袋装砂井施工技术(论文)
【精品】袋装砂井施工工艺[整理版]
袋装砂井施工工艺1、工艺特点(1)施工设备轻型,有利于在软弱地基上施工。
(2)固结效果明显(3)砂柱体受袋子约束,柱体保持较小的变化.砂粒不易挤放孔壁,减少用砂量。
(4)可加快施工速度,降低工程造价.2、适用范围袋装砂井适用各种软土地基的排水固结加固发扩厚度较大的饱和软土和充填土地基处结加固。
2、工艺原理及设计要求3。
1加固原理利用袋砂井排出软土地基土体中的孔隙水,以及利用一定间距的袋装砂井来缩短软土基中孔隙水的排水距离,减少固结时间,提高软土地的承载力。
3.2工艺设计要求(1)竖向袋装砂井的直径和间距满足设计直径与间距的要求。
(2)竖向袋装砂井的深度符合设计要求.(3)纵、横、竖三维袋装砂井的布置按照设计的纵横间距和深度合理布置。
(4)横向排水布置满足设计要求。
(5)砂井地基的固结度计算。
4、工艺流程工艺流程袋装砂井施工工艺及质量控制流程见图1。
5、操作要点5.1施工准备(1)按照设计放样需要处理的软土地基位置,清表、平整场地,测设具体的孔位。
(2)砂袋的技术指标应符合施工图要求。
砂粒应采用风干的中、粗砂,不应含草根、垃圾等杂质,含泥量不得大于3%(3)在路基范围内应按施工图要求填筑土拱、碾压密实,其上按施工图铺设砂垫层.(4)编制施工工艺设计、工序质量控制设计和作业指导书,进行技术交底,技术培训。
(5)施工前按设计先施工试验桩,确定具体的施工参数。
5。
2施工工艺袋装砂井施工工艺见图1。
5.2.1测量定位按线路中线进行控制,准确定出每个砂井位置,钉设木桩(竹片桩)或点白灰标示。
5.2。
2机具就位(1)打桩机底支垫要平衡牢固。
若采用的是轻型柴油打桩机,则用卷扬机定位,并用经纬仪或其他观测办法控制桩锤导向架的直度。
(2)定位时要保证桩锤中心与地面定位在同一点上,以确保沉管的垂直度。
在打设导管成孔过程中,如连续出现两根桩打入深度超过施工图要求时,说明桩锤过重,要更换较轻的锤。
5。
2.3整理桩尖(1)桩尖有与导管相连的活瓣桩尖和分离式的混凝土预制桩尖,在导管沉入前应安装和检查,尤其是活瓣桩尖是否密合,清除导管内泥土,避免导管内达多存泥,影响砂井深度。
浅析袋装砂井排水工艺法在建筑施工中的应用
马骏 ( 新疆建工集团 第三建 设工 程有限 责任公司)
摘要 : 随着科学技术的发展 , 越来越 多的新 技术及新方法都 应用到处理 的 应 占 总量 的 5 % 以上 , 泥 量 不 得 超过 3 。 O 含 % 软土路基中( 如塑料排水板等 )但是各种新技术及新方法都 必须要有一个验 。 214 劳 动 力 组织 ・ 装 砂 井 属 隐 蔽 工 程 , 求 操作 人 员 必须 具 .. 袋 要 证 过 程 , 间 必 然 会 存 在 各 种 各样 的 难 点 暂 时 无 法 解 决 ( 施 工 工 艺 还 不 够 其 如 有 良好 的施 工 经 验 与 操 作 技 能 。符 合 一 定 的 配 比 。 完 善 、 量 难于 控 制等 问题 ) 因此 袋 装 砂 井 在 处理 软 土路 基 上 还 是 很 受 欢 迎 质 , 22 工 艺 要 求及 技 术 措 施① 认 真 熟 悉 施 工 图 纸 , 会 设计 要点 , _ 领 的 。 本 文 结合 袋 装 砂 井排 水 法 的 特 点 及 适 用 范 围 , 讨 了袋 装 砂 井 在 软 土 地 探 编制特殊作业指导书。②清理场地 , 将路幅范围 内原地面 的淤泥、 树 基 施 工 中 的工 艺程 序 , 提 出 了几 条 行 而 有效 的质 量 控 制 措 施 。 并
关 键词 : 装砂 井 袋 土地基 应 用
O 引 言 袋 装 砂 井 加 固 软 土 地 基 法 属 于 垂 直 排 水 加l 地 基 方 法 , 在 一 固 是 置 的行 间距 采 用 小 木桩 正 确 定 位 , 具 定 位 时 要 保 证锤 中 心 与 地 面 机 般砂井法的基础上发展起来的一种新工艺 、 新技术。 它是在 需要加 定位在 同一 线上 , 并用经纬仪观测控制导 向架 的垂直度 。⑥ 砂井灌 固 地 段 的 地 面 上 先 填筑 好 排 水 坡 ( 拱 或 模 坡 )并 铺 设 好排 水 垫 层 , 路 , 砂 不得 过 急 , 保 证 砂 桩 的 连 续 性 , 井 内 应 灌 中 粗 砂 , 并 砂 灌砂 率 不得 再将加工好 的砂袋垂 直置入地基 中 已成孔 内 , 形成 袋装砂 井 , 然后 小 于 9 % 。⑦ 砂 井 顶部 应 铺 设 砂 垫 层 , 与砂 井联 结 , 0 使 以利 排 水 , 砂 对 地 基 加 载 预 压 , 地 基 中 的 水 分 迅 速从 袋 砂 井 中 排 出 , 而 达 到 使 从 井 回填使用的中粗砂含泥量不 大于 3 %。⑧拔套管时 , 带出砂袋 , 若 加 速 地基 工 沉 降 固 结 的 目的 。 则机具要重新定位 , 砂井要重新灌注。⑧桩机移位至下一桩位 , 同时 1袋 装 砂 井排 水 法 的 特 点及 适 用 范 围 及 时 清 理 套 管 带 出 的淤 泥 土 , 并用 干净 的砂 砾 回填 留下 的 洞 穴 , 保 确 排 水 固结 法是 处理 粘 土 地 基 的 有 效 方法 之 一 , 可 以解 决 沉 降 它 排水畅通。 与 稳 定 问题 。 沉 降 问题 即是 使 地 基 的 沉 降 在加 载 预 压 期 间 大 部 分或 3 施 工 质 量 控 制 基 本 完成 , 构 筑 物 在 使 用 期 间不 产 生 不 利 的 沉 降 或 沉 降差 。 稳 定 使 为 保 证 施工 质 量 与进 度 , 工作 中应 注 意 几 个 问题 问题 即 加 速地 基 土 的抗 剪 强度 的 增 长 , 而 提 高 地 基 的承 载 力和 稳 从 31 考 虑 砂 井 两 端 头 灌 砂打 结需 要 , 袋 事 先 要 下足 材 料 长 度 ; . 砂 定性 。 特 点 主 要 表 现 为 : 本 工 法 采 用袋 装砂 井 的直 径 一般 为 7~ 其 ① 灌 砂 要 逐段 灌 满 并 用 力抖 落 密 实 。 这种 预 装 的袋 装 砂 井便 于 质 理检 1 c , 距 为 1 0~3 0 m , 固地 基深 度 2 m 左 右 。② 由于 本工 2m 间 0 5c 加 0 验 , 防 止偷 工减 料行 为 。过 去 一 些 砂 井 质 量 问题 常发 生在 砂 袋 下 可 法 采 用 的砂 袋 具有 一定 的抗 拉 强 度 和 韧 性 , 在 地 基 产 生 变形 的情 能 料短 , 灌砂率不够 , 不到要求打设 的深度造成排水功能不理想 , 达 使 况 下 , 持 砂 井 排 水 的 连 续 与 畅 通 , 以排 水 加 固 效 果 明 显 、 靠 。 保 所 可 软 基 加 固效 果差 。 ③ 本 工 法成 功 地解 决 了 施 工 中砂 袋 随 套 管 上 拔 的 问题 , 砂 井 合 格 使 32 桩 管 断 面 尺 寸应 尽 量 小 并 有 足 够 刚 度 , 壁 厚 一 般 不 少 于 . 率达 1 0 %。