真空預壓法施工作業(yè)指導書

1、真空預壓法施工作業(yè)指導書1 目的明確真空預壓施工作業(yè)的工藝流程、操作要點和相應的工藝標準，指導、規(guī)范真空預壓作業(yè)施工。2 編制依據(jù)客運專線鐵路路基工程施工質(zhì)量驗收暫行標準客運專線鐵路路基工程施工技術(shù)指南有關(guān)鐵路、公路設(shè)計文件現(xiàn)行的施工技術(shù)規(guī)范、規(guī)程和有關(guān)規(guī)定3 適用范圍3.1 真空預壓法適用于均質(zhì)黏性土及含薄粉砂夾層黏性土等地基的加固，尤其適用于新填土地基的加固；加固深度在10m以內(nèi)。3.2 直空預壓法適用于含水量高、孔隙比大、強度低、滲透系數(shù)和固結(jié)系數(shù)小的砂黏土。3.3 適用于堆載預壓、碎石樁聯(lián)合加固軟土地基。4 工藝特點及原理4.1 真空預壓是在豎向排水體上,用抽真空代替堆載體軟土層排水固

2、結(jié)的地基加固法，具有固結(jié)均勻、工期短、費用省等優(yōu)點。4.2 真空預壓法是在需要加固的軟土地基表面鋪好砂墊層，打設(shè)袋裝砂井（或塑料排水板等）、埋設(shè)濾水管，再在砂墊層上鋪設(shè)不透氣的塑料薄膜。用膠皮管將出膜裝置與真空裝置連成一體，利用真空裝置將密封膜下的空氣抽出，使其成為真空。在真空的吸力作用下將土體中的孔隙吸出，通過砂井、砂墊層、濾水管排出膜外，從而使土體固結(jié)壓密。真空預壓施工示意圖5 施工工藝5.1 施工準備5.1.1 施工前應按施工圖要求設(shè)置觀測點、觀測斷面，每一斷面上的觀測點布置數(shù)量、觀測頻次和觀測精度應符合設(shè)計要求。5.1.2 觀測基樁必須置于不受施工影響的穩(wěn)定地基內(nèi)，并定期復核校正。5.

3、1.3 連接各系統(tǒng)進行抽真空試驗，檢查密封性。5.1.4 在加固范圍內(nèi)應按施工圖要求設(shè)置沉降觀測點。5.1.5 勘探試驗工作著重取得欲加固土層的滲透系數(shù)、固結(jié)系數(shù)、原始土壤的物理力學指標、現(xiàn)場十字板、靜力觸探與靈敏度等數(shù)據(jù)。特別查明相對透水層的位置和各土層水平向的滲透系數(shù)和固結(jié)系數(shù)。5.2 施工方法5.2.1 按照施工圖要求的平面尺寸和厚度鋪設(shè)水平墊層。在排水墊層的施工過程中，無論采用何種施工方法，都應避免對軟土表層的過大擾動和隆起，以免造成砂墊層與軟土混合，影響墊層的排水效果。5.2.2 鋪設(shè)水平排水體和打設(shè)豎向排水體：根據(jù)水平排水層的材料性質(zhì)及施工特點，確定具體采用條形或魚刺形排列形式，以

4、及濾水管長度和間距。根據(jù)排水墊層厚度具體確定濾水管埋深，一般設(shè)在墊層中部。5.2.3 濾水管應設(shè)在砂墊層中，砂料中的石塊、瓦礫等尖利雜物必須清除干凈，以免扎破密封膜。濾水管可選用鋼管或塑料管，外包尼龍紗或土工織物等濾水材料，三通、彎管等管材采用鋼管，濾管與鋼管部膠管接頭用鉛絲綁牢。濾水孔一般采用810mm，間距5cm，三角形排列。5.2.4 密封膜施工采用密封性聚氯乙烯薄膜，或采用抗老化、抗穿刺能力強的線性聚乙烯等專用薄膜。密封膜熱合時采用平搭接兩條熱合縫，搭接1.5-2cm，并使熱合縫粘結(jié)牢而不熔。采用23層膜，按先后順序同時鋪設(shè)。膜的四周密封施工，根據(jù)施工環(huán)境和土質(zhì)條件具體確定采用挖溝折鋪

5、方法或長距離平鋪方法。并采取必要的膜周邊密封輔助措施：封閉式板樁墻或封閉式板樁墻加溝內(nèi)覆水或圍堰內(nèi)全面覆水。密封膜表面采取密封措施，確保本身氣密性。5.2.5 施工設(shè)備及施工工藝主要施工設(shè)備配備真空泵采用射流真空泵，由射流箱及離心泵組成，按每臺加固1000進行布置，并不少于2臺。預壓初期各泵同時運轉(zhuǎn)，中后期在保證真空度的前提下，停部分泵并交替運轉(zhuǎn)。應用時隨時注意泵的運轉(zhuǎn)情況及其真空效率，當泵的真空度小于93kpa時，進行檢查和維修，主要檢查射水量是否充足。真空管路真空管路滿足排水過水斷面要求，能承受徑向壓力，管路間各連接點均嚴格進行密封處理。管路中設(shè)置止回閥和截門，其密封性符合要求，認真連接。

