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某高速公路真空-堆载联合预压软基处理施工组织设计
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内容提示：介绍某高速公路真空——堆载联合预压软基处理施工组织设计概要，着重介绍主要项目施工方法、施工部署、单项施工技术措施，并根据本工程的实际情况提出关键施工质量控制措施，确保真空——堆载联合预压的施工质量。
1 概况
1.1工程概况
本工程施工现场属海积平原地貌单元，大部分路段穿越软土地基，软土的特点是高含水量、高压缩性、低强度、低渗透性，路基必须进行软基处理。因真空联合堆载预压技术具有施工设备简单、加载速度快、成本低、质量好等优点，本工程采用真空联合堆载预压技术进行软基处理。（参考《建筑中文网》）
2 施工部署
2.1工程目标
依据合同工期按时完成工程，同时在施工过程中做到安全施工、文明施工、环保施工，确保本工程为优良工程。
2.2现场管理
以先进的项目管理模式组织项目经理部内的各施工生产要素，对工程项目的工期、质量、安全、成本等综合效益进行高效有计划的组织协调和管理，配备先进的机具设备，和丰富施工经验的施工人员，以科学的手段、先进的技术，优质高效地完成本工程。项目管理机构职能见图1。
2.3施工总体部署
2.3.1施工总体方案
施工总体方案为先铺设安装真空加载设备、后进行抽真空加载和路堤填筑堆载、现场监测同步进行。
总体施工流程为：施工准备→铺设砂垫层→插塑料排水板→夹层封堵(水平滤管埋设、密封沟开挖)→埋设监测仪器→铺设砂垫层→铺设密封膜→回填密封沟→安装真空泵→抽真空→铺设土工布→路堤填筑→卸载验收。施工流程图略。
2.3.2 主要施工机具
现场布置功率为7.5kW的真空射流泵90台,配90套抽真空系统、3台挖机，8台水泵，11台发电机。为了保证工程的稳定进行，现场另配备4套抽真空设备和1台发电机作为应急备用。在现场搭建配电房和发电机房，备用电源用连锁开关与主电源线路连接。 3 施工技术方案平面布置图(图2)
4 主要分部项目工程施工方法
4.1施工准备
在施工之前，必须明确标出真空预压区的边线、中线范围，在每个加固区外的适当位置处搭设临时工地仓库和工棚，合理布置临时通道，安排真空预压用的设备、材料进场，进行供电网络的布置，另外需进行原地表的清理。
4.2铺设砂砾垫层
砂砾垫层是土体内部的排水通道，也是土体外部真空设备抽气、传递真空的中介层。砂砾垫层的施工质量对真空压力和排水效果有着直接的影响。砂砾垫层的级配、含泥量和厚度都要满足设计要求，砂砾垫层采用级配良好的中粗砂，含泥量控制在3%以下，铺设厚度为50cm。摊铺过程中要做到均匀、平整。
4.3插塑料排水板
本工程采用采用SPB型塑料排水板，厚度为3.5mm，排水板间距为方形1.4×1.4m，采用履带式振动插板机施工。按照测放好的排水板桩位施工，打设过程中要保持桩架垂直。机具就位，插板机穿靴，插入套管，拨出套管，割断塑料排水板，机具就位，施工下一塑料排水板。塑料排水板进入砾石砂垫层总长不小于50cm，顶端弯折平放埋设于砾石砂垫层中。
4.4铺设密封膜
铺设密封膜之前，为保护密封膜不受损坏，应先铺一层无纺土工织物，用手提缝纫机缝接，两边预留一定的长度。再人工将二层密封膜分层铺放、覆盖整个真空预压区。注意在加固区四周，密封膜应留有足够的超宽余量(3-5m)，然后将膜体周边埋入密封沟内,粘土回填密封沟并压实。
4.5真空泵安装