④ 施 工机 具 设 备 简 单 、 便 , 动及 噪音 小 , 工 灵 活 , 0 轻 振 施 8 mm , 形 或 菱 形 , 圆 以减 少 施 插 时 对土 层 扰 动 。 为提 高 效 率 , 土 导 软 对地基及 周围建筑 物扰动小 。⑤成 本低、 效率 高 , 以较小 的投入 , 即 层 或 超 软 土层 施 工 时 可 使 用 双 管机 。本 次 施 工 感 到 双管 机 使 用 效率 可达 到 理 想 的 加 固 效 果 。 并 不 高 , 要 是 机 组 人 员 配 备较 少 , 主 灌砂 与装 砂 袋 入 桩 管 中速 度 缓 慢 本工 法适 用于 软 粘 土和 超软 粘 土 地 区 的铁 路 、公 路 、 机场 、 码 所 致 。 双 管 机最 大毛 病 是 , 土层 中有 硬 层 或 石块 等 , 如 一根 管 难 以 施 头 、 业 与 民用 建筑 物 等 地 基 加 固 工 程 , 其 适 用 于 对 周 围 受 扰 动 工 尤 插 则 影 d 了打 设 速 度 。 向 条件 限制 的地 基 加 固 工程 。 33 比 较和 总 结 过 去 批 设 塑料 排 水 板 所 使 用 过 的许 多 桩 靴 , . 认 2 袋 装 砂 井排 水 法 的 施 工 工艺 为 薄 铁 皮 桩 靴 和 钢 筋 桩 靴 加 工 方便 , 单 适 用 , 带 现 象 少 , 简 回 淤泥 堵 21 施工 准 备 本 工法 强 调在 施 工 前 必须 认 真 熟 悉和 掌 握 设计 标 管 少。 . 但砂井施工较之亦有所 区别。 为防止泥浆挤入管仙 以至砂井在 ; 质量要求及操作规范 , 隹、 仔细进行现场踏勘及地质调查取样分析 , 在 管上拨 时上牵 问题 , 需采用定装置或生尖活页 瓣式防泥装置。但 究 此基 础 上 , 制施 工组 织 设计 , 编 合理 调 配施 工 机 具 及组 织 劳 力 , 好 各 竟使用何种桩靴 , 搞 应视土质 , 具体各种及试验情况而定。 工种 的岗前 培 训及 认 证 工作 , 为正 常 的施 工 作好 前 期准 备 。 34 施 插 砂 井 是 地 下 隐 蔽 工程 , 井 打 设 是 符合 设计 要 求 , 般 . 砂 一 211 主 要 机 具 选 配 目前 国 内 常 用 的袋 装 砂 井 打 设 机 有 以 下 只有堆载预压后从砂垫导排水量 大小才能真实地 了解到 , 水效 果 .. 排 几种 。① 专用打 设机 : 该机配有宽履带行走 、 机架 、 起升、 振动锤 、 灌 好 能 加 速 软 基 固结 , 强 度 提 高 。如 果 在 砂 井打 设 后钻 控 埋 设 监 测 土 装砂 袋等 系统 。机 体 对 地 压 强较 小 , 转 灵 活 , 设 深度 可达 2 m , 仪 器 , 地 表 沉 九 权 , 隙 水压 力计 或 深 层 沉 降 仪 等 就 可 ; 、 象 运 打 0 如 孔 隹确 形 每台班可打设 2 0 0 0延米。② 轻型柴油打设机( D 6型)该机 构造 观 测 到 软 基 应 力 应 变状 态 。 由于 受 条 件 所 限 , 测难 以 实施 时 , 井 D 一 - 监 砂 简 单 , 装 方 便 , 位 灵 活 , 设 深 度 单 节 可 达 8 , 长 套 管 可 达 的质 量 控 制 关键 应 是 加 强施 工 前材 料 检 查 , 工 过 程 的 中间 控 制 和 拆 移 打 m 按 施 2 m , 台 班 可 打 设 3 0 4 0延 米 。⑨ 门式 打 设 机 t 机 需铺 轨 行 最 后 验 收 , 止 漏 打 , 桩 或打 高 不 到 位 等 情 况 发 生 。 因此 , 班 都 4 每 0- 0 该 防 短 每 走 , 向较困难 , 转 振动锤打设 深度 可达 2 m, 0 宜用于地形平坦的大面 应 派 施 工 员 , 检 员进 行 仔 细 检查 、 导和 监督 , 握每 个 工 序质 量 , 质 指 掌 积 区 域 施 工。 包 括 检 查 砂 袋 质 量 , 否 有 损 环 、 化 、 染 ; 查 灌 装 的 砂袋 是 否 符 是 老 污 检 212 配套 设备①灌砂袋 设备 :除专用打设机随机配有灌砂袋 合设计长度与灌砂饱 满率 要求, .. 是否有漏砂现象 ; 施工 中要进 一步核 系 统 外 , 用 其 它打 设 机 时 , 自制 灌 砂 袋 设 备 , 采 应 常用 的 有 门 式 机 械 定 设 计 要 求 的施 工 区 域及 桩 体 位 置 , 防止 间距 拉 大 或 布置 不 均 匀 , 同 振动灌砂 袋架、 三角架、 独角架等。② 成孔套 管 : 所用套 管应 为无缝 时应 检 查 桩 机 垂 直度 , 以免 砂 井打 设倾 斜 度 过 大 。 钢管, 内径 比砂 袋 稍 大 , 壁 光 洁 。 其 长 度 、 度 要 与 设 计 的袋 装砂 内 刚 在 科 学 技 术 日异 发 展 的今 天 , 理 软 基 的 新 方 法 及 新 工 艺 越 来 处 井相 适应 。 当打 桩 架 高 度 不 够 时 , 管 可 分节 接 长 ( 采 用 法 兰 盘 连 越 多 , 由于 各种 新 型 的排 水 固 结 法 的 施工 工 艺 还 不够 完 善 , 套 可 但 施工 中
简述袋装砂井法的施工工艺流程及特点
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袋装砂井施工工艺
袋装砂井
袋装砂井:施工时首先清除表土、铺筑砂垫层,然后在有砂井的路段用测量仪器把所有袋装砂井的桩位放样出来,用耐水性、透水性良好且韧性强的聚丙烯编织袋装砂,砂袋抗拉强度不小于14KN/m,延伸率小于25%,渗透系数不小于0.005cm/s。
砂井用砂采用风干、洁净的中粗砂,细度模度>2.7,含泥量小于3%,渗透系数不小于0.005cm/s。
袋装砂井的井径为7cm,间距分别采用1.2~1.5m,按等边三角形布置,袋装砂井应贯穿伸出砂垫层并外露50cm。
袋装砂井打桩机均采用振动沉桩设备,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为压重),把袋的上口固定的装砂用的漏斗上,通过振动将干砂填装密实,装满后将砂袋从漏斗口卸下,用铅丝扎紧袋口,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。
袋口出露过少说明砂没有装满;出露过多说明已被导管带起,应拔出重新施工。
《袋装砂井施工组织设计》
袋装砂井施工组织设计一.工程概况袋装砂井法是利用砂井垂直排水加固地基的方法,是在一般砂井法的基础上发展起来的一种新技术。
它是在需要加固地段原地面上,平整后先填筑30cm中粗砂排水垫层,再将加工好的砂袋垂直置于软土地基中后再铺20cm厚砂垫层,然后对路基逐步填筑加载,使地基中的水分从袋装砂井中析出,通过中粗砂垫层排出路外,从而达到加速地基均匀沉降固结的目的。
