真空预压试验段施工方案(增压防堵真空预压)

1目录一、编制依据..............................................1二、工程概况..............................................1三、地质概况..............................................1四、实施试验段的目的......................................3五、施工组织和施工安排....................................41、试验段管理及施工人员..................................42、工期计划..............................................33、试验段施工主要机械设备................................34、测量、检测仪器........................................5六、真空预压试验段的施工准备..............................61、现场准备..............................................62、测量工作..............................................63、材料准备..............................................54、真空预压试验段试验计划................................8七、真空预压施工方案.....................................101、施工工艺和质量标准...................................102、增压防堵式真空预压施工步骤...........................103、直排式真空预压施工步骤...............................17八、施工质量保证措施.....................................23九、施工安全保证措施.....................................24十、环境保护、文明施工...................................281一、编制依据（1）铁道部、天津市人民政府2009年8月12日联合批复了项目可研（铁计函〔2009〕1263号）；（2）《新建铁路新港北铁路集装箱中心站工程初步设计》铁道部2010年6月18日批复，（铁鉴函〔2010〕631号）；（3）新港北站真空预压试验要求设计施工图纸；（4）《真空预压法加固软土地基施工技术规程》（HG/T20578-95）；（5）《真空预压加固软土地基技术规程》（JTS147-2-2009）；（6）《塑料排水板施工规程》（JTJ-T-256-96）；（7）《塑料排水板质量检验标准》（JTJ/T257-96）；（8）《建筑地基基础施工质量验收规范》（GB50202-2002）；（9）其他相关国家规范及地方规范、规程；二、工程概况进港三线DK11+735～DK12+430、DK12+500～DK12+760位于滨海滩涂区，地势低洼不平，水塘遍布，地基采用真空预压加固。新港北集装箱中心站DK12+760～DK16+200线路位于滨海滩涂地段，地势低洼，表层为冲填土层，以淤泥及淤泥质土为主。沿线淤泥及淤泥质土成层分布，底板埋深一般15～20m，地基采用真空预压加固。三、地质概况DK12+760～DK15+250表层杂填土，黄褐色，以粉质黏土为主，含砖块，碎石及建筑垃圾，厚2.8～3.0m左右；冲填土，灰色，流塑，厚12.5～16.0m；淤泥质黏土，灰褐色，流塑，以淤泥为主，厚0～3.1m左右；粉土，灰褐2色，潮湿，中密，厚2.3m左右；下为粉质黏土，黄灰色，软塑。DK15+250～DK16+200表层冲填土，灰色，流塑，厚17.5m左右；淤泥质黏土，灰褐色，流塑，以淤泥为主，厚3.1m左右；粉土，灰褐色，潮湿，中密，厚2.3m左右；下为粉质黏土，黄灰色，软塑。四、实施试验段的目的根据本工程的具体条件，选择地质条件、断面形式具有代表性的DK13+470.62～DK13+680.62段做真空预压试验段。DK13+470.62～DK10+540.62为第一试验段，采用增压防堵真空预压，预压范围40m×70m；塑料排水板型号为FDPS-B,深度为15m,间距1m，六边形布置；增压管深度为4m，间距1.73m，三角形布置。DK13+540.62～DK13+610.62为第二试验段，采用增压防堵真空预压，预压范围40m×70m；塑料排水板型号为FDPS-B,深度为15m,间距0.9m，六边形布置；增压管深度为4m，间距1.56m，三角形布置。DK13+610.62～DK13+680.62为第三试验段，采用直排式真空预压，预压范围40m×70m；塑料排水板型号为SPB-B,深度为15m,间距0.9m，三角形布置。真空预压过程中记录好真空压力、地表沉降、孔隙水压力、深层沉降、侧向位移、水位动态等，真空预压前后应在预压区内选择代表性位置进行十字板强度试验、钻取土样进行室内土工试验及静力触探以对比验证加固效果；真空预压试验完成后及时整理观测记录，建立各种分析表格，编制试验成果报告，上报监理工程师，经监理工程师批准后用以指导真空预压的大面积施工。3五、施工组织和施工安排1、试验段管理及施工人员根据同类工程施工经验，拟投入试验段管理人员1名，技术员2名，施工员2名，安全员1名，质检员1名，材料员1名，试验监测、测量人员6名。2、工期计划真空预压试验段计划开工时间为：2011年6月10日，完工时间为：2011年10月10日。