，采取遮盖措施，保证行驶中不污染道路和周边环境。
2、施工安全措施
（1）有计划、有组织、有领导地开展各项安全生产活动，在职民工中开展自检、互检等安全活动。进行安全活动总结，发扬成绩，克服不足，不断提高安全生产意识。
（2）建立安全防护标准，对防护用品进行检验，合格后方能使用。机物部必须严格执行劳保用品的发放，保管管理制度。各种电器设备及小型机具的防护，必须有可靠的防护装置，以防发生事故。
（3）对新工人、调入人员进行安全知识、操作规程的教育培训，经考试合格方可上岗操作。
（4）安全技术交底资料齐全，清楚，可操作性强。
（5）各施工班组在开工前，应先检查施工项目的安全措施是否齐全。
（6）进入现场一律戴安全帽；不准穿拖鞋、高跟鞋；工作前严禁饮酒；上班严禁打闹，禁止非工作人员进入施工现场。
（7）对各种设备进行投入使用前的专项检查。

土工布的铺设工艺
1、储存、运输和处理土工布
土工布卷在安装展开前要避免受到损坏。土工布卷应该堆放于经平整不积水的地方，堆高不超过四卷的高度，并能看到卷的识别片。土工布卷必须用不透明材料覆盖以防紫外线老化。在储存过程中，要保持标签的完整和资料的完整。
在运输过程中（包括现场从材料储存地到工作地的运输），土工布卷必须避免受到损坏。 　　受到物理损坏的土工布卷必须要修复。受严重磨损的土工布不能使用。任何接触到泄漏化学试剂的土工布，不允许使用在本工程上。
2、土工布的铺设方法：
2.1用人工滚铺；布面要平整，并适当留有变形余量。 　　
2.2长丝或短丝土工布的安装通常用搭接、缝合和焊接几种方法。缝合和焊接的宽度一般为0.1m以上，搭接宽度一般为0.2M以上。可能长期外露的土工布，则应焊接或缝合。 　　
2.3土工布的缝合 　　
所有的缝合必须要连续进行（例如，点缝是不允许的）。在重叠之前，土工布必须重叠最少150mm。最小缝针距离织边（材料暴露的边缘）至少是25mm。 　
缝好的土工布接缝最包括1行又线锁口链形缝法。用于缝合的线应为最小张力超过60N的树脂材料，并有与土工布相当或超出的抗化学腐蚀和抗紫外线能力。 　　
任何在缝好的土工布上的“漏针”必须在受到影响的地方重新缝接。 　　
必须采取相应的措施避免在安装后，土壤、颗粒物质或外来物质进入土工布层。 　
布的搭接根据地形及使用功能可分为自然搭接、缝接或焊接。 　
2.4在施工中，土工膜上面的土工布采用自然搭接，土工膜上层土工布采用缝接或热风焊接。热风焊接是首先的长丝土工布的连接方法，即用热风枪对两片布的连接瞬间高温加热，使其部分达到融熔状态，并立即使用一定的外力使其牢牢地粘合在一起。在潮湿（雨雪天）天气不能进行热粘连接的情况下，土工布应采取另一方法一缝合连接法，即用专用缝纫机进行双线缝合连接，且采用防化学紫外线的缝合线。 　　
缝合时最小宽度10cm，自然搭接时最小宽度为20cm、热风焊接时最小宽度为20cm。 　　
2.5对于缝接，要采用质量与土工布相同的缝合线，缝合线要采用抗化学破坏和紫外光照射能力更强的材质。
2.6土工布铺设完毕由现场监理工程师认可后铺设土工膜。
2.7土工膜上土工布是在土工膜由甲方、监理认可后同上进行铺设。
2.8各层的土工布相庆的编号为TN、BN。
2.9膜上下两层土工布在有锚固槽的部位都应与土工膜一同埋入锚固槽内。
3、土工布铺设的基本要求
a、接缝须与坡面线相交；与坡脚平衡或可能存在应力的地方，水平接缝的距离须大于1.5m。 　　
b、在坡面上，对土工布的一端进行锚固，然后将卷材须坡面放下以保证土工布保持拉紧的状态。 　　
c、所有的土工布都须用砂袋压住，砂袋将在铺设期间使用并保留到铺设上面一层材料。
4、土工布铺设工艺要求
　　4.1基层检查：检查基层是否平整、坚实，如有异物，应事无处理妥善。 　　
4.2试铺:根据现场情况，确定土工布尺寸，裁剪后予以试铺，裁剪尺寸应准确。 　　
4.3检查撒拉宽度是否合适，搭接处应平整，松紧适度。 　　
4.4定位：用热风枪将两幅土工布的搭接部位粘接，粘接点的间距应适宜。 　　
4.5对搭接部位进行缝合时缝合线应平直，针脚应均匀。 　　
4.6缝合后应检查土工布是否铺设平整，是否存在缺陷。 　　
4.7如存在不合要求的现象，应及时进行修补。
5、自检与修补
a、必须检查全部的土工布片和缝。有缺陷的土工布片和缝合必须在土工布上清楚标出，并作出修补。 　　
b、必须通过铺设和热连接土工布小片来修补磨损的土工布，土工布小片要比缺陷的边缘在各个方向最少长200mm。热连接必须严格控制以保证土工布补片和土工布紧密结合，并对土工布没有损害。 　　
c、每天铺设结束前，对当天所有铺设的土工布表面进行目测以确定所有损坏的地方都已作上标记并立即进行修补，确定铺设表面没有可能造成损坏的外来物质，如细针、小铁钉等。 　　
d、土工布损坏修补时应满足以下技术要求： 　　
e、用来补洞或补裂缝的补丁材料应和土工布一致。
f、补丁应延伸到受损土工布范围外至少30厘米。 　　
g、在填埋场底部，若土工布裂口超过卷材宽度的10%，须将损坏的部分切除，然后将两土工布连接；若在坡面上，裂口超过卷材宽度的10%，须将该卷土工布移出，并用新的一卷替换。 　　
h、施工人员所穿工作鞋及所用施工机具不应损伤土工布，施工人员不得在已铺设的土工布上做可能伤害土工布的事，如抽烟或用尖锐工具戳土工布等。 　
i、为了土工布材料的安全，应在铺设土工布前打开包装膜，即铺一卷，开一卷。并检验外观质量。 　
j、特别提出：土工布到现场后要及时进行验收、签证认量。要严格执行本公司的《土工布施工及验收规程》
6、土工布安装施工注意事项
6.1土工布只能用土工布刀进行切割（钩刀），如在场地内切割，对其他材料须采取特殊保护措施，以防由于切割土工布而对其造成不必要的损坏； 　　
6.2在铺设土工布的同时，必须采取一切必要措施，以防止对下面一层材料造成破坏； 　　
6.3在铺设土工布时，必须注意不要让石头、大量尘土或水分等有可能破坏土工布、有可能阻塞排水渠或过滤网、或有可能给接下来的连接带来困难的物质进入土工布或土工布的下面； 　
6.4安装结束后，对所有土工布表面进行目测以确定所有损坏的地方，作上标记并进行修补，确定铺设表面没有可以造成损坏的外来物质，如断针等异物； 　
6.5土工布的连接必须遵循以下规定：正常情况下，坡面上不能有水平连接（连接须沿坡面的轮廓不与其相交），除修补的地方以外。 　　
6.6如采用缝合，缝合线须采用与土工布材质相同或超过的材料，缝合线须为防化学紫外线的材持。缝合线与土工布应有明显的色差，以便于检查。 　　
6.7安装时对缝合特别注意以确保没有泥土或砾石覆盖层中的砾石进入土工布中间。
7、土工布的损坏和修补
7.1在缝合结合处,须进行重新缝合修补,并确保跳针部分的末端已重新缝合. 　　
7.2在所有地区,除了岩石斜坡地段,漏洞或撕裂部分须用同样材质的土工布补丁进行修补缝合. 　　
7.3在填埋场底部,如果裂口的长度超过卷材宽度10%,损坏的部分须被切掉,然后将两部分土工布连接起来.

