软基处理应用技术交底.doc

软基处理技术交底
一、工程概况
由于本工程是新建道路及改造道路，部分道路软基已进行软基处理，本次只是对部分路段进行软基处理，具体处理里程、长度量见下表。

处理里程
路段长度
处理方法
备注
A线
K0+000~K0+524.460
524.460米
排水固结法
竖向排水通道采用袋装砂井，水平排水通道采用砂垫层，然后施加荷载
B线
K0+356~K0+425.2
69.2米
排水固结法
C线
K0+427.76~K0+598.656
170.896米
排水固结法

主要工程量表

Ø7cm袋装砂井（m）
50cm中粗砂垫层（m2）
预压土方（m3）
A线
约406228
约24910
约15996.03
B线
约55760
约3392
约1850
C线
约162278
约10503.8
约34809.18

二、施工工艺流程
准备工作→施工放样→砂袋砂井施工→堆载预压→沉降观测→固结结束及卸载。
三、主要施工工艺
1、准备工作
准备工作包括测量放样，清理平整场地，铺设中粗砂垫层，安装机器，备足砂料，其中砂料必须按里程作业线的前进方向分段堆放，做好施工组织、技术交底、安全交底及环保交底工作。
1.1清理平整场地
1.1.1 A、C线场地清理平整
1）、施工前应疏干地表水，清除地表基底范围内杂草、淤泥，开挖纵横排水沟，以利于排水。
2）、用挖掘机挖除路基两侧排水沟位置的土，并用砂包砌筑临时排水边沟，排水边沟的纵坡与地平线纵坡一致并不得小于0.5%。在最低点设收水井把水抽干，收水井间距150m。砂包临时边沟大样图见下图。

2）、按照路宽范围填砂平整土地作砂垫层，采用50cm厚中粗砂垫层，砂垫层面按1%横坡向两路旁边沟铺垫，砂垫层应延伸出坡脚外1m，砂垫层采用含泥量不大于3%的洁净粗中砂。
1.1.2 B线场地清理平整
1）、结合水利在建河堤在四顷涌河道北侧路基坡脚范围修建拦水围堰；堤身填土料选用易排水和固结性能好的粉砂土或砂土，颗粒含量小于12%，泥管袋内充填土料选用易排水和固结性能良好的粉砂土或砂土，颗粒含量小于10%；泥管袋袋体应分层错缝堆迭，排列有序，无空隙；每层袋体以0.4~0.5米厚为宜；每层袋吹填应在一潮水过程中完成。袋体在滤水完毕之前，不宜在其上吹填另一层袋体；吹泥管袋袋体应及时作好保护，如有破损应及时修补缝合，充泥管袋质量为175g/m（机织布）；吹泥管袋固结后的相对密度不小于0.8，当管袋逐步充满后，在屏浆期间，要注意屏浆压力的控制，防止袋布破裂；堤防填土要求填筑干容重≥16KN/m，含水量在最优含水量附近，渗透系数≤1×10-5cm/s，压实度≥0.94，颗粒含量20%左右，不得含有植物根茎、砖瓦垃圾等。
2）、沿围堰内壁及河道底面铺设一层土工布软体排；土工布软体排质量要求为：排体选用面布230g/m2的编织布与底布150g/m2短纤涤纶针刺无纺土工布复合，面布上加缝宽50mm的丙纶加筋带，砂肋选用200g/m2编织布，砂肋、加肋带间距均为1m，砂肋ø0.3m。充填料为粒径大于0.075mm颗粒含量应大于5%，颗粒含量（＜0.005m﹚控制在10%以内。
3）对河道路基范围进行填砂施工，填砂完成面标高为5.65，现场条件允许时，应优先采用吹填施工。
4）、用挖掘机挖除路基两侧排水沟位置的土，并用砂包砌筑临时排水边沟，排水边沟的纵坡与地平线纵坡一致并不得小于0.5%。在最低点设收水井把水抽干，收水井间距150m砂包临时边沟大样图见上图。
2、施工放样
测量放样：根据施工流水线，对需施打的袋装砂井用皮尺放出每根施打的位置，插上小竹条或硬胶条做好标记。
3、砂袋砂井施工
装砂袋
机器就位
打入钢套管
放入砂袋
拔出钢套管
移机埋设砂袋