真空主管通过出膜器及吸水胶管与真空泵连接。出膜器的连接必须牢固，密封可靠。为了防止地质突变等不利条件，应预留若干个备用出膜接口，以备加泵使用。
4.6抽真空
真空泵安装完成后开始抽真空。抽真空后，加固区内膜下真空度会持续上升。当膜下真空度达到并稳定在80kPa以上时，则进入正常真空预压阶段。如果膜下真空度低于80kPa，施工人员要及时对膜进行检查补漏。
4.7铺设土工布
在堆载前，要在膜下铺一层无纺土工布。在铺设土工布时要注意清除表面密封膜上的尖锐物体，以防真空膜被堆载中的尖锐物刺破。同时，在填土施工前放置表面沉降板及其它膜上观测仪器。
4.8路基填筑
在真空预压加固区膜下真空度达80kPa以上10天后，可进行路基填筑施工。堆载时要注意保护膜面上的沉降观测标杆和进行铺筑荷载前的测量,以确定沉降曲线的起点，同时注意避免沉降板戳破密封膜。堆载前，密封膜上加铺1层土工布保护，填筑高度为50cm。分两层填筑：第一层为厚粘土，高0.3m，采用人工施工。第二层为厚细砂，高0.2m，采用机械施工。
4.9真空预压卸荷验收
真空预压加固区膜下真空度达80kPa以上，连续抽真空4个月；或地基固结度达到90%以上；或连续5～10天沉降速率小于2mm/d时，即可停止抽取真空、卸荷，进行交工验收，但观测仍需持续一定的时间，以观察卸载后路基的沉降稳定情况。
5 真空——堆载联合预压施工质量保证措施
结合真空——堆载联合预压的技术特征和本工程的具体工程情况，本工程主要通过以下关键施工质量控制措施，来确保真空-堆载联合预压的施工质量。
5.1施工准备
在施工准备中，一定要重视地表的处理，保证地表清理彻底，以免影响施工后期塑料板的插扳质量和密封膜的气密性。
5.2塑料排水板打设
塑料排水板是土体内部水的竖向排水通道，因此塑料排水板的施工质量与真空预压施工的排水效果有着直接的影响。在具体施工过程中，主要从两个方面来控制塑料排水板的施工质量。
(1)塑料排水板的保护
在施工过程中，我们要注意保护排水板结构的整体结构，防止出现板芯撕裂、断裂等破坏塑料排水板的情况，影响塑料排水板的排水效果。
(2)塑料排水板的施工深度控制
塑料排水板的插入深度必须符合设计要求，但是在施工过程中会受到土层特性、施工人员的操作熟练程度等许多因素的影响。因此，在施工过程中，必须严格控制打入深度。打设过程中记录好桩管入土深度及排水板插入深度，顶端预留30-50cm长度。同时判断排水板是否存在回带，若回带过长，则应采取灌水、加装板靴或重打等措施，确保排水板的施工深度符合设计要求。
5.3密封膜铺设
密封膜的气密性是保证真空预压施工的关键控制点，因此必须严格控制密封膜铺设的施工质量。首先，要控制封闭膜的材料和加工水平满足设计要求；第二，要认真清理平整砂垫层，捡除贝壳和带尖角石子,以防止真空膜尖锐物刺破。第三，回填密封沟所需粘土粘粒含量必须满足密封要求。
5.4抽真空
抽真空期间，施工人员应24小时在现场值班，保证抽真空系统正常工作，并及时记录有关技术参数。若发现膜下真空度下降时，应及时进行处理。
5.5路基填筑
在堆载过程中，一定要注意密封膜的保护。第一，在堆载前最好在膜下铺一层无纺土工布,以防真空膜被堆载中的尖锐物刺破。第二，在填筑第一层堆载材料时，不能采用大型机械，防止真空膜被压坏。
6 施工进度计划(略)
7 安全保证措施(略)
8 文明施工(略)
9 环保施工(略)
参考文献：
[1]交通部第一公路工程总公司.JTJ033295公路路基施工技术规范[S].北京：人民交通出版社，1995.
[2]交通部公路科学研究所.JTJ051293公路土工试验规程[S].北京：人民交通出版社，1993.
