1.南京市市政管理处南京210000;2.南京市市政工程质量安全监督站南京210000
摘要:近年来,吹填砂施工技术在靠近丰富河砂或海砂资源的河网或滨海沿岸地区市政道路路基施工过程中逐步得到运用。与传统的路基施工技术相比,吹填砂施工技术具有单价低、施工效率高、施工速度快等优点。文章重点介绍了吹填砂施工主要关键工序,便于工程技术人员理解并准确把握吹填砂施工技术。
关键词:市政道路路基;吹填砂;施工技术
1吹填砂施工简介
近年来,吹填砂施工技术在靠近丰富河砂或海砂资源的河网或滨海沿岸地区市政道路路基施工过程中逐步得到运用。与传统的路基施工技术相比,吹填砂施工技术有以下优点:
(1)减少大型机械的进场与使用,设备简单,有利于施工过程中的安全工作。
(3)与传统方法相比较,在管道铺设完成后,配备施工人员数量大大减少。
(4)工作效率高,施工质量高,吹填砂充分沉淀脱水后,其压实度可以达到设计要求。
(5)可以连续施工,有利于加快施工进度,保证施工工期。
2主要施工工序
2.1采砂
(1)导标
根据采砂区规划设计,对采砂区用标志标示采砂区范围,并根据需要设置里程标、边坡开挖导标和分条施工导标。
(2)采砂船布置
采砂船在采砂区配有DGPS自动定位系统,利用定位系统对采砂船进行定位。按批准的采砂许可证控制采砂深度,控制采砂量,不超规划采砂。
采砂船出口直接对好受砂的砂驳,每次装砂量严格控制在砂驳的设计范围内。
(3)临时码头布置
在长江岸边设临时泊位,用于运砂砂驳停靠及抽砂船设置。为方便砂驳掉转回旋,每个泊位占用岸线按100米考虑。
(4)采砂施工
采砂船定位→采砂至砂驳→砂驳运砂至定位船临时码头。
开挖采用定位桩横挖法或锚缆横挖法或两者结合的施工方法以及监理工程师批准的其它施工方法,分区、分条、分层进行吹填取砂。
2.2运输
采砂船装满后,起锚,沿长江运河运输至道路附近江堤,抛锚停船。采砂船行驶时,应注意行驶安全,服从河道管理部门的监管及指挥。
在取砂区通往吹填区的航道上,设置助航标志,指示航行路线。在施工船舶避风水域内,设置泊位标,并在岸上埋设带缆桩或在水上设置系缆浮筒,以利船舶紧急停靠。
2.3管道布设
排泥管线是运砂船输送砂泥浆到吹填区内的管道线路,主要包括:陆上管线(包括管架线)、水上管线(即浮管)及水下管线三种。
2.4吹砂
吹填管道布设完成后,使用吹砂泵将砂体和水按照1:1吸入管道,由于停船位置距离道路较远,每公里需增设一台增压泵接力,将砂体吹送至施工道路。
本工程采用分仓吹填,同时在每一个小区内吹填过程中将排砂管的排出口适当分散。这样就可以缩短每一个小区内泥砂的沉淀长度,使泥砂颗粒分布比较均匀。在循环吹填的过程中,每一个小区(分块)每一次吹填的分层厚度保持1m左右。
在吹填区域,当管线向前推进时,根据需要应布设一定数量的三通管。用闸板控制管道的封闭。当需要架接管线时,用闸板封闭接管侧的管道,打开另一侧的闸板,继续吹填施工,两管口交替吹填。
在吹填区域内的管线上,在适宜的部位安装一定数量的软管来调整排泥口的角度,以控制吹填平整度。当吹填不能满足平整度要求时,可配备陆上土方机械加以平整。
在整个施工过程中,随时掌握吹填区填土进度、质量、泥砂流失、围堰和退水口的安全情况,使吹砂船、排砂管、围堰、退水口协调地工作。
2.5围堰施工
(1)袋装砂围堰