DS13标段线路总长1.76km,其中袋装砂井处理段长484.492m,具体里程为:1、K23+090~K23+280.612段,处理宽度:94~84m,长190.612m,砂井直径7cm,桩长11米,共布置袋装砂井4997个;2、K23+280.612~K23+300.612段,处理宽度:84m,长20m,砂井直径7cm,桩长8米,共布置袋装砂井468个;3、K23+893.325~K23+925段左幅,处理宽度:26.5m,长:31.675m, 砂井直径7cm,桩长10米,共布置袋装砂井527个;4、K23+925~K23+994.053段左幅,处理宽度:26.5-21.5m,长:60.053m,砂井直径7cm,桩长7米,共布置袋装砂井673个;6、K23+893.325~K23+925段右幅,处理宽度:26.5m,长:31.675m, 砂井直径7cm,桩长10米,共布置袋装砂井527个;7、K23+925~K23+994.053段右幅,处理宽度:26.5-21.5m,长:69.053m,砂井直径7cm,桩长8米,共布置袋装砂井673个;共布置袋总装砂井7865个,总延长为79346m,土工布6727.1m2,。
沿线地质主要为:表层为填筑土层,浅黄色,稍湿,主要由泥岩及灰岩风化土及残积土组成;下为砂层,浅灰色,饱和,颗粒级配较均匀,含泥较约8%,砂质为石英;其下为亚粘土,浅黄灰色,稍湿,可塑,局部为粉土;再下面为粉砂、砾砂、中砂层,饱和,石英质。
袋装砂井软土路基施工技术
豫塑.!璺且、袋装砂井软土路基施工技术梁国婧(天津市铁路集团工程有限公司,天津市300060)哺翻介绍袋苯砂井的固结原理、主要施工方法、施工工艺和注意事项。
深入分析袋装砂井加固软土地基的原理,总结砂袋井的施工方法和工艺,在今后的施工中加以改进及借鉴。
口∈键词】软圭地基;袋装砂井;堆我预压砂井预压法在水利工程、公路、铁路、港口等方面已普遍应用,近年来在工业与民用建筑工程中也被采用,取得良好的效果。
本工程为铁路软土路基施工,在路基基底处理打设袋装砂井,铺设排水砂垫层,进行堆载预压。
1基本原理及作用1.1基本原理在含水量大、孑L隙比大、压缩性高、软土深厚的软土地基申打入砂袋作为排水通道以增加土层的排水途径,缩短排水的距离。
在上部荷载的作用下,产生的附加应力使土颗粒问的孔隙水通过插在软土层中的砂井排出地层外面以达到土颗粒间位移密实,从而大大加速了地基的固结与沉降。
减少压缩性,降f氏孑L隙比和含水量,增加土体密实度,在较短时间内达到较高的固结度,以提高软土路基的承载力和抗剪能力,从而保证路堤和地基的稳定。
12作用砂并排水固结预压法要达到的目的有两点:a减少沉降:b.提高地基承载力与稳定性:砂袋中的砂用洁净的中砂,砂袋的直径、长度和间距,应根据工程对固结时间的要求、工程地质情况等通过固结理论计算确定。
袋装砂井常用的直径为70m m。
其长度主要取决于软土层的排水固结效果,而排水固结效果与固结压力的大,J喊正比。
由于在地基中雷结应力随着深度而逐渐减小,所以,袋装砂井有一个最佳有效长度,砂井不一定打穿整个压缩层。
然而当软土层不太厚或软土层下面又有砂层,目施工机具又具备深层打入能力时,则砂并尽可能地打穿软土层,这对排水固结有利。
当袋装砂井的直径为70m m时,井径比为15—25,效屏}部是比较理想的。
2施工工艺21堆栽预压、排水固结工艺流程图22工法振动沉管法,是以振动锤为动力,将套管沉到预定深度,灌砂后振动、提管形成砂井。
袋装砂井施工工艺及施工方法
施工工艺及施工措施施工工艺如下图所示:详细施工措施为:1、将钢套管打入土中,至设计规定深度;2、将预先准备好旳比砂井长2m左右旳聚丙烯编织袋底部装入大概20cm旳砂,并将底子扎紧,然后放入孔内;3、将袋旳上端固定在装砂漏斗上,从漏斗口将干砂边振动边流入砂袋,装实装满为止,然后卸下砂袋,拧紧套管上盖,然后一边把压缩空气送进套管,一边提高套管直至地面。
4、机具移位,埋砂袋头,并摊铺砂垫层。
(三)、袋装砂井旳质量控制1、为保证砂井打设质量,使之起到良好排水作用,施工前一定要对砂袋提出质量规定并进行性能检测,工地按进货数量分批抽检;2、砂袋灌入砂后,露天要有遮盖,切忌长时间暴晒,以免老化;3、砂井用振动法施工时,导轨应垂直,钢套管不得弯曲,沉桩时用经纬仪控制其垂直度;4、灌入砂袋旳砂,应捣固密实;5、每根砂井旳长度均须保证伸入砂垫层至少30cm,并不得卧倒;6、砂垫层起到横向排水旳作用,其砂料质量、施工工序直接影响到排水固结旳效果,须严格控制。
7、施工员要认真记录每天施工状况,如每根桩旳位置与进尺,注意控制好施插和拨管速度,防止对土层扰坳太大;8、加强施工前材料检查,施工过程旳中间控制和最终验收,防止漏打、短桩或打不到位等状况发生;9、每班都派施工员、质检员进行仔细检查、指导和监督,掌握每个工序质量,包括检查砂袋质量,与否有损坏、老化、污染;检查灌装旳砂袋与否符合设计长度与灌砂饱满率规定,与否有漏砂现象等等;10、施工中要深入核定设计规定旳施工区域及桩体位置,防止间距拉大或布置不均匀,同步应检查桩机垂直度,以免砂井打设倾斜度过大,垂直度旳容许偏差取桩长1.5%;11、拔钢套管时,应注意垂直起吊,以防带出或磨损砂袋。
12、施工过程中定期跟踪观测路堤沉降,并控制路堤最大沉降量不不小于10mm/d,水平位移量应控制在5mm/d以内,坡脚以外旳地面不应出现隆起。
13、持续两个月旳实际沉降速率不不小于3mm/月后方可填筑路面基层及面层。
国内袋装砂井新型施工技术的应用与质量管理措施
国内袋装砂井新型施工技术的应用与质量管理措施摘要:袋装砂井是深层软弱土的竖向排水体,它的设置能改善软弱土排水条件,加快土壤固结,加快路基沉降。
它的施工质量直接影响到深层排水效果及地基的固结时间。
新型技术的使用固然可以提高了施工的效率,同时在施工中质量管理也是不可或缺的关键因素,只有双管齐下才能保证施工的效果。
关键词:技术措施;管理措施一、袋装砂井新型施工工艺及技术措施1、袋装砂井处理软土路基的原理在软土地基中钻孔,将袋装砂井沉入孔中,并在其顶部铺设砂垫层,构成了由竖向排水体与水平排水体组成的地基排水系统,改变了地基排水条件,增加孔隙水的排出途径,缩短地基中孔隙水的排水距离,在填土路堤的荷载作用下通过竖向设置袋装砂井把软土的孔隙水排至砂垫层而排出,土体孔隙变小,土体密实,土中的有效应力不断增加,土体固结,抗剪强度不断增长,提高了软土地基的承载力和稳定性,同时也减少了土体的压缩性,消除沉降量,在使用期不致产生有害的沉降。
2、采用机械化进行袋装砂井的施工主要的步骤应按以下顺序:测量放样→灌砂→成孔→冲水→沉入砂袋→振动拔管→机具移位→人工补砂→埋砂袋头。
①测量放样:在铺设的砂垫层上放出施工段落的中线,横向布孔以中桩为标准向两边延伸,当袋装砂井间距S不能整除路基边坡坡脚之间的宽度时,应向两边延伸一个等与于井距的长度,使之刚好是S的整倍数,并对孔位进行标识。
②灌砂:为了保证灌砂率,使用具有振动功能机械灌砂机,灌砂架高度能满足灌砂时砂袋悬空50cm以上;裁剪砂袋的长度至少在设计长度的基础上增加40cm,以利于袋装砂井两头打结;将砂井袋固定在灌砂机上进行灌砂,灌砂的过程中人工进行辅助摇摆、振动砂袋取下后,手持砂袋的另一端进行上下振动,振动后空袋部分人工进行补灌,以保证灌砂率达到95%以上。
