1深圳湾填海区软基处理工程(Ⅱ期)第5合同段施工组织设计一、概况(一)编制依据1.《深圳湾填海区软基处理工程(Ⅱ期)施工图设计》(与第5合同段有关的图纸)及其设计变更(补充)通知单,铁道部科学研究院深圳研究设计院,1998年5月、2000年4月;2.《深圳湾填海区软基处理(Ⅱ期)工程项目施工招标文件》及其补充通知,深圳市土地投资开发中心,2000年4月18日;3.由建设单位组织及自行对工地现场考察所了解的情况;4.有关施工技术规范、规程。(二)工程概况深圳湾填海区位于华侨城三大景区以南,滨海大道以北,总用地面积228.5公顷。其中净用地面积195.4公顷,道路用地面积93.1公顷,共分12个街坊。区内道路包括区间干道和街坊道路,区间主干道路幅宽度为30~60m,道路总长度为13km。Ⅰ期工程(Ⅰ~Ⅳ、Ⅺ街坊及会议展览中心六块场区和区内主干道)已经完成。本次实施范围为Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ、Ⅹ街坊六块场区的软基处理。本合同段工程范围:Ⅸ场区,位于白石洲路南,区间路北四号路与五号路之间。四周道路红线内推8m为本标段的工程范围。面积95093.2m2。主要工作内容为Ⅸ场区的软基处理及场区底基层填筑和预压堆载。具体包括土工布和砂垫层的铺设、排水盲沟和集水井的制作安装、塑料排水板的施工及场区底基层填筑、堆载预压、集水井的抽水等工作。主要工程项目和工程数量如表1所示。2主要工程项目和工程数量表1序号工程项目单位数量备注1场地清理项12铺设土工布m295093.20207g/m23填筑砂垫层m395093.204排水盲沟m3404.625集水井(Φ900mm)个86施插塑料排水板m837937.50100mm×4mm7底基层填筑(土方)m395093.20运填8底基层填筑(石方)m3431573.23运填9预压石方填筑m3165821.20运填(三)工程施工技术要求1.设计要求(1)补充勘探由于场区的地质钻孔较少,为能准确地确定淤泥的厚度及插板的准确深度,应在砂垫层上进行静力触探试验,试验频率为每50×50m2一点。(2)土工布铺设①土工织物规格及质量要求见表2。土工织物规格及质量要求表2项目单位规格及要求门幅m4.12单位质量g/m2207条带拉伸纵向抗拉强度N/5cm>1750延伸率%18横向抗拉强度N/5cm>1750延伸率%15梯形撕裂强度(纵向)N>534圆球顶破强度N>1800垂直渗透系数cm/s1.0×10-2等效孔径mm0.1463②土工布铺设前,应清除易刺破土工布的杂物,如树桩、竹杆等,填平坑洼。③土工布应采用双排线折叠缝合法连接,接缝处缝合总宽度为30cm,每块土工布宽度30米,长150米,相邻土工布块之间采用搭接法相连,搭接宽度大于1米。土工布的铺设方法应与其上第一层填料的推进方向相适应。④铺设好的土工布,周边用砂袋叠压,并及时填砂。(3)盲沟①盲沟在砂垫层平整后挖沟铺设;②盲沟渗滤料应采用粒径3~5cm、级配均匀的碎石,含泥量不大于3%;③盲沟的渗滤料应用土工布完全包裹,包裹搭接20cm;④盲沟的平面位置允许偏差为±10厘米,底标高允许偏差为±5厘米,盲沟宽度允许误差为±5厘米;⑤应注意盲沟交叉处的连接,土工布接头尽可能避开盲沟交叉处,必要时用双层土工布加强;⑥土工布接头搭接长度不能短于80厘米,在盲沟交叉处不能短于120厘米;⑦制作盲沟用的土工布可选用200g/m2针刺型土工布,布料质量应满足以下标准:a.断裂延伸率≥40%;b.抗剪强度≥250N/5cm吨/1米;c.渗透系数≥2×10-2cm/sec;d.顶破强度≥800N。(4)砂垫层①砂垫层应使用较干净的中粗砂,其含泥量应不大于3%;②压实后的砂垫层密度至少达到中密状态,干容重不小于1.65t/m3;③砂垫层压实后的厚度应保证不小于设计厚度,抽检合格率应大于95%,但最薄不得小于90厘米。