袋装砂井施工工艺一、图纸设计标准及材料要求(一)设计标准砂井的直径为10cm,按正三角布设,间距为1.5m。
附图:特殊路基设计图一、二、三(二)材料要求1、袋装砂井采用渗水率高风干的中、粗砂,大于0.5mm的砂的含量占总重量的50%以上,含泥量要求小于3%,渗透系数不小于5*10-3cm/s。
袋装材料采用透水性能良好的土工织物(聚丙烯纺织物)2、垫层材料:50cm7%加灰土垫层+30cm砂砾垫层+土工格栅+20cm砂砾垫层。
灰土垫层的土料宜用粘性土及塑性指数大于4的粉土,不得含有松软杂质,颗粒不得大于15mm。
灰土宜用新鲜的消石灰,使其颗粒不得大于5mm。
砂砾垫层的材料为中粗砂及砂砾,含泥量不大于3%.土工格栅采用聚丙烯双向拉伸土工格栅,每延米纵横向拉伸屈服力均为30KN/m,纵向伸长率13%,横向屈服伸长率16%,纵向2%伸长率时拉伸力11KN /m,横向2%伸长率时拉伸力13KN/m,纵横向5%伸长率时拉伸力均为15KN/m.幅宽不小于4m。
二、施工机具导管式震动打设机械、灌砂袋设备、成空导管、桩尖与桩帽。
自卸车、压路机、推土机、装载机、平地机等。
三、作业条件1、施工前平整原地面,清除地上地下障碍物,池塘或洼地应首先清淤回填粘土整平后,填筑灰土。
2、导管式震动打设机械、灌砂袋设备、成空导管、桩尖与桩帽等设备应经检查、维修,保证施工过程顺利进行。
3、检查电源、线路,并做好照明准备工作。
4、配齐所有管理人员和施工人员,并对所有人员进行安全交底。
四、施工流程:设备、人员进场→清表整平压实→灰土垫层施工→30cm砂砾垫层施工→测放桩位、材料采购→试桩施工→桩基顺序施工→处理井口和砂袋头→检测→土工格栅施工→20cm砂砾垫层施工→路基填筑单桩施工工艺流程:钻机就位→整理桩尖→沉入导管→下砂袋→灌水拔管→处理井口和砂袋头→质量检验五、操作工艺(一)石灰土垫层1.准备工作⑴石灰土采用在土场集中拌合。
⑵施工前按设计提供的配比进行室内试验,确定施工配合比。
石灰土的配合比应保证混合料的无侧限抗压强度能达到设计要求。
⑶在大面积填筑前,根据初选的摊铺、拌和、碾压机械及试生产出的石灰土填料,在选取长度不小于200m的地段进行填筑压实工艺试验,确定工艺参数,并报监理单位确认。
施工区段应按填筑阶段的不同进行划分,一般宜划分为底层准备区段、拌和摊铺区段、碾压整型区段、检测报验区段。
石灰土填筑按试验段总结的施工工艺流程组织施工,同时在施工中,根据实际情况不断完善施工质量控制措施,确保路基压实质量。
2施工工艺⑴验收下承层:填筑前应检查基底几何尺寸,核对压实标准(进行相关工序的检测与验收),不符合标准的基底应进行处理,使其达到验收标准。
⑵测量放样:在施工现场附近引临时水准点,报监理审批,严格控制标高;在路基上采用方格网控制填料量,方格网纵向桩距不宜大于10m,横向应分别在路基两侧及路基中心设方格网桩。
在两侧路肩边缘外设指示桩,在方格网内用白灰点控制自卸车倒土密度,以此控制每层的摊铺厚度。
⑶拌和在取土平面上划分布灰网格,在用装载机或自动布灰机械,按施工掺灰计量、均匀布灰至每一网格内,按厚度均匀摊铺。
采用挖掘机在计算深度内取土,设专人对取土过程进行监控量测,取土过程中发现较大土块及时粉碎;考虑尽量减少扬尘,翻拌时应尽量降低挖掘机斗的高度。
一般翻拌3遍就可达到外观上色泽一致,土块最大粒径不大于15mm的要求。
石灰土混合料的最佳含水量控制方案是:如土的天然含水量距最佳含水量差距不大时,在厂拌设备拌合时将水成雾状均匀的喷入石灰土中拌合均匀;如土的天然含水量较低且距最佳含水量差距较大时,考虑在取土场分块灌水焖土。
