真空排水联合堆载预压施工方案.

真空排水联合堆载预压施工方案

一、工程概况

中交三航局张唐铁路项目部三分部唐海站站场真空排水联合堆载预压工程，位于河北省唐山市唐海县二农场境内，线路经过区段为海积平原区，地势平坦宽阔，多为水稻田，属软土地基处理施工。

目前该区段已经完成原地面清表及路拱回填，塑料排水板正在施工中。为了保证地基在较短的预压时间内达到加固效果，从而使得路基能尽早进入填筑施工，缩短路基沉降时间，减少工后沉降。该区段设计为地基处理方式为真空排水联合堆载预压。

本标段真空联合堆载预压段共计114510m²，分布位置桩号为：DK506+100.00～DK506+850.00段44067㎡，DK507+190～DK507+470段17359㎡，DK507+530.00～DK508+100.00段34991㎡，DK508+210.00～DK508+550.0段18093㎡。

二、施工组织

1、人员配备

现场专项负责人员及劳动力配置情况见表2-1。

表2-1 现场人员配置表

序号分类数量（人）

1 现场负责人 1

2 现场技术员 1

3 现场质检员 1

4 测量员 2

5 专职安全员 1

6 工班长 1

7 电工 1

7 操作工100

2、机械设备

机械设备及相关设施配备情况见表2.2。

表2-2 机械、设施配备表

序名称规格数量备注

1 7.5kw射流真空泵7.5kw150台

2 电缆Φ/ 具体数量由施工单位自行考虑

3 发电机200KW2台备用，现场已安装变压器

4 台钻 2

5 缝纫机 1

6 手提式缝纫机 3

7 机动小翻斗车、手推车若干

三、工期要求

本工程计划2012年8月份开工至2012年12月结束。工期约5个月。

四、施工流程及要求

1、施工工艺流程

清表、回填路拱→铺第一层砂垫层→塑料排水板施工→土工格栅铺设→测量定位→安装膜下观测监控系统→铺设上层砂垫层→开槽，安装真空管网、安装真空泵→铺一层土工布、两层真空膜→开挖、回填密封沟→抽气管道和真空泵连接→真空试抽，软基监测→铺设第二层土工布→埋设沉降板→填筑土1m→正常抽真空→路基填筑，联合预压→效果监测、沉降稳定至设计天数→停止真空荷载。

2、施工要求

（1）铺设土工格栅，并于其上连接形成水平真空管网，安装真空抽水设备。管网由干管和支管组成，支管采用φ50mm的软式管，支管采取工厂化集中生产，管体打孔并外包两层透水滤布后，成卷运到施工工地使用；支管铺设间距5.0m，干管采用φ75mm的PVC管，干管铺设间距25.0m。进水口采用专用接头和支管连接，出水口通过胶管与集水井密封连接。真空抽水设备包括真空集水井、井上真空设备和真空机械系统。

（2）按设计要求布设膜下观测检测系统，每工点应至少设置9只孔隙水压力仪、2组分层沉降仪、1组测斜、1组水位仪、5个真空测头，埋设位置及深度应符合设计要求。

（3）铺设0.3m砂垫层，调平顶面并将出膜弯管和真空滤管连接好，出口压盘与地面平齐，并放好下橡胶垫片然后铺设一层300g/（cm*cm）针刺长丝土工布和两层真空膜，铺设完毕后，沿出口弯管处把膜解开,放好上橡胶垫圈和上压盘,其间均匀涂抹黄油，拧紧蜾母。橡胶垫圈和膜间绝对禁有沙粒存在。

（4）在加固区四周边界开挖隔离沟,呈倒梯形，底宽1.0m，深不小于2m，并保证底面进入不透水层至少0.5m,边坡坡度1：0.5，铺密封膜后用采用粘土回填密实。

（5）真空试抽，同时检查每台真空泵和膜的密封性，发现漏点立即补封,加载速率7－10kpa/天，一般10天左右膜下真空压力达到80kpa,然后于真空膜上铺设一层。( 300g/㎡)针刺长丝土工布,埋设沉降板，覆土1.0m，开始正常真空预压，并根据沉降观测数据进行路基分层填筑。