③差不大于 1.5%,在确认套管底部阀门关闭时均匀振动打入套管并达到设计标高;④冲水:套管到达设计标高后即向管内冲水,以保证在拔管时,管底阀门顺利打开;减少砂袋与管壁的摩擦力,拔管时不回带。
袋装砂井施工技术
袋装砂井加固软土路基施工技术中铁十三局四处: 盛术学龚晓理孙卫民葛景春[摘要]:介绍袋装砂井加固软土路基原理、施工技术、质量控制和沉降观测。
[关键词]:袋装砂井软土路基加固原理沉降观测袋装砂井是加固软土路基的一种较新的技术。
它是以聚丙烯纺织布缝成直径7cm左右的砂袋,长度为设计的砂井长,砂袋中灌满粗砂;利用振动锤将内径9cm左右的套管打入地基,达到设计要求深度后,将灌满砂子的砂袋放入套管,拔出套管,砂袋留在软土地基中形成袋装砂井(如图1示)。
一、加固原理一般软粘土的结构呈蜂窝状或絮状,在固体颗粒周围充满水。
当受到应力作用时,土体中孔隙水慢慢排出,孔隙体积变小而发生体积压缩,常称之为固结。
由于软粘土的渗透系数非常小,加之排水边界较宽,这一过程非常缓慢。
通过在地基内设置袋装砂井竖向排水体系,并在附加荷载的作用下,软土地基内的孔隙水通过袋装砂井和砂垫层排出土层,从而缩短了排水矩离改善排水条件,有效加速了土体的固结,从而使土体的内摩擦角增大,土的粘聚力及抗剪力也得到了提高。
二、施工技术1.机架2.振动器3.套管4.入袋口5.管靴6.钢丝绳7.滑轮8.行走传动装置9.卷扬机 10.控制室 11.滑道图2 型砂井打设机图1 袋装砂井加固软土路基1243568791011(一) 施工机具袋装砂井施工机具主要是导管式振动砂井打设机。
如履带臂架式、步履臂架式、轨道门架式、吊机导架式等。
打设效率一般在1000~1500m/台班(如图2示)。
常用打设机具性能见表1。
表1 各种常用打设机械性能表(二) 材料要求砂井袋:应具有良好的透水、透气性,有一定的耐腐蚀抗老化性能,装砂不易漏失,并有足够的抗拉强度,能承受袋内装砂自重和弯曲所产生的拉力。
一般多采用聚丙烯纺织布和玻璃丝纤维布、黄麻布、再生布等,其技术性能见表2。
聚丙烯纺织袋,在施工时应避免太阳曝晒,防止老化。
砂:采用经筛选的干燥中、粗砂,要求含泥量少,不宜大于3%,以有利于水的渗透。
袋装砂井施工方案
3施工程序与施工工序 .
3 施 工程序 . 1 不 格 合 拔 出
通 ,每一砂 袋充填 密实 ,袋 口扎牢 。为保证砂袋伸入 砂垫层5c 0m,实
际砂袋长度 应大于设计 长度5 c 0m。
44 .开启 振 动 重锤 。使 套 管 沉 人设 计 深 度 ,为 控 制砂 井 入土 深 度 。在钢 套管上划 出 明显 标尺 ,以确保 井底高程 符合设计要求 。放 人
砂袋 。放 人砂 袋 时 ,必 须 防止 砂 袋发 生纽 结 、缩 颈 、断裂 和砂袋 磨 损。
套 管
45 管时 先启 动激 振器 ,后 提 升套管 ,并 注意垂 直起 吊 .以防 . 拔
止带出或损 坏砂袋 。拔管时 待起管 提升05 . m时才 准松 手 ,让砂袋 坠人
孑 内。并检查砂袋 沉人深 度 .回袋 超过5c 必须 重新补打 。 L 0m 4 经 检查砂井满 足要求后 ,移动桩 机到下一桩位进行施 工。 . 6 47 装砂井 打设 完毕 经验 收合 格 后 。经大致 整平 ,在此层 砂上 .袋
4 结束语 .
正值炎热的夏季,气温高达4 ℃) O 。以上做法应由专人负责, 并由专人 现代建筑工程越来越多地采用 了超长结构,如按传统技术施工, 检查 。为确保 养护质量 ,养 护期在 主体验 收之前或 屋面保温 防水之前 则每个 工程需 留置少 则几条 多则数 十条后 浇带 .延长 了工期 。给施工 直维持 。 护期间喷雾状水 。水 温与大气 温度接 近 。保温保 湿养护 带来麻烦 。 实践证 明 。采用 超长结 构无缝施工技 术可以减少后浇带繁 养
一
时间不得少于 1d 4。
多带来 的施工麻 烦 ,并 能确保 工程质 量 ,大 大加快施工进度 ,具有 良
袋装砂井施工技术研究
软土地基袋装砂井施工技术研究(中铁二十二局集团邯黄铁路工程指挥部河北 061000)杨玉林摘要新建邯黄铁路沧州段穿过近海冲积平原,地质地层属含水超饱和的典型的粉砂土层、粘土夹砂层土、粉质粘土和淤泥质黏土。
袋装砂井软基处理技术,是砂井排水法的延续,即是将散体砂装入用化纤纺织物做成的细长袋子内插入软土中作为竖向排水体的一种方法。
由于它可以做成很细的形状(通常7一12cm),根据“细而密”的原则,能将井间距大大减小,加快排水固结时间,是一种有效、简便而又普遍的软基处理方法。
对冲积地质地层,即由粉细砂层或由粉细砂层和粘土层相间构成的软土地基,尤其透水层与不透水层间隔形成的、存在地下超饱和承压水的地层中,采用此工法效果明显。
其处理方式是:采用砂井排水与堆载加压(路基填筑等)相匹配的排水固结原理,排出地下超饱和及饱和地层水,使基底逐步固结的一种工法。
该工法的关键之一是尽可能使地下承压水排出地表;之二是使排出地表的水能顺利流向路基两侧边沟。
在采用沉降监测手段和确保路基填筑稳定性满足设计要求的前提下,动态地变更调整原设计的一些参数,使经此工法处理的软弱地基土能快速、有效地达到设计地基处理的承载力要求。
关键词软土地基袋装砂井沉降监测排水固结一、国内外现状及简要说明随着科学技术的发展,越来越多的新技术及新方法都应用到处理软土路基中。
但是各种新技术及新方法都必须要有一个验证过程,其间必然会存在各种各样的难点有待研究解决。
袋装砂井加固软土地基法属于垂直排水加固地基方法,是在一般砂井法的基础上发展起来的一种工艺、技术。
它是在需要加固地段的地面上先填筑好排水坡(路拱或横坡),并铺设好排水垫层,再将加工好的砂袋垂直置入地基中已成孔内,形成袋装砂井,然后对地基加载预压,使地基中的水分迅速从袋装砂井中排出,从而达成加速地基沉降固结的目的。
在以往的关于袋装砂井的设计及施工研究中,大多偏向于对井径比及井间距等砂井本身排水性能的阐述,而对砂井、其上排水垫层以及排水横坡等相关因素的参数在施工期间经沉降监测数据动态调整方面论述较少。
论袋装砂井排水法的施工工艺及其质量控制措施
3施 工 质量 控制 为 保证 施工 质 量 与进 度 , 工作 中应注 意 几个 问题 :
排 水 固结法 是处 理粘 土 地基 的有 效方 法 之一 , 它可 以解 决沉 降 与稳 定 问题 。沉 降问题 即是 使 地基 的沉降 在加 载 预压 期 间大 部 分或 基本 完成 , 使
构筑物在使用期间不产生不利的沉降或沉降差。稳定问题即加速地基土的 抗 剪强 度 的增长 , 提高 地基 的承 载力 和稳 定性 。其 特 点主 要表 现为 : 从而
随着 科 学技 术 的发 展 ,越来 越 多 的新 技 术及 新 方法 都 应 用 到处 理软 土 路基 中( 塑 料 排水 板 等 ) 如 。但是 各 种新 技 术 及新 方 法 都 必须 要 有 一个 验 证过 程 . 间必 然会 存 在各 种 各 样 的难 点 暂 时无 法解 决 ( 其 如施 工 工 艺 还 不 够 完善 、 量 难 于控 制 等 问 题 )因 此 袋 装 砂 井 在处 理 软 土 路 基 上 还 是 质 ,
