軟基砂井排水施工方案

軟基砂井排水施工方案我作為本次城郊新建主干道項目的現(xiàn)場技術(shù)負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)這段近兩公里海積軟土地段的地基處理技術(shù)管理，這段軟土最厚處超過12米，天然承載力只有40千帕左右，遠(yuǎn)達(dá)不到路基設(shè)計要求。我們前后對比了真空預(yù)壓、水泥攪拌樁等多種方案，最終選定造價更低、工藝成熟、處理效果穩(wěn)定的砂井排水固結(jié)法，結(jié)合我多年做軟基處理的經(jīng)驗教訓(xùn)，整理了這份完整可落地的施工方案，具體內(nèi)容如下：1工程概況與方案編制依據(jù)1.1工程概況我們要處理的軟基路段位于項目北段，全長1860米，屬于古海灣淤積形成的軟土地層，表層有1到2米的可塑性黏土，下面是厚8到10米的流塑狀淤泥質(zhì)軟土，孔隙大、含水量高、壓縮性強(qiáng)，不經(jīng)處理直接填筑路基，后期會產(chǎn)生遠(yuǎn)超過允許值的不均勻沉降，嚴(yán)重影響道路使用壽命。本次設(shè)計要求砂井按等邊三角形布置，間距1.5米，井深11到13米，要求穿透整個軟土層進(jìn)入下方透水層不小于50厘米，處理完成后軟基承載力要達(dá)到120千帕以上，工后沉降控制在30厘米以內(nèi)。1.2編制依據(jù)這份方案主要依據(jù)國家現(xiàn)行的公路軟土地基路堤設(shè)計與施工技術(shù)規(guī)范、項目的地質(zhì)勘察報告、設(shè)計圖紙編制，同時結(jié)合了我們過往多個類似軟基處理項目的施工經(jīng)驗，也充分考慮了本項目現(xiàn)場實際的地質(zhì)條件和周邊環(huán)境，所有要求都符合規(guī)范和設(shè)計的要求，沒有隨意調(diào)整核心參數(shù)。2施工準(zhǔn)備說完了項目基本情況，我們再把前期各項準(zhǔn)備工作捋清楚，這一塊我們之前吃過不少準(zhǔn)備不足的虧，所以這次每個細(xì)節(jié)都卡得很嚴(yán)。2.1技術(shù)準(zhǔn)備首先是技術(shù)交底，我們項目技術(shù)部已經(jīng)組織所有施工管理人員、班組負(fù)責(zé)人做了圖紙會審，把設(shè)計要求、施工工藝、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)都講透了，每個帶班的工人都清楚自己要做什么，要達(dá)到什么標(biāo)準(zhǔn)，不會稀里糊涂干活。其次我們已經(jīng)復(fù)核了現(xiàn)場的控制點和水準(zhǔn)點，做了加固保護(hù)，防止被施工機(jī)械碰壞移位，影響后續(xù)放線精度。最后我們也選了100米的典型軟基路段做了試驗段施工，總結(jié)出了適合本項目地質(zhì)的沉管速度、拔管速度、合理灌砂量這些實操參數(shù)，確認(rèn)沒問題再大面積推廣，避免一開始就大面積出問題。2.2現(xiàn)場準(zhǔn)備我們這片軟基剛進(jìn)場的時候，連小型挖機(jī)開進(jìn)去都能陷住，我們試機(jī)的時候差點困了一臺挖機(jī)，費了兩臺大挖機(jī)才拖出來，所以這次我們提前做了場地處理，先把表層的雜草、淤土、雜物全部清走，低洼的地方用碎石填平，修好了寬4米的碎石施工便道，能滿足重型沉管設(shè)備的通行要求，所有重型機(jī)械作業(yè)的位置，都提前鋪了厚鋼板墊腳，防止機(jī)械下陷傾覆。另外我們也提前挖好了周邊的排水溝，能及時把場地積水排出去，避免軟土被積水泡得更軟，進(jìn)一步降低承載力，影響施工安全。