(5)集水井埋设①集水井需与盲沟连通良好,随着填土逐步加高;②集水井基础按图施工,底部铺片石;③整个施工预压过程中井内水深超过60厘米时必须抽水,并记录抽水时间与井中水位变化。4(6)塑料插板施工①塑料插板原材料塑料插板的断面尺寸采用100mm×4mm。塑料排水板应具有足够的抗拉强度,沟槽表面平滑,尺寸准确,能保持一定的过水面积,抗老化能力应在一年半(至少一年)以上,并具有耐酸碱抗腐蚀性。排水板的性能应不低于表3的要求。塑料排水板质量标准表3打入深度L(m)项目10152025备注材质芯带聚乙烯,聚氯乙烯,聚丙烯滤膜涤纶、丙纶等无纺织物单位面积质量一般宜大于85g/m2断面尺寸宽度(mm)>95厚度(mm)>3整带拉伸强度(kN/10cm)>1.0>1.0>1.2>1.2延伸率为10%的强度通水能力qw(cm3/s)见《塑料排水带地基设计规程》CTAG02-97第2.3.2条滤膜的拉伸强度(kN/m)干1.51.52.52.5延伸率10%的强度湿1.01.02.02.0延伸率15%的强度滤膜渗透反滤特性渗透系数kg(cm/s)kg>1×10-4,kg>100khkg——滤膜的渗透系数kh——地基土的渗透系数等效孔径O95(mm)<0.08抗压屈强度(kPa)带长小于15m250带长大于15m350进场的塑料排水板应由专门的质检单位进行检验,整个排水板应反复对折5次不断裂才被认为合格。施工过程中加强对塑料排水板的保护,运输过程中严禁破坏塑料排水板上的滤膜,并应室内保存,防止日照,使芯板老化。②成孔a.孔位应力求准确,井位误差不宜大于5厘米;b.成孔可以根据现场地质情况和施工条件,在满足设计原则基础上,选用适当的成孔机具。应尽可能采用直径较小的圆形(Φ127mm)导管或菱形(120×60)导管,以减少土样扰动产生的附加沉降;c.插板垂直度允许偏差不超过插板长度的1.5%。5③插板的施工a.插板插入井内应高出砂垫层20厘米,插板板头随插随埋进砂垫层中。b.插板应穿过淤泥层,埋入下卧土层中,施工应杜绝跟带现象。c.拔管时带出的泥土应清除干净,切勿污染砂垫层。d.入井插板必须完整无损。e.施工单位应提供每根插板长度、孔深等现场记录。(7)底基层①底基层填筑用料应严格按各区设计要求选择。当采用土填筑时,应对土源点抽取土样进行重型击实试验,测定土的最大干容重和最佳含水量。②填筑过程中,由于地基的沉降不断进行,因而底基层碾压面的交工应按设计的填筑厚度控制,实际操作时,应根据沉降板沉降情况计算交工时碾压面的标高。③底基层密实度必须满足设计要求。每层填土压实之前均要在现场按规定取样测试填土含水量,只有当含水量接近最佳含水量(相差±2%)时才可进行碾压,水份过多应晾晒,过干应适当洒水。④每层压实土均要做现场密实度检验,按1组(3点)/1000m2的频率进行。密实度达到设计要求方可交工,否则应重新碾压,经多次碾压仍达不到要求,应检查该层土的最大干容重。⑤填土必须水平分层填筑,每层松铺厚度随压实机具和方法不同而异,一般以不大于30cm为宜。⑥填土可以分区大面积分层进行,各区之间的高差不大于50cm。每天的完工面应平整压实,完善排水措施,切勿积水。⑦特殊部位(如集水井、沉降标附近及碾压机械难以到达部位)可采用机夯、锤夯,并夯至满足压实度要求,不得有遗漏,并不得损毁地基处理布设的各种监测设施。⑧填筑过程中不得有翻浆、弹簧、起皮、波浪、积水现场。雨季施工时应作好面层排水,尽量做到雨前将摊铺的松土压实完毕,否则复工时应恢复含水量标准才可施碾。⑨底基层施工每天必须详细记录填筑范围及厚度,且应符合地基处理的堆载加荷计划要求,严格按地基处理要求的速度填筑(指预压土堆填之前),6施工结束后,按市政道路标准进行验收。⑩验证勘探孔附近严禁填筑石块,以保证验证勘探顺利进行。⑾当采用石渣填筑时应控制石渣质量,石渣级配须良好,粗细各半,过大石块(一般粒径大于30cm)必须剔除。当石中含土时,应根据土的含量控制其含水量,含水量过大应晾晒。应采用静载14T以上振动压路机碾压,其碾压遍数应大于6遍。