1）、装砂袋：装砂机可采用可装配式钢管杆件搭设四方支架，中间设滑轮，由卷扬机通过滑轮吊起装砂料斗，在料斗底部设置出料钢管，然后将砂袋套入出料钢管口进行装砂，砂袋必须采用机械灌砂和人工辅助抖实。
2）、机器就位：左右或上下移动机器，使袋装砂井机钢套管对准位置，由工人合拢钢套管底活瓣准备沉管。
3）、打入钢套管：机器就位后，立即闭合振动锤电路，利用振动锤的动力将钢套管沉至设计深度为止，打入钢套管应垂直不得弯曲。打砂井所用的钢管内径宜较砂井外径大1.0～1.5cm，采用管靴是活瓣式或混凝土活动式。采用混凝土桩靴时直径和钢管外径相同。
4）、放入砂袋：导管沉到预定深度后插入编织袋（袋内先装入一定长度的砂作压重），把袋的上口固定在装砂用的漏斗上，通过振动将干砂填装密实，装满后将砂袋从漏斗口卸下，袋口用麻绳或铅线扎紧；也可采取将装满干砂的砂袋从导管顶送入直至管底。然后拧紧导管上盖，拔出导管。此时，砂桩袋口应高出孔口50cm以便埋入砂垫层，并不得卧倒。如果出露过少说明没有装满；出露过多说明已被导管“带起”，同样都应拔出重新施工。
5）、拔出钢套管：当砂袋放入钢套管加水后开始拔出钢套管，直至钢套管离开地面，然后移到下一个井位，进行下一根袋装砂井施工
6）、移机埋设砂袋头：施工完毕后应将砂袋头留出砂面方便监理工程师进行隐蔽工程检查。
7）、质量控制
砂井施工允许误差：
井距：允许偏差+100mm；
井长：不小于设计长度；
井径：+10mm；
竖直度：1.5%。
灌砂率：5%
4、堆载预压
在砂垫层铺筑完成后，需进行堆载预压法路基填筑施工，路堤填筑采用“簿层轮加法”，填土时间间隔由沉降观测结果确定。堆载路堤坡脚采用砂袋临时防护，临时排水边沟用以排除地表水和预压过程中通过竖向排水所渗出的地基空隙水。堆载过程中应进行沉降及稳定观测，防止路堤滑动。
堆载预压法路基填土施工方法如下：
1） 场地测量
以设计交桩的测量基准点为控制点，按道路施工平面图，用全站仪施测路基填土中线和
边线控制点，在控制点打下木桩作为标志，定出施工区域，在场区内建立闭合导线控制网，经复核无误后方可报验施工。在施工区域边线每20m插上竹竿，用水准仪测量出吹填砂所到标高并用红漆在竹竿上标出。
2）路堤填筑
①、在路堤填筑之前，对填料进行含泥量等指标的试验。各项指标达到设计及规范标准后方可用作填料。
②、分层填筑的厚度严格按设计图纸及施工规范进行控制。
③、碾压机采用15～20t重型振动压路机。
④填方相邻作业段交接处若非同时填筑，则先填地段分层留台阶；若同时填筑，则分层相互交迭衔接，搭头长度不少于2m。
⑤、基底上密实、地面横坡缓于1：5时，填方路基可直接填筑，若有地表草皮松土等必须清除。对于半填半挖路基，为减小路基纵向、横向不均匀沉降，挖方路基部分在路面下超挖80cm后再回填土方分分层压实；填方路基部分，当地面横坡陡于1：5时，路堤基底挖成台阶，台阶宽度不小于2m，且设置4%的反向倾斜横坡。为减小地下水对填方路基的破坏，在填挖交界处设置横向渗沟，并与挖方路段纵向渗沟相连接，共同排除地下水。
⑥、沉降观测