如土料的天然含水量过大,事先进行适度的晾晒或加入适量的磨细生石灰,对降低含水量效果较好。
现场摊铺后混合料的颜色应均一。
⑷运输:采用自卸汽车运输。
拌合好的混合料应尽快运送到铺筑现场。
混合料在运送过程中应覆盖,减少水分损失。
⑸摊铺:根据松铺厚度计算每车混合料的摊铺面积,确定堆放密度。
在填筑场地按照每车土方的数量及摊铺厚度,用白灰点控制自卸汽车倒土密度,同时埋桩挂线,标示松铺厚度;混合料摊铺完后,先用平地机初平和整形,再用压路机快速碾压l~2遍。
对于出现的坑洼进行平整。
混合料先初平,后精平,设专人及时铲除离析混合料,补以新混合料。
分层填筑压实厚度根据压实机具和试验段确定的方法进行,一般压实厚度控制在25cm左右,压实度为95%。
混合料全断面均匀摊铺,不得出现纵向接缝,不宜中断。
当因故中断超过2h时,设置横向施工缝,横向接缝采用搭接施工,宽度应宽出路基坡脚50cm 保证路基边部的压实。
整型按规定的坡度和路拱进行,并特别注意接缝处的整平。
在整型过程中,严禁车辆通行。
初步整型后,检查混合料的松铺厚度,必要时进行补料或减料。
⑹碾压:当混合料接近最佳含水率时,用轮胎压路机、重型压路机在路基全宽内碾压至要求的压实密度,且表面无明显的轮迹。
碾压时,各区段交接处相互重叠压实,纵向搭接长度不小于 2.0m,纵向行与行之间的轮迹重叠不小于40cm,上下两层填筑接头错开不小于3.0m。
两作业区段之间的衔接处纵向搭接拌和长度不小于2.0m。
碾压过程中,表面始终保持湿润,严禁有“弹簧”、松散、起皮等现象产生。
碾压结束之前,用平地机终平一次,使其纵向顺适,符合设计要求。
⑺养生:石灰土碾压完成后,如不能连续施工应进行养生,使石灰土表面保湿养生不少于7天。
养生期间勿使石灰土过湿,更不能忽干忽湿。
控制好交通,除洒水车禁止通行。
当石灰土分层施工时,下层检验如压实度、平整度等指标合格后,上层填土能连续施工时可不进行专门的养生期。
(二)袋装砂井1.施工开始的条件(1)完成施工准备工作。
(2)完成施工工艺设计。
按照实际的机械设备、作业人员和作业环境条件,进行实地工艺试验,验证设计、施工技术、作业组织能达到预期段质量、进度效果,机械设备和人员配置合理,施工效率能满足施工组织确定的工期。
2.测量定位按线路中线进行控制,确定出每个砂井位置,钉设木桩(竹片桩)或点白灰标示。
3.机具就位保证桩尖点对应标记出的点位,并调整支架垂直度。
打设机底支垫要平稳牢固,若采用段是轻型柴油机设机,则用卷扬机定位。
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。
4.整理桩尖桩尖有与导管相连段活瓣桩尖和分离式段混凝土预制桩尖,在导管沉入前应安装和检查,尤其是活瓣桩尖是否正常开合,还要检查导管与桩尖是否密和,清除导管内泥土,避免导管内过多存泥,影响砂井深度。
管内加压后,砂袋仍然拔起,则可能是活门的开启失灵,需要拔出来排除故障。
施工时应经常检查桩尖与导管口封闭情况。
5.沉入导管采用振动法或静压法将导管沉入土层。
沉入导管时应先松后振。
导管压入过程中不得起管。
定位时要保证桩锤中心与地面定位在同一点上,并用经纬仪或其他观测办法控制桩锤导向架段垂直度。
开始时落锤要轻缓,防止导管突然偏斜。
导管入土深度距施工图标示深度约2m时,要控制锤击频率,防止超深。
6.检查砂井深度、垂直度砂井深度可以用导管压入的长度直接控制,首先应在导管上部做出进深标识。