3、试验段施工主要机械设备试验段所使用机械必须具备合格证，并提前上报监理工程师确认，使用机械见下表：试验段施工机械设备表序号设备名称规格型号单位数量状态备注1挖掘机PC-200台1良好2推土机YZ18D台1良好3压路机TY235,13KW台1良好4平地机PY180A,38KW台1良好5自卸车CXZ18JHL,12T辆6良好6插塑板机台2良好7真空射流泵形成真空压力大于0.096MPa台9良好8增压泵台9良好44、测量、检测仪器测量、检测所使用的仪器必须具备专业计量站出示的检定证书，检定证书应在有效检测期限内，超限的需要重新检定，检定证书需上报监理进行确认，使用的测量、检测仪器见下表：测量、检测仪器设备表序号仪器设备名称规格型号单位数量状态备注1全站仪瑞士Lcica802套1合格2水准仪苏州一光DSZ2套1合格3孔隙水压力仪只12合格4深层分层沉降仪组3合格5测斜仪根6合格6水位仪根6合格7沉降标只18合格8钻孔取样机台1合格9十字板剪力仪台1合格10静力触探仪台1合格11真空度测头个15合格六、真空预压试验段的施工准备1、现场准备①试验段相应人员组织安排均己到位、试验段的协调工作己做好;②试验段施工机械配备已到位;③已打通通往试验段的施工便道，人员及机械设备可直接进场作业。52、测量工作根据设计资料认真做好导线复测工作和水准复测工作，放样真空预压边界点、增压管布点控制点、排水板布点控制点、增压管网主管布管控制点、真空管网主管布管控制点。3、材料准备（1）双向涤纶经编土工格栅，其强度不小于30kN/m，极限延伸率≤10%，每30000m2作为一个批次进行检验，检查产品合格证，对材料的抗拉强度等性能进行试验。（2）CB150土工布质量150g/m2，纵向断裂强力≥1.4kN/5cm，横向断裂强力≥1.2kN/5cm，断裂伸长率：纵向≤25%，横向≤25%，CBR顶破强力≥2.6kN；等效孔径090=0.08～0.4mm；撕破强力＞0.45kN。无纺土工布质量200g/m2，厚度≥1.7mm，断裂强力≥4.5kN/m，断裂伸长率25～100%，CBR顶破强力≥0.9kN，撕破强力≥0.16kN。CB150土工布及无纺土工布每30000m2作为一个批次进行检验，检查产品合格证，对其渗透系数、抗拉强度顶破强度、等效孔径等性能进行试验。（4）PVC真空膜厚度0.12～0.14,mm，拉伸强度（纵、横向）16～18MPa,纵横向断裂伸长率≥200%，直角断裂长度≥4.0MPa，PVC真空膜每10000m2作为一个批次进行检验，每批密封膜中随机抽取两卷，每卷个截取2m2作一组密封性能试验。（5）增压防堵真空预压滤水管支管采用φ25mmPVC钢丝软管，主管采用μg50mmPVC钢丝软管；直排式真空预压滤水管采用φ60mm的硬塑料管。滤水管每10000m作为一个批次进行检验，每批滤水管中随机截取2段，每段长度1m，作1组物理性能试验。6（6）塑料排水板的各项指标见下表，每10万米作为一个批次进行检验，检查产品合格证，对芯板的单位长度重量、抗拉强度、伸长率、纵向通水率、以及滤膜的单位面积重、抗拉强度、渗透系数、等效孔径等性能进行试验。塑料排水板（FDPS-B）复合体材质新型聚乙烯、丙烯材料滤膜材质防淤堵无纺布滤膜宽度100±2mm渗透系数≥5×10-3cm/s厚度4.0mm+0.5mm等效孔径09875um-130um延伸率≥4%抗拉强度（干态）≥20N/cm抗弯折性能180度对折5次不断裂抗拉强度（湿态）≥20N/cm抗拉强度≥2.3kN/10cm\\纵向通水量≥35cm3/s\\塑料排水板（SPB-B）芯板材质聚乙烯材料滤膜材质无纺布滤膜宽度100±2mm渗透系数≥5×10-4cm/s厚度4.0mm+0.5mm等效孔径098≤75um伸长率≤10%抗拉强度（干态）≥20N/cm抗拉强度≥1.3kN/10cm抗拉强度（湿态）≥20N/cm纵向通水量≥25cm3/s\\74、真空预压试验段试验计划序号项别方案预压范围塑料排水板增压管深度间距布置方式型号深度间距布置方式1分区一增压防堵真空预压40×70151.0六边形FDPS-B41.73三角形2分区二增压防堵真空预压40×70150.9六边形FDPS-B41.56三角形3分区三直排式真空预压40×70150.9三角形SPB-B\\\（1）参照《真空预压试验检测仪器平面图及断面图》安装试验检测仪器①地面沉降监测根据设计要求在软土处理地段埋设沉降观测标志、设置沉降板，沉降板钢板可采用600mm×600mm×9mm的钢板，直杆(沉降杆)为一根φ50mm的钢管，并由一根套管及四块钢肋板将其焊接在沉降板上。沉降板结构如下图。8沉降板及沉降杆结构示意图1-沉降杆2-套管3-肋板4-沉降板沉降杆应随填土升高而逐渐接高，一般每段接管的长度为500mm，两端由螺纹接头与空心管紧咬连接，随着填土高度的增加接长观测杆及套管。沉降观测应有明显的标志，防止施工碰撞；②深层土体水平位移监测（竖向测斜管）采用钻机导孔埋设，在钻头靠近前端和后端部位，采用围焊焊接两道环向锲形硬质合金钢，每道４个，共计８个；整平孔点地表周围场地，进行钻机和钻杆定位，在钻杆的两个侧面设置垂直度仪；通过调整钻机的水平和钻杆的垂直度两个方面来保证成孔的垂直度，垂直度控制在小于等于1%实施钻孔；终孔后，为防止坍塌，快速拔出钻杆，置备埋设测斜管时将测斜管底部应封死，向测斜管内充水拼装到设计长度下沉、回填、冲管，最后管口加盖固定；监测时，采用测斜仪测试，每500mm测读一次数据，监测频次按设计要求。③孔隙水压力监测9在埋设地点采用钻机钻孔，达到要求的深度后，将孔隙水压力计先后放入，相邻孔隙水压力计间应有隔断措施，防止水压连通，每个孔隙水压力计间距应不小于1000mm，采用频率接收仪进行监测。④深层沉降监测采用钻机导孔埋设，达到要求的深度后，先埋置波纹管，第一节波纹管底部必须封死，至一定深度后，插入导管与波纹管一并压至孔底。波纹管露出地面150mm～200mm，并用砼固定，导管外露300mm～500m