2.3材料、機(jī)具與人員準(zhǔn)備材料這塊我必須多說兩句，我前幾年在另一個沿江項目吃過砂料不合格的大虧，當(dāng)時包工頭圖便宜，拉了一堆含泥量超標(biāo)的細(xì)砂過來，做完處理半年后沉降量比設(shè)計要求大了一倍還多，最后不得不返工，花了三倍的價錢才修好，所以這次我們對砂料卡得特別死，要求必須用潔凈的中粗砂，含泥量不能超過3%，細(xì)度模數(shù)不小于2.3，絕對不能用粉砂、細(xì)砂或者含泥量超標(biāo)的砂，含泥量太高會堵死排水通道，根本起不到排水固結(jié)的作用。進(jìn)場每一批都要取樣送檢，不合格的直接清場，一點商量余地都沒有。機(jī)具方面，我們配置了3臺振動沉管成井機(jī)，配套挖掘機(jī)、裝載機(jī)、壓路機(jī)、運(yùn)輸車這些設(shè)備，所有設(shè)備進(jìn)場都做了全面檢修，保證能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，不會干到一半掉鏈子。人員方面，我們配置了專職的技術(shù)負(fù)責(zé)人、質(zhì)量檢查員、安全員，每個作業(yè)班組都有十年以上軟基施工經(jīng)驗的帶班師傅，所有特種作業(yè)人員都持證上崗，絕對不允許無證操作。3主要施工工藝與操作要點準(zhǔn)備工作全部驗收合格之后，就進(jìn)入正式施工環(huán)節(jié)，我們本次采用振動沉管法施工砂井，對軟基擾動小，施工速度快，適合本項目的地質(zhì)條件，具體流程和操作要求如下：3.1整體施工流程整體流程是：平整場地→鋪設(shè)排水砂墊層→測量放線定井位→振動沉管就位對中→沉管成孔→灌砂→邊振動邊拔管→中間質(zhì)量檢查→整理場地，整個流程按順序來，不能跳步，上一道工序不合格絕對不能進(jìn)入下一道工序，避免留下隱患。3.2場地整理與排水砂墊層鋪設(shè)首先平整完場地之后，我們要鋪一層厚度50厘米的排水砂墊層，作用是把砂井排出來的水匯集起來，通過砂墊層排到周邊的邊溝里，是整個水平排水系統(tǒng)的核心。這層砂墊層也用和砂井同標(biāo)準(zhǔn)的中粗砂，鋪的時候分層攤鋪，每層25厘米，鋪完之后用壓路機(jī)碾壓密實，壓實度要達(dá)到90%以上，整個砂墊層的寬度要比路基寬出1米，保證排水順暢，鋪完之后要保持砂墊層的潔凈，不能讓泥土混進(jìn)去堵了排水通道。3.3測量放線定井位我們按照設(shè)計要求的等邊三角形布置井位，用全站儀放出每個井位的位置，每個井位插一個小木樁，再撒白灰做醒目標(biāo)記，放完線之后，必須由現(xiàn)場技術(shù)人員重新復(fù)核一遍井位的間距和位置，確認(rèn)沒有錯漏、偏差符合要求之后才能開始施工，我之前碰到過工人圖快，隨意拉大井間距，最后排水效果達(dá)不到要求，不得不補(bǔ)打，浪費了很多人力物力，所以這個復(fù)核環(huán)節(jié)絕對不能省。3.4沉管成孔作業(yè)沉管機(jī)就位之后，要把沉管對準(zhǔn)井位的中心點，調(diào)整機(jī)身保證沉管的垂直度，垂直度偏差不能超過1%，不然井打歪了，不僅會影響排水效果，還會干擾相鄰的砂井，甚至兩個井打在一起，完全失去作用。對準(zhǔn)調(diào)平之后，就可以開啟振動開始沉管，慢慢往下壓，速度不要太快，隨時觀察沉管的下沉情況，如果碰到阻力突然增大，不要硬壓，立刻停鉆檢查，看看是不是碰到了地下障礙物，如果有障礙物就清走之后再繼續(xù)沉管，硬壓很容易弄彎沉管，還會把井打歪，留下質(zhì)量隱患。一直沉到設(shè)計深度，也就是穿透軟土層進(jìn)入下方透水層超過50厘米，就可以停沉準(zhǔn)備灌砂了。3.5灌砂作業(yè)沉管到位之后就開始灌砂，砂的含水量要控制在5%到10%，太干了灌的時候容易撒漏，還會產(chǎn)生揚(yáng)塵，太濕了容易結(jié)塊堵管，灌不進(jìn)去。