填砂时路堤采用“慢填、预压加观测”的施工方法，随时注意路堤的稳定性。在填砂过程加强沉观测，通过对实测沉降量、沉降速率、侧向位移等资料的分析，确定每一层的合理填筑高度和填筑速率。
⑦、分层碾压
a、填砂路堤采用压路机进行有效压实。当填砂层的高度尚未达到路堤要求高度，高差在0.5m以下时，用推土机将砂堆填到要求高度。
b、碾压时，横向接头的轮迹要有一部分重叠，一般重叠40～50cm；前后相邻填两区段宜纵向重叠l～1.5m。碾压作到无漏压、无死角和确保碾压均匀。
c、碾压时，在直线路段和大半径曲线路段，先压边缘，后压中间；挡土墙背后填土分层压实，其密实度按道路标准执行。
d、开始碾压时，土体较疏松，强度低，故先轻压，随着土体密度的增加，再逐步提高压强。推运摊土料时，力求机械车辆均匀分布行使路堤边缘往往压实不到，仍处于松散状态，雨后容易滑坍，两侧采取多填宽度50cm并用夯实机夯实，压实工作完成后再按设计宽度和坡度予以刷齐整平。
e、分层压实作业用平地机充分整平，以保证被压实路堤各层的均匀一致的平整度。
f、为保护砂层，在填砂路堤竣工后，应随即在其上铺砌厚50cm的粗粘土封闭层，凡砂料直接暴露的路堤，均铺筑包边土，以防路堤崩塌和冲刷。
g、填筑路堤过程中，严格控制填料的压实度满足路基压实度要求（重型），路槽底0～80厘米压实度大于96%，路槽底80厘米以下，压实度大于94%。
h、测量人员密切配合，勤量、勤测。
i、施工重点
a）、准确放出线路位置。
b）、做好填料符合性实验。
c）、做好施工监控测量工作。
d）、严格控制分层厚度，作好路基压实度检测。
5、软土路堤的施工观测
1）、软土地基路堤的施工应注意观测填筑过程或以后的地基变形动态，对路堤施工实行动态观测。观测的内容包括沉降观测和稳定观测。
2）、观测仪动态观测表具应在软土地基处理之后埋设，并在观测到稳定的初始值后，方可进行路堤的填筑。
3）、施工期间应严格按要求进行同步跟踪观测．路堤填筑期间应每三天至少观测一次．堆载预压期间观测应视地基稳定情况而定半月或每月观测一次．直至预压期结束。
4）、当路堤稳定发现异常情况而可能失稳时．应立即停止加载并采取果断措施待路堤恢复稳定后，方可继续加载。
5）、地基的稳定性通过观测地表面位移边桩的水平位移和地表隆起量来获知。对于设计填土高度(包括路面结构)大于1.5米的每隔1 00米设置一个观测断面(设计填土高度小于1.5米的路段．可不用进行稳定观测)。
6）、施工路段的地表沉降观测采用在原地面上埋设沉降板进行高程观测，沉降观测断面的位置应与稳定观测断面相同(但全路段都需要进行观测．包括设计填土高度小于1．5米的路段)。
6、堆载预压路基卸载
当推算的工后沉降量小于规范允许值或堆载面中心线处连续两个月观测沉降速率每月小于5mm后，堆载结束，卸载至路床面标高以下50cm。
四、袋装砂井常见问题
1、回带
成井后，袋装砂井中部断裂或下部无砂袋，即回带。
原因分析：
1）、钢套管拔出提升太快，提管时，闭合振动锤电路的工人与地面的工人之间相互配合不好，致使砂袋回带。
2）、在拔管提升前，加水太少，钢套管内被淤泥反压进来，造成回带。
3）、钢套管盖口过小或过大。