[3]陈政.真空——堆载联合预压在上海北环高速公路工程的应用研究[J].施工技术，2008，37(1)：81-85. 来源: 《建筑中文网》.
1.1工程概况
本工程施工现场属海积平原地貌单元，大部分路段穿越软土地基，软土的特点是高含水量、高压缩性、低强度、低渗透性，路基必须进行软基处理。因真空联合堆载预压技术具有施工设备简单、加载速度快、成本低、质量好等优点，本工程采用真空联合堆载预压技术进行软基处理。（参考《建筑中文网》）
2 施工部署
2.1工程目标
依据合同工期按时完成工程，同时在施工过程中做到安全施工、文明施工、环保施工，确保本工程为优良工程。
2.2现场管理
以先进的项目管理模式组织项目经理部内的各施工生产要素，对工程项目的工期、质量、安全、成本等综合效益进行高效有计划的组织协调和管理，配备先进的机具设备，和丰富施工经验的施工人员，以科学的手段、先进的技术，优质高效地完成本工程。项目管理机构职能见图1。
2.3施工总体部署
2.3.1施工总体方案
施工总体方案为先铺设安装真空加载设备、后进行抽真空加载和路堤填筑堆载、现场监测同步进行。
总体施工流程为：施工准备→铺设砂垫层→插塑料排水板→夹层封堵(水平滤管埋设、密封沟开挖)→埋设监测仪器→铺设砂垫层→铺设密封膜→回填密封沟→安装真空泵→抽真空→铺设土工布→路堤填筑→卸载验收。施工流程图略。
2.3.2 主要施工机具
现场布置功率为7.5kW的真空射流泵90台,配90套抽真空系统、3台挖机，8台水泵，11台发电机。为了保证工程的稳定进行，现场另配备4套抽真空设备和1台发电机作为应急备用。在现场搭建配电房和发电机房，备用电源用连锁开关与主电源线路连接。 3 施工技术方案平面布置图(图2)
4 主要分部项目工程施工方法
4.1施工准备
在施工之前，必须明确标出真空预压区的边线、中线范围，在每个加固区外的适当位置处搭设临时工地仓库和工棚，合理布置临时通道，安排真空预压用的设备、材料进场，进行供电网络的布置，另外需进行原地表的清理。
4.2铺设砂砾垫层
砂砾垫层是土体内部的排水通道，也是土体外部真空设备抽气、传递真空的中介层。砂砾垫层的施工质量对真空压力和排水效果有着直接的影响。砂砾垫层的级配、含泥量和厚度都要满足设计要求，砂砾垫层采用级配良好的中粗砂，含泥量控制在3%以下，铺设厚度为50cm。摊铺过程中要做到均匀、平整。
4.3插塑料排水板
本工程采用采用SPB型塑料排水板，厚度为3.5mm，排水板间距为方形1.4×1.4m，采用履带式振动插板机施工。按照测放好的排水板桩位施工，打设过程中要保持桩架垂直。机具就位，插板机穿靴，插入套管，拨出套管，割断塑料排水板，机具就位，施工下一塑料排水板。塑料排水板进入砾石砂垫层总长不小于50cm，顶端弯折平放埋设于砾石砂垫层中。
4.4铺设密封膜
铺设密封膜之前，为保护密封膜不受损坏，应先铺一层无纺土工织物，用手提缝纫机缝接，两边预留一定的长度。再人工将二层密封膜分层铺放、覆盖整个真空预压区。注意在加固区四周，密封膜应留有足够的超宽余量(3-5m)，然后将膜体周边埋入密封沟内,粘土回填密封沟并压实。
4.5真空泵安装
真空主管通过出膜器及吸水胶管与真空泵连接。出膜器的连接必须牢固，密封可靠。为了防止地质突变等不利条件，应预留若干个备用出膜接口，以备加泵使用。
4.6抽真空
真空泵安装完成后开始抽真空。抽真空后，加固区内膜下真空度会持续上升。当膜下真空度达到并稳定在80kPa以上时，则进入正常真空预压阶段。如果膜下真空度低于80kPa，施工人员要及时对膜进行检查补漏。
4.7铺设土工布