灌砂的時候要順著沉管均勻往里灌，要一次灌滿，不能灌一半停很久再灌，灌砂量要比理論計算的井孔體積多5%左右，因為拔管之后砂會密實收縮，量不夠肯定會出現(xiàn)空隙縮頸，我們要求每個井的灌砂量都要現(xiàn)場做記錄，技術(shù)員隨時抽查，絕對不允許偷工減料少灌砂。3.6拔管成井作業(yè)灌完砂之后就開始拔管，拔管的時候一定要保持振動狀態(tài)，邊振邊拔，拔管速度控制在每分鐘1米左右，越慢越能保證砂填滿整個井孔，震密實，不會留下空隙縮頸。拔管過程中要隨時觀察帶出的砂量，如果帶出的砂太多，說明灌砂量不足，要立刻補(bǔ)灌之后再繼續(xù)拔管，拔完管之后，把井口多余的砂刮平，和砂墊層齊平就可以了，整口砂井就做好了。3.7施工過程中間檢查每做完200根砂井，我們就要做一次中間檢查，抽查井深、灌砂量、井徑，看看有沒有質(zhì)量問題，每次抽查不少于3根，如果抽查有不合格的，就加倍抽查，還是不合格的話，就這一段全部返工排查，絕對不把質(zhì)量問題留到驗收環(huán)節(jié)。4質(zhì)量控制與常見問題處理4.1質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)我們執(zhí)行的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，都是符合規(guī)范和設(shè)計要求的，具體要求是：井位的平面偏差不超過5厘米，井深的偏差不能小于設(shè)計深度20厘米，也就是絕對不允許比設(shè)計淺，砂井的垂直度偏差不超過1%，灌砂量不低于設(shè)計計算量的95%，砂料的含泥量不超過3%，處理完成后的軟基承載力符合設(shè)計要求的120千帕以上。4.2常見問題及處理措施我們做了這么多年，也總結(jié)了幾個常見的質(zhì)量問題，提前明確處理方法：第一個是縮頸斷井，就是拔管之后軟土擠壓井孔，造成砂井變細(xì)甚至斷開，主要原因是拔管太快、灌砂量不夠，處理方法就是嚴(yán)格控制拔管速度，堅持邊振邊拔，保證灌砂量，要是已經(jīng)出現(xiàn)縮頸，就在原位重新打井補(bǔ)做。第二個是灌砂不實，砂井里面有空隙，主要原因是砂含水量不對、灌砂太快沒填滿，處理方法就是提前調(diào)整好砂的含水量，灌砂的時候分層振搗，保證密實。第三個是井身傾斜，主要原因是就位不對或者碰到障礙物偏位，處理方法就是就位的時候仔細(xì)調(diào)平垂直度，遇到障礙物及時清理，偏斜超過要求的井重新打孔施工。5安全與文明施工保障5.1安全施工保障安全這塊我們一點都不敢放松，首先所有施工機(jī)械進(jìn)場都要驗收，檢查制動、振動部件有沒有問題，合格才能進(jìn)場作業(yè)，機(jī)械作業(yè)旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)絕對不能站人，有專人指揮，避免誤操作傷人。其次軟基上作業(yè)，機(jī)械必須墊鋼板，不能長時間停在同一個位置，防止慢慢下陷引發(fā)傾覆事故。第三是施工用電，所有電纜都要架空，不能泡在水里，雨天絕對不允許施工，工人必須戴安全帽，沉管機(jī)操作工人要系安全帶，所有特種作業(yè)人員都持證上崗，杜絕違章操作。5.2文明施工保障砂料堆放的時候要全覆蓋，防止刮風(fēng)揚(yáng)塵，影響周邊空氣環(huán)境，施工區(qū)域的積水要及時排走，避免長時間積水泡軟場地，多余的廢砂、廢料要及時清理，運(yùn)到指定的棄渣場，不能隨便丟在路邊，影響周邊村民出行，施工過程中盡量控制作業(yè)時間，避免在休息時間施工產(chǎn)生過大噪音，做到文明施工不擾民。方案總結(jié)總的來說，這份軟基砂井排水施工方案，是我們結(jié)合本項目的實際地質(zhì)條件，總結(jié)了我多年來做軟基處理的經(jīng)驗教訓(xùn)，從