（6）真空卸载，路基填筑完成后，连续5个昼夜路基沉降速率小于2mm/d,即可停止真空预压，一般真空预压时间不小于6个月。

五、重要工序施工工艺

1、管网的埋设

真空管选用PVC塑料管，主管为φ75mm,支管为φ50mm，要求PVC管材的强度能承受施工的压力。主管间距25m左右，滤水管排距5m。主管和支滤管间用变径三通和四通连接。

主管和滤管接长采用二通，二通用螺纹钢丝橡胶软管制成，长度30～40cm，内径稍大于主管和滤管的外径，滤管套入连接长度约10cm-15cm，同时在联接处用10号铁丝扎牢（滤管需连同反滤布套一起扎牢），以防抽真空时地基不均匀沉

降将滤管搭接处拉断，联接时两管中间预留5cm左右的间隙，预留的间隙与软胶管一起使整个管路系统能较好地适应地面的不均匀变形。

整个管网联接好后，即可挖砂沟埋设整个管道于砂垫层中，管道要求挖深15cm左右（宽15～20cm），一般位于排水砂垫层的中部，顶部覆砂厚度不小于10cm。管网平面布置采用条形排列，保证真空负压快速而均匀地传至场地各个部位。真空度测管在砂沟中需做蛇形布置以适应地基的不均匀变形，滤管周围用砂填实，并埋好。

图5-1 真空排水联合排水预压平面布置图

2、出膜口的处理

出膜口处理的好坏将直接影响到整个密封系统的密封性。

分层沉降管从密封膜穿出时，在沉降管外套一段PVC管，PVC外管必须光滑，

长约1.5m ，深入地层约0.5m ，PVC 管与已铺设的薄膜平顺粘接，粘接剂采用塑料膜厂家生产的专用U —PVC 胶合剂，PVC 管周边密封膜预留8～10cm ，以防差异沉降破坏密封膜。为防止漏气，在沉降管与PVC 管之间设密封胶圈并用粘土回填。

主管从密封膜穿出时,在PVC 主管口用螺纹钢丝橡胶软管联接50～80cm 长同直径的镀锌铁管，铁管同样采用平顺粘接的方式出膜。

钢丝橡胶软管密封膜螺栓二通钢丝橡胶软管

法兰盘

垫圈

主管

图5-2 主管的出膜装置示意图

3、密封沟开挖及回填

密封沟必须符合盖膜闭气要求，采用人工配合挖掘机开挖，沟底宽 1.0m 左右，沟深2.0m ，随挖随铺随填，以沟长20m 左右为一个工作区段依次推进，开挖时防止边坡塌方。铺膜时挖出的土堆在外侧便道上，不得堆在砂垫层上，避免砂粒滑入沟中。沟中回填的粘土要密实且不夹杂砂石。如果密封沟底或两侧有碎石或砂层等渗透性好的夹层存在，将该夹层挖除干净，并回填粘土。

密封沟内侧沟壁必须平顺，挖好后将密封膜顺沟壁内侧铺放入沟中，紧贴沟的内壁，将密封膜放至沟底，沿密封沟内壁将膜边插入坑底土中10cm 左右，然后以细粒土分层回填，回填至周边地面以下30cm 左右，作为汇水沟覆水之用。特别要注意第一层的填压，要用淤泥质粘土把密封膜压好，使膜能紧贴沟壁和沟底，沟底密封好后，采用挖掘机挖土分层回填，在每一层填土上都给予适当的压实，边回填边向沟内灌水，以增加密封效果。

4、铺设土工布及密封膜

（1）密封膜根据真空预压区域大小，由生产厂家预先定做加工，整幅密封膜的大小要能够保证一次性全部覆盖整个真空预压区。加工时膜的大小考虑埋入密封沟的部分，留有足够的富余。密封膜接缝粘结牢固，双热合逢平搭接接缝宽度不得小于15mm 。