很 受欢 迎 的 。 1袋 装 砂井 排 水法 的特 点及 适 用 范 围
2l ,4劳动力 组 织 : 装砂 井 属 隐 蔽工 程 , - 袋 要求 操 作人 员 必须 具 有 良好 的施 工经 验 与操 作技 能 。符 合 一定 的配 比。
袋装砂井在软土路基处理中的应用
袋装砂井在软土路基处理中的应用摘要:系统地阐述了袋装砂井处理软土路基的原理、特点及优缺点,详细介绍了袋装砂井在加固软土路基中的施工工艺及质量控制措施关键词:袋装砂井软土路基处理应用1 工程概况太澳公路顺德至中山段第九合同起始里程为K37+298.500~K39+207.000,线路全长1.9085Km,起点位于顺德区桂荣金属厂附近,紧贴桂碧路东侧向南跨龙华大涌、兴华东路后,终点于九横路北侧附近。
本标段内含管理中心及荣桂互通立交,互通立交起点K38+200.000, 终点K39+439.000,所处地区地势平坦、沟渠纵横、鱼塘分布较多。
本标段路基均为软土路基,软土厚度7~11m,填土高度在5m以下,采用“袋装砂井+堆载预压”进行处治,预压期不小于6个月,砂井直径为7cm,桩间距1.5m,正三角形布置,平均处置深度为9m,处治宽度至路基两侧排水沟。
2 袋装砂井排水法的加固原理在含水量大、孔隙比大、压缩性高、软土深厚的软土地基中打入砂袋作为排水通道以增加土层的排水途径,缩短排水的距离。
在上部荷载的作用下,产生的附加应力使土颗粒间的孔隙水通过插在软土层中的砂井排出地层外面以达到土颗粒间位移密实,从而大大加速了地基的固结与沉降。
减少压缩性,降低孔隙比和含水量,增加土体密实度,在较短时间内达到较高的固结度,以提高软土路基的承载力和抗剪能力,从而保证路堤和地基的稳定。
3 袋装砂井排水法的特点及优缺点3.1 袋装砂井排水法的特点排水固结法是处理粘土地基的有效方法之一,它可以解决沉降与稳定问题。
沉降问题即是使地基的沉降在加载预压期间大部分或基本完成,使构筑物在使用期间不产生不利的沉降或沉降差。
稳定问题即加速地基土的抗剪强度的增长,从而提高地基的承载力和稳定性。
3.2 袋装砂井排水法的优缺点(1)袋装砂井排水法的优点即施工工艺简单,成本低廉(相对于塑料排水板而言)。
(2)袋装砂井排水法的缺点即地基变形后,容易产生断颈和颈宿,不利于排水。
袋装砂井法在桥梁工程软土地基处理中的应用
袋装砂井法在桥梁工程软土地基处理中的应用提纲:一、袋装砂井法在桥梁工程软土地基处理中的使用背景介绍二、袋装砂井法的原理和特点分析三、袋装砂井法在桥梁工程软土地基处理中的应用技术及其效果分析四、袋装砂井法在桥梁工程软土地基处理中的优缺点分析五、袋装砂井法在桥梁工程软土地基处理中的发展趋势与展望一、袋装砂井法在桥梁工程软土地基处理中的使用背景介绍随着城市建设不断发展,桥梁工程在城市交通中也变得越来越重要。
然而,许多城市的软土地基状况比较严重,常常给桥梁工程的建设带来很大的困难。
针对此问题,建筑工程技术人员采用了一系列的处理方法,如桩基础、预应力锚杆和挖土加固等,但这些方法不仅价格昂贵、工期长,而且对环境污染严重。
袋装砂井法是一种新型的软土地基处理技术,该方法简单易行,价格便宜,处理效果好,因此受到了建筑工程技术人员的广泛关注。
二、袋装砂井法的原理和特点分析袋装砂井法是一种软土地基处理的方法,通常用于补强它上面的硬地层,从而提高地基的承载力和稳定性,减少因江河涨落和地震影响而引起的沉降。
该方法是通过将麻袋装满石子或沙子,然后在软土层的表面打成一个二维网状分布,形成一个袋装砂垫,最终达到补强地基的目的。
袋装砂井法具有以下特点:1.成本低廉:相对于其他地基处理方法,袋装砂井法采用比较简单的材料及施工工具,成本很低。
2.施工简单:这种方法的施工过程比较简单,不需要大型机械的支持,只需能够运输大量砂或石的工具即可。
3.施工时间短:相对于其他地基处理方法,袋装砂井法的施工时间比较短,通常只需要几个小时就能完成,从而可以提高工程的效率。
4.效果优良:袋装砂井法的处理结果非常理想,并且可以根据需要调整布置和厚度,以适应不同的工程环境。
三、袋装砂井法在桥梁工程软土地基处理中的应用技术及其效果分析1.袋装砂井法在某桥梁工程中的应用该工程淤泥层厚度较大,约6米,通过试验,建议采用袋装砂井法对土体进行加固。
施工过程中,首先在土体表面清理了一定面积,然后用水喷洒土体表面,将湿度控制在约30%以上,以便于麻袋更易于结合土壤,提高施工质量。
袋装砂井施工工法对软弱地基的处理方法
疾苦 , 为维护女职工 合法权益和特殊 利益 而努力 , 要让 女
职 工 从 不 同角 度 去 感 受 女 职 工 委 员 会 给 自 己 的生 活 方式 、
5 好学敬业创品牌
肯学 习、 会 实践 、 能创 新 是 新形 势 对 广大 女职 工提 出 的 学 习工 作 带 来 的温 暖 , 使 女 职 工 能 够 更轻 松 地 面 对 工 作 与 更 高要 求 。作 为 工 会组 织 , 应 该 引导 女职 工 树 立 自觉学 习、 生 活 的 压 力 。 同时 开 展 各 种 问题 活 动 , 不 断 满 足 广 大 女 职 终身 学 习的理 念 , 启发 女 职 工发 挥 创 新 的 自觉 性和 主动 性 ; 工 健 康 向上 的 精 神 需 求 , 大 大提 高 女职 工 委 员 会 开 展 工 作 鼓 励 女 职工 学 习现代 科 学 知识 和 专 业 技 能 ,争 当 “ 巾帼 标
事、 办好事。
战, 知难 而进 , 克服 自卑依赖 、 狭 隘懦 弱等弱势 心理 , 增强 对 女 职 工 的关 怀 体 贴 , 不仅体 现在 “ 锦上添 花” , 更 重 忧 患 意识 。女 职 工 组 织 要 帮 助 她 们 树 立 起 正 确 的 人 生 观 、
要 的还 体 现 在 “ 雪 中送 炭 ” , 当女 职 工 遇 到 困 难 , 遭 遇 不 幸 世 界观 和 价 值 观 , 要通过深化“ 创 建 学 习型 组 织 , 争做 知 识 的时 候 , 及 时 送 上 一 份 温 暖 与 关 怀 。作 为企 业 女 职 工 委 员 型职 工 ” 活 动 和 岗位 练 兵 、 技 术 比武 、 技 术 革 新 等 活 动 使 她 会, 要 时 刻 铭 记 自 己所 肩 负 的 责任 与 使 命 , 情 牵 女职 工 的 们 在 工 作 中不 断学 习 , 不 断 提 高 自 己的业 务 水 平 。
袋装砂井的施工工艺方法
袋装砂井的施工工艺方法袋装砂井与普通砂井的施工工艺基本相同,如砂井的成孔方法、使用的机械设备以及堆载预压等。
该文简要介绍其施工工艺。
1、施工工序袋装砂井施工工序分为两种,即现场灌砂成井和预制砂袋直接投放孔内成井。
现场灌砂成井工序为:(1)将钢套管(下端用可开闭的底盖或预制桩靴)打入土中要求的深度(管径较砂袋直径大,一般袋装砂井直径为7cm,导管采用89×4.5�无缝钢管);(2)将准备好的砂袋,长比砂井长2m,扎好下口后向袋内灌入洁净的粗砂约20cm上下(高度)作为重压,放到套管沉到要求深度;(3)在将砂井放入套管内不能达到要求深度,会有一部分拖留在地面,此时需机械排泥处理,继续下沉达到规定深度;(4)将袋口固定于装砂漏斗,通过振动装砂入袋,砂装满后,卸下砂袋,拧紧套管上盖,然后一般把压缩空气送进套管,一边提升套管直至地面。