在堆载前，要在膜下铺一层无纺土工布。在铺设土工布时要注意清除表面密封膜上的尖锐物体，以防真空膜被堆载中的尖锐物刺破。同时，在填土施工前放置表面沉降板及其它膜上观测仪器。
4.8路基填筑
在真空预压加固区膜下真空度达80kPa以上10天后，可进行路基填筑施工。堆载时要注意保护膜面上的沉降观测标杆和进行铺筑荷载前的测量,以确定沉降曲线的起点，同时注意避免沉降板戳破密封膜。堆载前，密封膜上加铺1层土工布保护，填筑高度为50cm。分两层填筑：第一层为厚粘土，高0.3m，采用人工施工。第二层为厚细砂，高0.2m，采用机械施工。
4.9真空预压卸荷验收
真空预压加固区膜下真空度达80kPa以上，连续抽真空4个月；或地基固结度达到90%以上；或连续5～10天沉降速率小于2mm/d时，即可停止抽取真空、卸荷，进行交工验收，但观测仍需持续一定的时间，以观察卸载后路基的沉降稳定情况。
5 真空——堆载联合预压施工质量保证措施
结合真空——堆载联合预压的技术特征和本工程的具体工程情况，本工程主要通过以下关键施工质量控制措施，来确保真空-堆载联合预压的施工质量。
5.1施工准备
在施工准备中，一定要重视地表的处理，保证地表清理彻底，以免影响施工后期塑料板的插扳质量和密封膜的气密性。
5.2塑料排水板打设
塑料排水板是土体内部水的竖向排水通道，因此塑料排水板的施工质量与真空预压施工的排水效果有着直接的影响。在具体施工过程中，主要从两个方面来控制塑料排水板的施工质量。
(1)塑料排水板的保护
在施工过程中，我们要注意保护排水板结构的整体结构，防止出现板芯撕裂、断裂等破坏塑料排水板的情况，影响塑料排水板的排水效果。
(2)塑料排水板的施工深度控制
塑料排水板的插入深度必须符合设计要求，但是在施工过程中会受到土层特性、施工人员的操作熟练程度等许多因素的影响。因此，在施工过程中，必须严格控制打入深度。打设过程中记录好桩管入土深度及排水板插入深度，顶端预留30-50cm长度。同时判断排水板是否存在回带，若回带过长，则应采取灌水、加装板靴或重打等措施，确保排水板的施工深度符合设计要求。
5.3密封膜铺设
密封膜的气密性是保证真空预压施工的关键控制点，因此必须严格控制密封膜铺设的施工质量。首先，要控制封闭膜的材料和加工水平满足设计要求；第二，要认真清理平整砂垫层，捡除贝壳和带尖角石子,以防止真空膜尖锐物刺破。第三，回填密封沟所需粘土粘粒含量必须满足密封要求。
5.4抽真空
抽真空期间，施工人员应24小时在现场值班，保证抽真空系统正常工作，并及时记录有关技术参数。若发现膜下真空度下降时，应及时进行处理。
5.5路基填筑
在堆载过程中，一定要注意密封膜的保护。第一，在堆载前最好在膜下铺一层无纺土工布,以防真空膜被堆载中的尖锐物刺破。第二，在填筑第一层堆载材料时，不能采用大型机械，防止真空膜被压坏。
6 施工进度计划(略)
7 安全保证措施(略)
8 文明施工(略)
9 环保施工(略)
参考文献：
[1]交通部第一公路工程总公司.JTJ033295公路路基施工技术规范[S].北京：人民交通出版社，1995.
[2]交通部公路科学研究所.JTJ051293公路土工试验规程[S].北京：人民交通出版社，1993.
[3]陈政.真空——堆载联合预压在上海北环高速公路工程的应用研究[J].施工技术，2008，37(1)：81-85. 来源: 《建筑中文网》.
原文网址：http://www.pipcn.com/research/200907/14020.htm
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