6、當預壓停泵時間超過24小時，關(guān)閉截門。工藝流程按照工藝要求，將射流真空泵、真空管、出膜口按密封要求連接好。接好泵、真空管及膜內(nèi)真空壓力傳感器，并測記初讀數(shù)。射流箱處接好進水管，并在箱內(nèi)注滿水。在加固范圍內(nèi)按要求設(shè)置沉降觀測點。開動離心泵進行真空抽氣，達到預定真空度后，采用自動控制，間隔抽真空。抽真空過程中，射流箱采取連續(xù)補水，保持水箱滿、溫度正常。在抽真空過程中，觀測泵、真空管、膜內(nèi)及土體內(nèi)各深度的真空度、土層的深層沉降、地表總沉降、土層沿深度的側(cè)向位移、孔隙水壓力等的變化。真空預壓達預定技術(shù)要求后停止抽真空，測讀以上觀測項目的變化，檢驗和評價預壓效果。施工工序埋設(shè)觀測儀器挖密封溝抽氣結(jié)束測讀

7、真空度和沉降值安裝測試真空泵離心泵效果檢查施工結(jié)束正式抽氣膜周邊密封處理鋪設(shè)密封膜鋪設(shè)水平水濾管施工豎向排水鋪設(shè)砂墊層標定位置平整場地制定施工方案場地調(diào)查檢查分析真空預壓工藝流程不滿足要求滿足真空預壓過程質(zhì)量控制真空分布管的距離適當，使真空度分布均勻，濾膜滲透系數(shù)不小于2*10-2cm/s。泵及膜內(nèi)真空度達到96kpa和73kpa以上。地表總沉降規(guī)律，符合一般堆載預壓時的沉降規(guī)律，如發(fā)現(xiàn)異常，及時采取措施，以免影響最終加固效果。施工質(zhì)量控制及檢驗方法真空度：主要觀察膜上管路真空表上的真空度，每隔一小時抄表一次，應在80kpa以上。為掌握加固區(qū)真空度變化，每臺泵上及膜上管道的閥門內(nèi)側(cè)各裝標準真空

8、表一個，膜下砂墊層設(shè)氣測真空度測頭1-5個，同時在砂井和土體中分別在不同深度處埋設(shè)3-5個氣測真空度測頭。加固荷載值：大于80kn/m2時采用其它綜合加固法配合。地面沉降：在試驗區(qū)和加固區(qū)外設(shè)置沉降觀測點（沉降標或沉降盤），由專人長期觀測，繪制真空度、地面沉降與時間的過程曲線。深層沉降：在加固區(qū)內(nèi)設(shè)觀測孔，在每孔深度內(nèi)每隔1-1.5m設(shè)一個觀測點，放置磁環(huán)式分層沉降儀，按不同時段繪制成深層沉降隨深度變化的曲線。水平位移：在地基中埋入測斜儀或測斜盤，或設(shè)水平位移觀測控制樁，觀測水平位移，掌握規(guī)律?？紫端畨毫Γ涸谏熬屯馏w沿深度各布置二個壓力傳感器和三個鋼弦式壓力測頭，根據(jù)實測值繪制成孔隙水壓力、

9、真空度和時間過程線。強度增長檢驗：進行室內(nèi)外試驗和檢驗，包括土質(zhì)變化試驗，現(xiàn)場十字板和旁壓儀原位測試、荷載試驗、靜力觸探、堆載試驗等。6 施工要點6.1指示需要逐漸增加負壓以適應地基滲透固結(jié)進度。6.2 為了取得更好的排水固結(jié)的效果，一般情況下，需要砂井的配合。6.3 真空預壓荷載受薄膜強度的限制，不超過一個大氣壓，預壓深度小于10m。6.4 對于地基承載要求較高時，難于達到預期的效果，可改用堆載預壓施工方案。6.5 當真空預壓時間和沉降量達到設(shè)計要求時，應根據(jù)觀測資料和工后沉降推算結(jié)果，由建設(shè)單位組織設(shè)計、監(jiān)理、施工單位共同研究確定卸載時間。7 施工質(zhì)量控制及檢驗7.1密封膜、排水濾管的種類

10、、規(guī)格及質(zhì)量應符合設(shè)計要求，進場時應進行現(xiàn)場驗收。檢驗數(shù)量：同一廠家、品種、批號的材料，密封膜每10000m2為一批，不足10000m2也按一批計，排水濾管每10000m為一批，不足10000m也按一批計。每批抽樣檢驗1組，且每分部工程不少于1組。檢驗方法：查驗每批產(chǎn)品出廠合格證、性能報告單，抽樣檢驗密封膜的厚度、透氣性能、拉伸強度和排水濾管的管徑、壁厚、透水、滲濾、縱向排水性能及抗拉、抗壓強度和環(huán)形剛度。7.2 排水濾管的布設(shè)位置、形式、數(shù)量和管上濾水孔、濾水材料包裹形式及濾水管之間連接應符合設(shè)計要求。檢驗數(shù)量：全部檢驗。檢驗方法：觀察、尺量。7.3 密封膜應粘接牢固，熱合加工的搭接長度不得小于15mm；鋪設(shè)時密封膜要適當放松，表面不得損壞。檢驗數(shù)量：全部檢驗。檢驗方法：觀察、尺量。7.4 密封膜的鋪設(shè)范圍應符合設(shè)計要求。檢驗數(shù)量：全部檢驗。檢驗方法：觀