预制砂袋直接投放孔内成井工序:(1)预先在砂袋里装满砂料,并将上口扎结牢靠,运送到现场,弯成圆形堆放;(2)套管成孔后,随即将预制砂袋投放孔内,拔管成井。
2、质量控制(1)每根砂井的长度均须露出地面50~100cm,伸入砂垫排水层以利于排水通道流畅,如果长度所留很少或多余过多(可能砂袋被拔套管时部分带出)皆应重新施工,以保证成井质量。
(2)采用袋装砂井时,砂袋必须选用透水性和耐水性好以及韧性较强的麻布、再生布或聚丙烯编织布制作。
(3)灌入砂袋的砂,应捣固密实;砂井位置的允许偏差为该砂井的直径;垂直度的允许偏差为1.5%。
3、堆载预压一般情况下,预压荷载的大小宜接近设计荷载,必要时可超过设计荷载10%~20%。
施加预压荷载,任何情况下作用于地基的荷载不得超过地基的极限荷载,以免地基失稳破坏,在需要施加较大荷载时,应分级加载,并控制加荷速率,使之与地基的强度增长相适应。
当达到以下条件时,可以进行卸荷:(1)地面总沉降量达到预压荷载下计算最终沉降量的80%以上;(2)理论计算的地基总固结度达到80%以上;(3)地面沉降速度已降到0.5~1.0mm/d以下。
袋装砂井在路基软基加固处理中的应用
袋装砂井在路基软基加固处理中的应用摘要:笔者结合袋装砂井施工原理,以国道主干线广州绕城公路小塘至茅山段C14合同段为例,分析了袋装砂井在路基软基加固处理中的应用,并阐述了袋装砂井的沉降和稳定进行计算、袋装砂井施工工艺、袋装砂井质量检验及效果。
关键词:袋装砂井;路基软基加固;施工工艺;效果1袋装砂井施工原理在软土地基上填土时,软土地基在荷载的作用下失去了原有的平衡,饱和软黏土随着孔隙水压力的消散,地基就会产生排水固结,孔隙比会减小,从而抗剪强度会得到相应的提高。
因此通常在预压时先在地基中设置砂井之类的排水体,将土内的水分排除,尽快提高地基强度。
2工程概况本项目为国道主干线广州绕城公路(小塘-茅山段),整段路线位于广州市与佛山市境,主要经过广州市的白云区神山镇、花都区的炭步镇,佛山市的南海区小塘镇、官窑镇、和顺镇,三水区的西南街办、乐平镇。
共经过两市、四区、七个乡镇。
本标段为第C14合同段,位于广州市的白云区神山镇,设计里程桩号为K76+650~K79+500,全长2.85 km。
路基填方约28万m3,挖方约11.63万m3,其中挖土方15 158 m3,挖石方35 368 m3,挖除非适用材料10 000 m3,挖除淤泥55 816 m3。
K78+568.7~K79+132段软基处理为粉喷桩及袋装砂井,再加等载填土预压。
其他地段路基为直接挖除淤泥或地表非适用土,换填碎石或砂砾。
3沉降和稳定计算3.1沉降计算总沉降包括瞬时沉降Sd、固结沉降Sc和次固结沉降Ss三部分。
本段软土为单一软土层,因此其主固结沉降量可由公式计算:Sc=(e0-ei)÷(1-e0)×H式中,e0:软土压实前孔隙比;ei:固结后空隙比,由e-bgp曲线求得;H:软基压实层层厚。
由于本段软土地基的下卧层为黏土,故软土层的固结排水属于单面排水情况。
由上式计算得Sc=59 cm,Sd=8 cm,沉降量S=Sc+Sd=67 cm。
袋装砂井施工技术
科
市政与 路 桥 f }f
袋 装砂 井施 工 技术
鲍凤 霞 - 李 宗锋
( 、 台公路局 , 1桓 山东 桓 台 2 6 0 2 山 东省 东泰建设监理 咨询有 限公 司, 东 桓 台 2 60 ) 540 、 山 5 4 0
摘 要: 采用袋装砂井处治淤泥层较厚的软土地基, 通过袋装砂井的排水使周 围软土固结, 这种处理方法与普通砂井相比, 袋装砂井能适合软土固结产 生的地基变位。 在受力时能与地基变形相协调 , 故砂井的连续性不会受到矿柱错位、 断颈等影响。
关键词 : 袋装砂 井 ; 工 ; 施 技术
每次可同时装 3 4 ^ 根砂袋 ) _ ,当砂斗提升时开启 驶通过。砂垫层施工前要在工作垫层上用事先编 ( l工 程 概况 砂在 自 重和振动器的作用下 - m宽的运砂便道, - 填铺砂 砂斗上的附着振器 , 京珠国道主干线广州( 新洲) 至番禺( 坦尾) 段 排好的圆木修筑—条 46 高速公路 , 我单位承建 的第 l 合同段起讫里程为 的方向与工作垫层填铺方向相反 ,这样施工不仅 灌人砂袋 ,同时辅以人工抖动使砂袋中的砂密实 1 然后将装满的砂袋卸下, 砂袋两头人工抓住 K1+ 0 - 2 + 3 ,位于广东省广州市番禺区石 保证袋装砂井施工有序 ,而且也大大减少了对砂 饱满。 97 0- 32 5 K 如果空袋过长, 用装砂 施工时采用人工配合推土机整平 , 并 用力甩动密实饱满后打结, 基镇境内。本标段软土地基处理采用袋装砂井和 垫层的污染 , 筒 人工装满 。5 2 . 砂袋运输时严禁在砂垫层上拖 6 拉、 , 扭结 防止划破或破损。5 3砂袋人井前要用 . 6 吊绳绑住砂袋头, 然后再放人套管人1 , : 连续缓慢 3 下沉 。 防止砂袋发生扭结、 缩径; 套管人 口 处设置 滚轮或滑槽防止砂袋断裂和磨损。如沉人砂袋过 程中砂袋断裂, 应在距原桩位 3 e 处重新补打。 0r a 5 拔套管。 .1 . 7 5. 7 拔套管。 砂袋沉到桩深位置 提升时要连续缓慢 , -c ) 这样放出的桩位不仅能保证砂井设计 后即可启动振动锤提升套管 , 向架 ) 、 钢套管、 振动锤 , 卷扬机提升力为 6 K , 0 N 塔 露 35m , 中途不得放松钢套管吊绳,防止因套管下坠而损 又能 琏免施工的破坏。 架高 6 2 m 通过三角斜支撑和钢丝绳垂直 固定 数量和间距, -1, - 提升前要 向 套管内加适量的水。 加水有三 5 机具就位。 2 根据在砂垫层上布设的桩位及 坏砂袋 , 于底座上 , 承受由钢丝绳传来的套管和振动锤的 既 宁, 并检查套管的垂直 个方面的作用:—是增加套管内的压力帮助打开 重力。振动锤重 4 K 冲击力 3 K 利用卷扬机 施 I 将袋装砂井机就位, 0 G, 0 N, 桩尖活瓣 。 二是减少袋管问的摩擦力 , 三是冲洗套 底部活瓣开启及淤泥清除情况。 的提升可使振动锤锤和套管沿塔架垂直升降。套 度 、 减小淤泥对砂袋的“ 涂抹效 5 砂井机移剥 哆 。为提高功效 , . 3 许 减少因机 管内壁上附带的淤泥, 管外径为 中10 m 壁厚 5a 3r 、 a m的钢管 , 其长度可 , 套管拔出后 , 砂袋头应露 根据砂井深 度实施 接长或缩短 ,上部设有 l × 械转弯对砂垫层的破坏 ,施工段较长且为同一桩 应”确保砂袋的透水性 。 5 0- e 。 . a 3 将机械移至 2 e 的砂袋入口, 口的下部设有滚轮或滑槽 , 长时,采用履带式砂井机沿中心线纵向左右对称 出井 口 2 -0r 施工完一根砂井后 , 5r a 人 按 工序进行施工。 .2 5 .清淤。 7 拔套 桩基底座尺寸为 7 0 3 0m,是由 10 0x0c 3 工字钢焊 施工。 