土工布的主要应用领域
　　水利工程：海堤、江堤、湖堤达标工程；水库加固工程；围垦工程；防汛抢险。
　　公路铁路航空港工程：软基加固处理；边坡防护；路面防反射裂缝结构层；排水系统；绿化隔离带。
　　电工工程：核电站基础工程；火电灰坝工程；水电站工程。

土工布国标规范表参考

序号
项 目
指 标

土工布
LLDPE
EVA
长丝土工布

普通
环保

1
厚度mm
0.2-3.0
0.2-3.0
0.2-4.0
0.2-4.0

2
宽度m
2.5-9.0
2.5-9.0
2.5-8.0
2.5-8.0

3
拉伸强度（纵横）Mpa
>=14
>=16
>=16
>=17
>=25
4
断裂伸长率（纵横）%
>=400
>=700
>=550
>=450
>=550
5
直角撕裂强度N/mm
>=50
>=60
>=60
>=80
>=110
6
水蒸气渗透系数g. cm/c㎡.s. pa
<1.0*10
<1.0*10
<1.0*10
———
———
7
使用温度范围
+70℃﹋-70℃
+70℃﹋-70℃
+70℃﹋-70℃
———
———
8
炭黑含量%
———
———
———
2.0-3.0

9
耐环境应力开裂F
———
———
———
>=1500

10
-70℃低温冲击脆化性能
———
———
———
通过pass

11
200℃氧化诱导时间
———

[1]