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1、工程建设工法申报书工法名称： 淤泥地质无排水砂垫层真空预压施工工法 编写单位： XXX集团有限公司工程总承包公司 申报单位： XXX集团有限公司工程总承包公司 申报时间： 二0一九年十月 目 录【一】工法申报表2【二】工法内容材料81 前言92 工法特点93 适用范围104 工艺原理105 施工工艺流程及操作要点106 材料与设备177 质量控制188 安全措施199 环保措施2010 效益分析2111 应用实例21【三】附件23一、关键技术的鉴定、评估证书复印件24二、工程应用证明32三、经济效益证明33-1-【一】工法申报表工法名称淤泥地质无排水砂垫层真空预压施工工法主 要 完成 单 位X
2、XX集团有限公司工程总承包公司通讯地址武汉武珞路456号新时代商务中心39楼XXX总承包公司路桥分公司邮编430064联 系 人郑 能电话13986027639主要完成人姓 名职 务职 称所在工作单位张 旭技术员见习工程师XXX工程总承包公司郑 能项目总工程师助理工程师XXX工程总承包公司曹志毛项目经理工程师XXX工程总承包公司孙 荣项目生产经理工程师XXX工程总承包公司沈明明技术员助理工程师XXX工程总承包公司本工法应用的工程名称及时间应用工程:鄂州市梁子湖国家水生态展示馆应用时间：2013年9月2014年10月本工法关键技术名称、鉴定时间及组织单位本工法关键技术名称：真空预压技术、无砂垫层
3、、板管连接器施工关键技术本工法关键技术获得成果奖励的情况注：表中通讯地址及联系人指第一完成单位；主要完成人数最多不得超过5人。表中内容填写不下的，可另加附页。工法内容简述：近年来，我国在湖泊旅游资源的开发有了很大的发展，同时面临着很对的技术难题，比如在地基与基础处理方面。由于湖泊附近的地质条件很差，往往表层覆盖着很厚的淤泥，施工机械无法进入。为给后续工程提供平台作业，特对该区域进行地基处理。本工程采用“无排水沙垫层真空预压法”处理软土地基。该工艺对于吹填土和新近淤泥堆积的超软土有特别好的加固效果，具有施工工期短，经济节约和环保等独特优势。普通的真空预压法是在待处理软基表面铺设4050cm砂垫层
4、后，在砂垫层上打插塑料排水板，构成垂直排水通道；在砂垫层中埋入滤水管，构成水平排水通道；然后将密封膜铺在砂垫层上，将四周密封；通过抽真空系统，将膜下土体间的空气抽出，使其形成相对负压。由于塑料排水板渗透性较大，该负压迅速传递至排水板周围，从而在排水板和排水板周围土体之间形成孔压差，使土体中的孔隙水流入排水板并排出，达到土体固结、增强承载力的作用。如采用传统真空预压法，铺设砂垫层荷载以及施工机械荷载将大于地基承载力，底部淤泥难以承受砂垫层及施工机械的荷载，淤泥必然会被排开，同时吹填淤泥和砂垫层混合在一起，降低了砂垫层排水效果。铺设难以进行，同时也加大了施工工期和成本，因此采用无砂垫层真空预压法进
5、行处理。 本工法是将起垂直排水通道作用的塑料排水管和起水平排水通道作用的滤管，利用拥有专利技术的板管连接器直接相连，升级了水平排水系统，有利于密封性的提高，将真空度的损失降到最低。关键技术及保密点（有专利权的，请注明专利号）：1、无砂垫层技术。本工法采用特制的荆笆铺设在淤泥表面，可以防止传统的砂垫层处理过程中沙砂和淤泥混在了一起，影响处理效果；2、板管连接器技术。本工法利用板管连接器，升级了水平排水系统，有利于密封性的提高，将真空度的损失降到最低。技术水平和技术难度（包括国内外同类技术水平比较）：目前一般真空预压施工方法为有砂垫层的施工方法，即先在待处理的软基上铺上一层一定厚度的砂垫层。这种有