施工段较短目桩长变化较大时 , 采用滚筒式 下一桩位, b 降低因转弯频率过高对砂垫层的破坏程 管时套管壁 外附带的淤泥堆积在砂井袋头的周 接而成, 行走部分是由直径  ̄ 2 m 壁厚 5 m、 2c 、 m 长 砂井机 ( 派专人及时清理到路基以外, 以免影响砂井及 5 0r 两根钢管组成 ,施工时人工移动枕木和拖 度)按照这种顺序进行施工 , 5e a 。 既可减少对砂垫层 围, 又能加快施工进度。 砂垫层的排水效果。 挂钢丝绳 , 使机械向前移动或转弯。这种机械对砂 的破坏, 垫层破坏较小,适用于短距离转弯频率较高的施 5 垂直度控制。施工前砂井机底座水平 、 . 4 导 5 袋头处理。经监理验收合 8 I 格后, 将伸出砂 头 O. e - 2 工地段 ;另一种是徐州鹏达工程机械研究所生产 向架垂直度用水准仪和经纬仪调好,施工时采用 垫层的砂袋I 埋人砂垫层 l -0m,同时向井 口 并注意人工夯实, 保证井口处砂垫层的 的 履带壁架式砂井机 , 适用于作业面较长, 转弯频 水管与定位钢筋相接合的方法控制,具体做法如 周 围填砂 , 率较低的施工地段。 下: 先将砂井机底座调平固定好 , 再用经纬仪调导 密实 , 利排水 。 以 桩尖活瓣采用—侧稍大构造 , 其作用 : 一是 向架 的垂直度至 l%范围内,然后在导向架上每 5 6袋装砂井施工注意要点。 经常检测砂垫层、 便于人工将活瓣封闭住套管底部 , 对准桩位打设 ; 隔 3 m焊接与套管等距离 ( 套管 自然下垂 的情况 砂井用砂的含泥量、 渗透系数及细度模数; 每批砂 二是套管拔出软土层时便于活门打开。 下) 一根定位筋。为方便操作, 在砂井机底座四角 袋均要做抗拉强度及渗透系数试验;确保砂袋灌 2 试桩。 . 2 由于勘探孔较 , 而地质变化较大 , 分别焊一根直钢筋 , 井将两根直径  ̄1mm的灌水 砂饱满密实 , 0 所用砂要晾晒 、 , 风干 雨天覆盖 ; 灌制 为准确确定砂桩的施工长度 , 施工前需进行试桩 , 水管交叉固 定在钢筋上( 砂井机水平时) 。施工过 的砂袋是否饱满密实 ,可根据如下公式来检测砂 试桩前测量班放出 5 m里程中桩 , 0 然后在工作垫 程中用眼观测水管中的水是否在同一水线 E 及 袋 的灌 砂率 := s O 8 2 l0 M d 以  ̄ M d . d x O%; s—实际 /7 I 层上或砂垫层 七 进行试打桩,以 5 m为单位试三 套管与定位筋的相对位置 , 0 即可控制砂井机垂直 灌砂的质量 I、- dL- ' ̄ 、深度 ; p 厂串粗砂干 个断面, 每个断面分左、 右三个点进行 , 中、 如地质 度。 通过这样控制砂井机的垂直度不仅准确有效 , 密度; 打完的砂袋 , 因振动和风吹 日晒, 部分砂袋 情况变化较大时 , 可适当加密。 根据现场试打情况 而且也避开了锤球检测受外界环境干扰较大的因 头出现不饱满现象, 应及时灌满; 打人套管前要认 与设计桩长和地质纵断面图相对照确定最终施工 素, 保证了砂井的舡 质量 , 加快了 施工进度。 真检查套管长度, 管内有无异物, 桩尖活门开启是 的实际桩长, 有必要时可进行地质勘探。 5 5打入套管。 _1 5 .套管成孔。 5 套管采用内径 否灵活, 封闭是否良好, 接长部位是否平顺牢固。 3施 工工 艺流 程 为  ̄ 2 m 壁厚 5 m的无缝钢管, 1c 、 m 内壁光洁, 桩尖 7结 束语 测量放线一清表 、 整平( 鱼塘段抽水 、 清淤 ) 设一活瓣封门, 封门具有良好的密封性。 .2打设 5. 5 采用袋装砂井处治淤泥层较厚的软土地基 , 填铺工作 垫层 ( 鱼塘段 吹填砂 ) 填铺砂 垫层 前在套管上部用红油漆标出桩深刻度线。接长或 通过袋装砂井的排水使周 围 一 软土固结 , 这种处理 一布设 桩位一 机具就位一打人套 管一 沉人 砂袋 缩短时 , 套管接头处内壁用磨光机磨光( 避免划破 方法与普通砂井相比, 袋装砂井能适合软土固结 —拔出套管—机具移位—埋砂袋头 砂袋)而 目 , 连接平顺密闭牢固。 . 5 3打 人 5 套管。 机 产生的地基变位 , 在受力时能与地基变形相协调 。 4砂 垫层 施 工 械就位检查水平和垂直度符合要求后 。即可开机 故砂井的连续性不会受到矿柱错位 、 断颈等影响 ; 41 砂垫层压实厚度不小于 5c ( 0 m 压实度 施打, 施打时先将套管压人砂垫层中 1. 0m, 0 2 c 使 还能提高了土的抗剪强度 ; , - 袋装砂井直径较普通 8%, 5 采取灌水密实法)作为排水系统的重要组成 桩尖活瓣与套管密封良好 ,然后启动振动锤套管 砂井大为缩小 , 固同样面积的土 , , 加 袋装砂井的用 部分,其质量的好坏直接影响到软土地基的排水 下沉, 直至桩的深度。开始时落锤要轻缓 , 防止套 砂量要 比 普通砂井少的多, 能节省近—
袋装砂井施工工法对软弱地基的处理方法
袋装砂井施工工法对软弱地基的处理方法摘要院本文由袋装砂井施工工法的特点和工艺原理着手,对该方法处理软弱地基的施工流程和注意事项进行重点解析。
Abstract: This paper starts from the characteristics and process principles of sand wick construction method, mainly analyzes itsconstruction process and precautions for the soft foundation treatment.关键词院袋装砂井施工工法;软弱地基处理;注意事项Key words: sand wick construction method;soft foundation treatment;precautions中图分类号院TU447 文献标识码院A 文章编号院1006-4311(2014)01-0311-020 引言本次试验的沿线分布特殊岩体主要为软弱土、软土。
根据该项目软土、软弱土分布区段的地层结构特点,我项目专门成立了课题小组,对该地区的软土进行研究、分析和总结,根据施工中的经验、教训及课题研究成果,特制订袋装砂井施工工法。
1 袋装砂井施工工法特点袋装砂井施工工法用于土质为软弱土、软土,特点是天然含水量较大,孔隙比较大,地基容许承载力低的施工区域。
2 适用范围此工法可用于对高速公路路基及其它公路路基的处理,对建筑地基软弱部位的处理也有一定的参考作用。
3 工艺原理工程的竖向排水:根据项目软土、软弱土分布区段的地层结构特点,配合堆载预压的竖向排水体采用袋装砂井。
试验的砂袋材料采用透水性能良好的土工织物。
采用预压土的重力将软弱土里的水排出,从而达到对软弱地基的处理。
4 施工程序4.1 工艺流程淤清理场地;于填筑排水坡;盂铺设砂垫层;榆测量放样;虞机具定位,接着也可以检查沙袋的质量,需达到要求的沙袋质量后,再进行下沙袋的工作;愚打设套管;舆成孔检查;余下砂袋;俞检查砂袋入土深度,如深度不够,需再次打设套管;逾机具移位;輥輯訛埋设砂袋头;輥輰訛填写施工记录。
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软土路基加固施工技术
—袋装砂井法
[摘要]:介绍袋装砂井加固软土路基原理、施工技术、质量控制和沉降观测。