由于石质基层的回填密实度无法用仪器检测,因而施工时应从以下几个方面去控制工程质量,即①石料级配;②填筑机械;③压路机械;④碾压遍数。⑻预压土应按设计断面堆填,应保证堆填设计要求。⑼施工监测①砂垫层、底基层、预压层填筑完成后都需进行高程测量,填筑时间每天须详细记录填筑范围及厚度。②沉降板在砂垫层铺设前埋设,每两天观测一次,直至砂垫层填完。填筑期间每天观测一次,填筑结束后每五天观测一次,以便精确确定沉降随填筑高度及时间的变化情况,并推算最终沉降量。③全断面沉降观测仪应在塑料插板施工完成后埋设,埋筑期间每2天观测一次,填筑及上预压石方结束后,每5天观测一次。2.工期要求本工程计划开工日期2000年5月24日,竣工日期2001年3月24日,共计日历天305天(节假日、雨天等均包括在内)。(四)工程地质情况据钻探揭露,本场区表层均匀分布着5~7m厚的淤泥,其下分布有粘土、含砾粘土、粉质粘土、砾砂、残积砾质粘土等,地质条件较复杂。(五)现场施工条件及要求1.在7号路西侧的Ⅳ号场区,业主集中提供一2400m2的场地,用于布设现场办公室、宿舍、食堂、车间、试验室、库房和储料场等房屋及场地设施。2.业主提供临时生活用水、生活用电,并将水、电联接结点接至生活区内50~100m范围内;提供给每标段用电量为30KVA,如果用电量仍不足,7须自行解决。场区集水井抽排水等施工用电须自行解决。3.进出场道路可由侨城西路通过白石洲路进入,也可以从侨城东路及紧邻滨海大道北侧临时便道进入,对外交通比较方便。4.场区底基层填筑以及堆载预压所需土、石方由业主指定的土石源点自行取土取石。二、施工布置及准备(二)施工流程施工流程如图1所示。施工准备(搭建临设,设备进场安装调试,测量控制网点的建立、施工放样等)8图1施工流程图(三)主要工程项目施工方案、施工方法及其技术措施1.施工场地清理(1)首先对抽排完水的场地进行晾晒,在淤泥面上挖纵横排水沟,设置汇水井将局部积水用抽水机抽排入指定的排水系统内。(2)清理工作,由于场地表层为淤泥,不适宜用机械作业,必须用人工进行。主要是清理原蚝田养殖用的短桩棍、篱笆、块石垃圾等人为和非人为的直接影响土工布铺设、插板作业的杂物。清理出来不能利用的东西集中弃置,按指定地点废弃。场地清理(清理蚝桩、块石等)土工布铺设砂垫层填筑排水盲沟、集水井的设置塑料排水板施插静力触探试验,了解淤泥的厚度底基层填筑预压(超载)石方填筑资料整理竣工验收集水井抽水9(3)清理后对场地进行粗平,特别是清场后留下的洞穴、深坑、沟槽应用规定的土料回填,保证场地的相对平整,以便下道工序铺土工布的顺利进行。2.土工布铺设(1)材料要求①土工布采用宽幅土工布,幅宽4.12m,其技术要求应满足设计要求,详见表2。②土工布产品必须是部、省级鉴定合格产品,应有合格证书、产品检验报告。③材料进场按10万m2检测一次,不同批次分批检测。④土工布现场外观检查,视其是否有破损、裂口或瑕疵,若有此种现象,应及时采取措施。(2)土工布的规格施工区东西向长约357m,南北宽232.5~300m。设计要求的土工布标准块为:宽30m,长150m。土工布幅宽4.12m,接缝处缝合总宽度为30cm,由8幅缝合成一块整体土工布,其宽度为30.86m。按设计要求,相邻土工布块之间采用搭接法相连,搭接宽度需大于1m,则每块土工布铺设的“设计”范围为29.8m×148.9m。施工区可划分成这种标准块15块。其它非标准块的下料、缝制依现场具体尺寸制作。(3)土工布的缝合缝合土工布时应选择足够面积和平整的地面进行缝合。用手提缝纫机缝合。缝合时采用双排线折叠缝合法,接缝处缝合总宽度为30cm。缝合后将土工布卷成一捆,并用绳子捆紧。如不是随缝随用,则应用防晒物盖好已缝好的整捆土工布,以防曝晒。在淤泥上的拼接,可以手工缝合,搭接宽度要求与陆上拼接一样。(4)土工布的铺设①铺设顺序:由西向东、由北往南逐块铺设,即:先将整捆土工布搬运至场地西侧北部标准施工单元格内,解开后用砂袋固定一端,然后逐渐紧贴地面向东滚动直至整