6、砂垫层施工方法存在如下问题：无法提供必要的承载力。砂垫层在施工机械进入后，受到上部外力的作用会使下部的淤泥排开，使得砂和淤泥混合在了一起，有可能导致机械陷在里面；同时也大大的降低了排水效果。鉴于此情况，如何提高作业面的承载力和提高排水效果成为真空预压施工工法需解决的难题。与传统砂垫层排水工艺相比，无排水砂垫层真空预压工艺的工期短，软基处理的效果好，适应范围广，在含水量高、压缩性大、渗透性差、承载力极低的淤泥及其他的软基场地，都具有良好的处理效果。 工程应用情况及推广应用前景：梁子湖国家水生态展示馆项目软基处理工程位于大垅村东侧梁子湖畔，软基处理面积约27万m2。待处理淤泥具有含水率高、压缩性大
7、、渗透性差和承载力低等特点，虽静置一年，表层30cm一下淤泥仍呈流塑状，施工机械无法进入。为给后续工程提供平台作业，特对该区域进行地基处理。本工程采用“无排水沙垫层真空预压法”处理软土地基。该工艺对于吹填土和新近淤泥堆积的超软土有特别好的加固效果，具有施工工期短，经济节约和环保等独特优势，施工质量获得了业主、设计、监理的一致好评，经实践证明技术成熟、可靠，值得推广应用。基于本工法在鄂州市梁子湖国家水生态展示馆工程中的成功应用，在保证施工质量的前提下，降低了项目的工期风险，也减小了常规真空预压工法施工易导致砂垫层与淤泥混合在一起，规避了由于作业面承载力不够施工机械陷在里面的事故。本工法为在情况极
8、其恶劣的软基处理作业中提供了一种有效的解决方式，值得推广应用。经济效益和社会效益：1.经济效益：与传统的真空预压工法相比，工期节省约20%，从而减少了大量人力和机械台班费，也减少了管理费用，具有明显的经济效益。2.社会效益：1）较好的解决了以往软基处理的工期长，处理效果不好，有时候还会出现反弹的现象。2）在施工过程中既能在避免因作业面承载力不足使得施工机械失陷，导致施工无法连续进行，同时避免了从其他地方大量运输砂过来做垫层，节省了成本和减少了工序。工法主要完成单位意见 年 月 日（公 章）中建三局审定意见年 月 日（公 章）【二】工法内容材料淤泥地质无排水砂垫层真空预压施工工法1 前言近年来，
9、我国在湖泊旅游资源的开发有了很大的发展，同时面临着很多的技术难题，比如在地基与基础处理方面。由于湖泊附近的地质条件很差，往往表层覆盖着很厚的淤泥，施工机械无法进入。为给后续工程提供平台作业，特对该区域进行地基处理。本工程采用“无排水沙垫层真空预压法”处理软土地基。该工艺对于吹填土和新近淤泥堆积的超软土有特别好的加固效果，具有施工工期短，经济节约和环保等独特优势。以鄂州市梁子湖国家水生态展示馆工程为例，该工程待处理软基面积达到27万平方米，待处理淤泥厚度一般为48m，平均厚度为6m,并且具有含水率高、压缩性大、渗透性差和承载力低等特点，虽静置一年，表层30cm一下淤泥仍呈流塑状，施工机械无法进入
10、。该工艺对于吹填土和新近淤泥堆积的超软土有特别好的加固效果，具有施工工期短，经济节约和环保等独特优势。基于该工程施工形成了淤泥地质无排水砂垫层真空预压施工工法。2 工法特点2.1采用特制的软质荆笆作为作业面，能在真空管网的埋置过程中提供良好的作业环境。2.2板管连接器技术。本工法利用板管连接器，升级了水平排水系统，有利于密封性的提高，将真空度的损失降到最低。2.3施工速度快，有效地节约了工期。土体固结效果明显，对处理后承载力控制较好，为后续施工环节的进入提供了可靠的场地环境。3 适用范围该工法适用于大面积软土地基加固，如港口、码头、机场跑道、公路以及岸堤填海造陆的水下软土等的地基处理施工，特别