①充填砂膜袋制作:按设计断面计算充填袋尺寸,现场由手提式缝纫机加粗麻线缝制成形。
②测量放线与膜袋定位:放线由全站仪定位,将膜袋搬运到围埝轴线上,并使膜袋摊滚方向为围埝轴向。第一层围埝充填袋采用木桩固定,木桩间距一般为3米,沿充填袋两侧进行布置。木桩采用人工施打,充填袋摊铺后,用铁丝将充填袋两侧系绑在木桩上固定。袋装砂围堤示意见图5.2.7-3。
③试冲灌砂袋:试冲灌砂袋的主要目的是确定现场砂料的排水固结时间,袋体沿纵线的宽度,充砂口大小、数量、排列,抽砂泵性能,满足充砂流动性要求的含水量,冲灌时间等参数。当各参数配合使施工充砂处于较佳的效率,并由此设计袋的纵向长度、单个充砂袖口控制面积及泵的充灌压力。
④膜袋充砂:将膜袋充砂袖口与砂泵出管口相连,砂泵管口缠一层无纺布,再将管口插入充砂袖口,并用铁丝绑牢。膜袋充砂示意见图5.2-。
启动水泵,开动高压水枪对运砂船船舱内粉细砂进行造浆,若砂浆含砂量太高,有可能使砂泵管路堵塞,则采用振捣器使砂浆充分液化。
开启砂泵,向袋内充砂。砂袋充灌先充中间,再充边缘,使砂袋饱满密实,到达85%以上饱满度及单层充填厚度为0.5m要求。
(2)吹填砂隔堤
2.6推平碾压
(1)路堤压实
①路堤采用分层吹填、分层压实及检侧。每层吹填完成后必须先排水1~2d后再碾压。
②为保证吹填部位不出现大的起伏,需对吹填部位进行平整,平整采用履带式轻型推土机和水枪进行。先用履带式轻型推土机进行平整,对于局部起伏不大的部位用水枪人工吹平。
③碾压采用18-20t震动碾,碾压含水量控制在10%-20%。碾压遍数为静压1-2遍+振动4-6遍+静压1-2遍。
④碾压前要及时平料,力求铺料的均匀,平整,特别要防止欠压,漏压。对于少数填筑面积窄小边角及构筑物结合面部位等机械难以碾实的部位,采取插入式振捣棒密实。
⑤机械碾压作业宜采用进退错距法,碾迹搭接宽度应大于10cm。碾压时,行车方向宜平行于水平坡面线,分段碾压时,相邻两段交接带,与碾压方向平行的交界带,碾迹重迭宽度应不小于0.3~0.5m,与碾压方向垂直的交界带,碾迹重迭宽度1.0-1.5m,上下的分段和碾迹位置应错开。
⑥分层碾压施工应根据实际情况对施工工艺进行调整和优化,在施工初期可配合上述方法,综合采取:水冲密实→排水密实→碾压密实的方法反复进行。
(2)填筑厚度控制
根据施工图设计文件及试验段施工总结,确定首层吹填砂厚度为1.0m,剩余3m分4次填筑,每层填筑厚度0.75m。
(3)压实度检测
施工过程中,每一压实层均应检验压实度,检测频率为每1000㎡至少2点,不足1000㎡时检验2点,必要时可根据需要增加检验点。压实度应在同一位置不同深度进行检测,按每层砂面以下10cm和50cm取样。
(4)吹填砂排水
吹填砂完成后,应采取临时排水措施,对吹填砂进行排水固结。
排水时,在道路两端及中部设置3个φ800mm滤水管井至底部,滤管下部设500mm厚级配碎石反滤层,然后用水泵抽排积水至围堰外。
3结语
吹填砂施工技术由于具有单价低、施工效率高、施工速度快等优点,近年来已在靠近丰富河砂或海砂资源的河网或滨海沿岸地区市政道路路基施工过程中逐步得到运用。作为技术人员,只有准确吹填砂施工技术要点,控制好吹填砂工程施工质量,才能保证吹填砂施工技术的优势得以充分发挥。
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