[关键词]:袋装砂井软土路基加固原理沉降观测
袋装砂井是加固软土路基
的一种较新的技术。
它是以聚
丙烯纺织布缝成直径7cm左右
的砂袋,长度为设计的砂井长,
砂袋中灌满粗砂;利用振动锤
将内径9cm左右的套管打入地
基,达到设计要求深度后,将
灌满砂子的砂袋放入套管,拔
出套管,砂袋留在软土地基中
形成袋装砂井(如图1示)。
一、加固原理
一般软粘土的结构呈蜂窝
状或絮状,在固体颗粒周围充
满水。
当受到应力作用时,土
体中孔隙水慢慢排出,孔隙体
积变小而发生体积压缩,常称
之为固结。
由于软粘土的渗透
系数非常小,加之排水边界较
宽,这一过程非常缓慢。
通过在地基内设置袋装砂
井竖向排水体系,并在附加荷
载的作用下,软土地基内的孔
隙水通过袋装砂井和砂垫层排
出土层,从而缩短了排水矩离
改善排水条件,有效加速了土
体的固结,从而使土体的内摩擦角增大,土的粘聚力及抗剪力也得到了提高。
二、施工技术1.机架 2.振动器 3.套管 4.入袋口 5.管靴 6.钢丝绳7.滑轮 8.行走传动装置 9.卷扬机 10.控制室 11.滑道
图2 型砂井打设机
图1 袋装砂井加固软土路基
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(一) 施工机具
袋装砂井施工机具主要是导管式振动砂井打设机。
如履带臂架式、步履臂架式、轨道门架式、吊机导架式等。
打设效率一般在1000~1500m/台班(如图2示)。
常用打设机具性能见表1。
表1 各种常用打设机械性能表
(二) 材料要求
砂井袋:应具有良好的透水、透气性,有一定的耐腐蚀抗老化性能,装砂不易漏失,并有足够的抗拉强度,能承受袋内装砂自重和弯曲所产生的拉力。
一般多采用聚丙烯纺织布和玻璃丝纤维布、黄麻布、再生布等,其技术性能见表2。
聚丙烯纺织袋,在施工时应避免太阳曝晒,防止老化。
砂:采用经筛选的干燥中、粗砂,要求含泥量少,不宜大于3%,以有利于水的渗透。
表2
砂袋材料技术性能
(三) 构造及布置 1、 砂井直径及间距
袋装砂井直径根据所承担的排水量和施工工艺要求决定,一般采用7cm 左右,间距一般为0.7~1.4m 。
砂井袋长度应比设计井深长1.5~2m 。
使能放入井孔后可露出地面40cm 以上,以使埋入排水砂垫层中。
2、 袋装砂井布置
可按三角形或正方形布置(如图3示)。
(四) 施工技术
1、 施工准备工作:现场调查并认真熟悉图纸,确定重型机械进场道路及
电源等。
进行场地布置,并根据设计数量进行备料。
2、 袋装砂井施工前首先将地基表
正方形 正三角形 图3 袋装砂井布置图
面进行平整和压实,低洼地段用土填平,若软土表面很软时,需铺填0.2~1.0m 的土,防止软土层面向上隆起和机具下陷,有利于机械施工。
3、 铺设砂垫层:砂垫层一般厚度为0.6~2.0m 。
砂垫层铺设后,用6~10t 压路机往复碾压4~5遍,达到设计要求。
4、 灌注砂袋:根据设计每根砂井长和砂井数量,
确定砂袋长度,一般砂袋长度比设计井深长
1.5~
2.0m 。
灌砂量按井孔的体积和砂土中密状态进的干重度计算,实际用量不得小于设计的90%。
采用装砂机进行砂袋装砂,一般效率为20000m/台班。
其施工工艺为:
放下装砂斗 将砂袋口与装砂出砂口连接
提升装砂斗 打开装砂斗出砂口灌满砂袋 放下装砂斗 拿下砂袋。
(依此循环进行) 5、 施工测量:按设计要求的布置形式,用涂红的小竹桩放样,定出袋装砂井桩位。
6、 打设套管:打设前先在套管上划出控制标高的刻度线,并检查管靴与导管口的密封情况,避免管内进泥过多造成井阻。
然后用振动、锤击或静压方式
把套管沉入地下至设计标高深度。
套管下沉深度距设计深度差1~2m 时,控制下沉速度,防止超深。
导管下沉过程中,控制其倾斜度在允许范围内,确保砂井的垂直度。
7、 下砂袋:用专门工具运送砂装,严禁在地上拖拉。
在套管口应设置滚轮或滑槽,下砂袋时要仔细,将砂装缓慢顺直地放入套管中,防止砂袋破损漏砂,保证灌砂的连续性。
8、 拔出套管:砂袋放到位后,即可拔套管。
此时,先不要松开砂袋吊绳,待拔出管1~2m 时,再松开砂袋吊绳,使砂袋自由落下并冲开管靴,沉至井底。
拔管时要求连续缓慢地进行,拔管中途不得放松套管吊绳,防止因套管下坠而损坏砂袋。
9、 袋头处理:套管拔管后,砂袋露出地面一定长度,按设计要求将砂袋长出的部分割除,扎牢袋口。
10、 填土前应检查袋装砂井的灌砂率,不满的袋装砂井要再灌砂,避免发生断桩现象。
11、 及时埋设沉降观测桩。
(五)工艺流程
施工工艺流程图详见图4。
三、质量控制
袋装砂井施工质量控制关键有三:
⑴严格控制砂子质量,必须要求砂子干燥,且为中粗砂,大于0.5mm 的粒径占总数量的50%以上,确保砂袋灌砂率不低于90%;
⑵定位要准确,砂井要有较好的垂直度,以确保排水距离与理论计算一致。
孔底允许偏差:0.5d 。
1.卷扬机
2.机 架
3.缆 风
4.装砂斗
5.钢丝绳
6.出砂口
图4 装砂机结构图 1 2 3 5 4 6
⑶确定袋装砂井砂袋长度时,应考虑袋内砂体积减小、袋装砂井在井内的弯曲、超深及伸入水平排水垫层内的长度等因素加长砂袋长,防止砂井全部沉入孔内,造成顶部与排水垫层不连接。
⑷允许偏差:砂井顶面直径: 0mm ;砂井深度: 0~-50mm ;相临两砂井中心间距:±100mm ; 袋装砂井灌砂率:-10% 。
四、 工程实例
1. 工程概况:我局施工的新长铁路第二十九合同段,位于湖积平原,全长11.426Km 。
其中
软基地段4.166km(包括江阴轮渡站),软基地质多为IQ 4砂粘土或
为IQ 4淤泥质砂粘土流塑,承载
力40~70kPa ,厚度在地面下1~13m 不等。
设计上,采用袋装砂井进行软基处理,三角形布置,间距1.2m 。
井长3~13m 。
砂井
总量496016延米。
处理面积占路基基底总面积48%。
2. 施工概况:施工采用四台SSD ——20型砂井机进行施工,采用双班作业。
自2000年3
月开工,至2000年5月完工,时
间不足三个月。
施工中严格控制砂井施工质量,后期填土时,重点控制填筑速率及沉降观测,确
保沉降观测桩最大水平位移值不
超过2cm ,最大竖直位移值不超过1.5cm 。
3. 效果及评价:就江阴轮渡站为例,设计夯填土方量为:324957m 3,软基处理袋装砂井总数量为:324606m 。
基底袋装砂
井施工完成后,进行路基土方填
筑过程中,进行路基沉降观测,并绘制沉降观测曲线图(如图5示)。
这表明通过袋装砂井处理软土路基完全成功。
五、经济效果分析
通过与砂井、粉喷桩部分技术参数进行比较,详见表3,袋装砂井有材料用量少、施
图4 袋装砂井施工工艺框图
工速度快,而且投入设备少,工艺简单,成井速度快,可就地取材,成本低等特点,经济效益和社会效益显著。
表3 袋装砂井、砂井、粉喷桩技术参数比较表
六、结束语:
袋装砂井施工基本解决了大直径砂井堆载预压法存在的问题,使砂井设计和施工更趋合理化、科学化,是一种比较理想的竖向排水系统适用于路基软弱地基上施工。
成桩深度可达25米。
对桥涵、房建等构筑物进行软基加固不适用。