11、是适用于对工期要求紧和处理后承载力要求高的软基处理工程，尤其适用于湖泊等水域充足的地区的软基处理施工。4 工艺原理无排水砂垫层真空预压原理为：在淤泥中打插塑料排水板，构成垂直排水通道；在表层埋设滤水管，构成水平排水通道；然后将密封膜铺在水平管网上，将四周密封；通过抽真空系统，将膜下土体间的空气抽出，使其形成相对负压。由于塑料排水板渗透性较大，该负压迅速传递至排水板周围，从而在排水板和排水板周围土体之间形成孔压差，使土体中的孔隙水流入排水板并排出，达到土体固结、增强承载力的作用。5 施工工艺流程及操作要点5.1 施工工艺流程无排水砂垫层真空预压施工工艺流程如下图5.1-1所示：图5.1-1 无排
12、水砂垫层真空预压施工工艺流程图5.2操作要点5.2.1工作垫层工作垫层由铺荆笆和铺设土工布两道工序组成，做法为：先铺荆笆，选用柔韧性好的荆笆，在软土表面按顺序满铺两层，荆笆的块与块之间搭接300mm，并用1416 号钢丝按500mm间距绑扎牢固，层与层之间要错缝。然后在荆笆上铺设一层土工布，土工布应该与荆笆错缝铺设，防止泥浆外涌。如图5.2.1-1。图5.2.1-1 铺设荆笆5.2.2 插设塑料排水板（1） 塑料排水板带是专门用于土体排水的专用材料，采用A型塑料排水板（100mm宽，4mm厚），间距0.7m，其打设深度为4.5米，正方形布置。（2） 塑料排水板插设流程如下：材料进场排水板切割排
13、水板插板点放样、开孔人工插设排水板插孔点淤泥清理工序验收。如图5.2.2-1和图5.2.2-2。 图5.2.2-1 插A型塑料排水板 图5.2.2-2 接驳排水板（3）插设排水板的操作要点1）插板前应根据设计要求和地块形状进行布点，接近加固区周边的排水带应离开铺膜沟中心线12001500mm。门式插板机转向比较困难，因而行走方向应沿地块长方向安排。2）排水带的平面布置和埋置深度应严格控制，水平间距允许误差不大于土100 mm，埋置深度允许误差不大于土200mm。为防止埋置深度不够，要根据土质条件选择合适的桩靴，操作时桩管满足插入深度后先缓缓向上拔管，待确认排水带下端锚固后再加快拔管速度。3）单
14、根排水带长度计算，应增加桩尖锚固时折起长度200mm 和滤水层上表面加长200mm。4）排水带出厂时每盘长度200m，塑料排水带需要接长时，应采用滤膜内芯板平搭接的连接方式，搭接长度宜大于200mm。5.2.3埋设真空管网真空主管采用75mm的PVC管，支管采用直径50mm的波纹管，塑料排水板每三根插入一个板管连接器，安装和绑扎时应注意将绑扎钢丝头朝下，以防扎破上面的密封膜。真空管的间距不大于8m，外侧管距膜沟中心线距离不大于4m。真空管的支管和主管由四通连接，接头位置用螺丝锚固，如图5.2.3-1。图5.2.3-1 真空管路连接5.2.4密封膜铺设（1） 为保护密封膜，真空管路铺设完毕后在其上铺设一层土工布，铺设面积略小于密封膜，铺设范围略大于加固区，土工布搭接部位采用缝接处理，缝接时搭接宽度不少于30mm。（2） 密封膜采用聚氯乙烯薄膜，根据加固区域大小，由生产厂家预先定做加工，整幅密封膜的大小要能够一次性全部覆盖整个加固区。加固面积较大时，应结合现场实际、施工区段划分等，由厂家制作，尽量避免现场粘结施工。（3） 密封膜按先后