7.管制砂袋宜使用风干砂,避免砂干燥后体积较少,造成砂井中砂柱高度不足,或缩径、砂体中断,甚至与排水垫层不搭接。
8.检查砂袋质量灌砂应饱满,充填要密实,袋口应扎紧,不得有中断、拧结现象。
检查砂袋是否破损、漏砂。
已灌制好的砂袋,在搬运施工中不得有破损,凡受损段砂袋应进行修补,否则不得使用。
运至工地井位盘成圈型堆放。
9.下砂袋砂袋运输要用专门送工具,严禁在地上拖拉。
导管入口处应装设滚轮,避免砂袋被刮破漏砂。
砂袋靠自重落入导管。
下砂袋时,应将整根砂袋吊起,人工配合将端部放入套管口,拉住袋尾,经导管入口滚轮,平稳迅速将砂袋送入导管内,使砂袋徐徐下放;必须保证砂袋到达导管底部,如出现砂袋下不去的现象,则检查桩尖活门和接头,排除管内杂物,处理好活门和接头。
10.灌水、拔导管灌水是为了减少砂袋与导管壁的摩擦力,保证顺利拔管,不带出砂袋。
拔管前应检查砂柱的高度,必要时补充灌砂。
拔管时,应先启动微振器,后提升导管,做到先振后拔。
起拔时要连续缓慢地进行不得放松吊绳,防止因导管下坠而损坏砂袋。
当导管拔出后,露出地面段长度大于理论值,说明砂袋有随导管拔起的现象,应进行补救处理,并从拔管速度、管壁及管口光滑情况等方面查找原因,采取预防措施。
拔管过程中,应检查砂袋口,若砂袋不满,应及时向袋内补砂。
11.处理井口和砂袋头清除井口泥土;砂袋高出井口部分可以割除,重新扎牢袋口。
砂量不足应予补充。
露出地面段砂袋应埋入砂垫层中,埋入长度为30cm。
12.填写质量记录每步检查应填写质量记录,最后把记录收集整理,按顺序编号归档。
(三)土工格栅1、严禁施工机械直接在土工合成材料上行走作业。
当施工土工材料上一层时,采用后卸式自卸车沿加筋材料两侧边缘倾卸填料,形成施工便道,在由两侧向中心方向平行于路堤中心对称填筑。
宜用轻型推土机或前置式装载机。
2、土工合成材料铺设时,应将强度高的方向置于垂直于路堤的轴线方向;应拉直、绷紧、不得有折叠和破损。
3、土工合成材料的纵轴向应与路堤横断面方向一致,且不宜露出边坡面也不设接头。
4、土工合成材料受力方向的连接必须牢固,受力方向连接强度不低于设计抗拉强度,另一方面应密贴排放。
5、水平铺设土工合成材料按放样位置从一头开始,沿线路纵向拉紧铺设,接头处搭接宜为0.3-0.5m,并记录搭接里程。
土工合成材料的固定应按施工图位置展平后,用插钉从一端向另一端依次固定。
(四)砂砾垫层:1、袋装砂井施工、检测合格后,方可进行上层20cm砂砾垫层施工;2、正式施工前应对下承层进行标高、宽度、长度、坡度及承载力等情况进行检验,并报监理工程师进行验收,符合要求后方可施工。
3、施工时在合格的下承层上,由装载机配合自卸汽车装运;根据虚铺厚度、宽度、长度、采用网格法布料,推土机平整,必要时采用平地机二次整平,压路机压实。
压实方法及遍数按试验工艺数据进行控制。
4、砂砾垫层的压实质量应符合设计要求。
(95%)六、安全技术措施(1)施工机械使用、操作人员条件、检修保养、钢丝绳使用、起重吊装作业、施工用电、特殊环境中作业、既有线施工等应严格执行《铁路工程施工安全技术规程》(2)对电工、机操工、起吊工、安全检查员等要培训,经考试合格后发给上岗证。
(3)安全检查员要执行三查制度,即工前检查、工中督查和工后复查,杜绝事故隐患。
(4)在导管定位或连接时,卷扬机司机要精力集中,防止桩锤落下伤人。
(5)机下作业人员和高处维修人员须戴安全帽,高处作业应系好安全带。
(6) 施工区域应设警示标志,严禁非工作人员出入。
为保证施工安全,现场应有专人统一指挥,并设一名专职安全员负责现场的安全工作,坚持班前进行安全教育制度。