4）、本标段软土层较厚，袋装砂井处理深度达15～25m，底层为淤泥质粘性土层或细砂层，深层袋装砂井施工容易出现回带。
预防措施：
1）、严格控制拔管速度，拔出钢管时应将砂袋垂直吊在袋装砂井机上缓慢放入钢套管，保证了砂袋的质量，同时闭合振动锤电路的工人与地面的工人之间相互配合好，使之同步工作。
2）、钢管沉至设计深度后，往钢套管内灌水以平衡管内外水压，因为袋装砂井深度深，管底压力大，容易将淤泥从管口压入管内，为了减小管内压力往管内灌水反压，将减少淤泥进入管内造成回带。
3）、钢套管盖口不应过小或过大，过小或过大容易在沉管过程中淤泥进入钢套管，应将钢套管盖口缝控制在1mm空隙之内。
2、砂袋断裂和破损
砂袋放入钢套管时出现砂袋断裂或装砂袋过程中出现砂袋破损。
原因分析：
砂袋质量问题
预防措施：
1）、砂袋应采用具有资质的正规厂家生产、并具有合格证的砂袋。
2）、砂袋抗拉强度应达到设计15kN/m，渗透系数达7.0cm/s的要求。
3、缩颈
成井后，砂桩身局部直径小于设计要求的直径。
原因分析：
1）、工人装砂袋不够饱满、密实（砂袋灌砂量不足）。
2）、砂质量问题。
预防措施：
1）、使用灌砂机灌砂，人工铺助抖实。装好后保证砂袋饱和密实、砂袋呈柱状，砂袋应随装随打，不应堆存过多过久，以免砂袋老化、松弛，更不宜在太阳底下暴晒，砂袋暴晒后容易松弛，无法满足砂桩密实要求。
2）、施工中的砂尽量采用细度模数>2.7，砂颗粒大于0.5mm含量占65%以上，含泥量小于3%，渗透系数大于5×10-3cm/s、天然级配良好的中粗河砂。良好的中粗河砂透水性好，有利于软基排水固结，所以在施工中尽量使用级配均匀中粗河砂。
4、竖直度
成孔后井孔倾斜
原因分析：
袋装砂井机安放不平，或砂垫层不平整。
预防措施：
施工时，应尽量把机器和钢套管摆放垂直，砂垫层整平。
五、袋装砂井施工质量保证措施
（1）、 袋装砂井施工前进行技术交底。技术交底由专用交底用纸书面完成。书写工整、字迹清晰。交底人与被交底人亲笔签字。
（2）、 施工时注意砂井袋的技术性能,按设计要求对每批进场的产品抽查检验后方可施工。
（3）、 施工前对照地质资料，在布置砂井的场地范围内作必要的触探检查，以尽量避免施打排水孔时碰到地下障碍物。
（4）、 砂的质量
砂的质量是保证袋装砂井的透水性和软基础排水固结的重要因素，采用天然级配良好中粗河砂，细度模数>2.7，砂颗粒大于0.5mm含量占65%以上、含泥量小于3%，渗透系数大于5×10-3cm/s；因为砂颗粒大于0.5mm含量占65%以上的砂级配好容易砂袋装砂，灌砂量也有保证；含泥量小，则透水性好。因此施工中必须严格控制砂的质量。
（5）、 袋装砂井间距
a)施工前严格按设计图纸绘制布桩图，并用小竹条或硬胶条准确布桩，施工过程中应经常检查井位，确保井距及整体布井位置线形。施工人员应固定，并尽量采用熟练操作工人，钢套管下管时应由专人负责，保证砂袋间距符合设计要求。
b)施工现场必须放出中线、边线作布桩控制点，根据地质资料和地质情况分段标识出桩间距等，方便施工。
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