期刊VIP學術指導 符合學術規范和道德
保障品質 保證專業,沒有后顧之憂
摘要:沼澤地地質分析,基礎處理方法,地基處理方法,施工組織措施,材料運輸措施,施工工藝控制措施。
關鍵詞:沼澤地,基礎,施工,工藝,控制
沼澤地表層土以泥炭為主,地下水位極高,夏季可見局部表層積水,草甸下的泥炭土層承流動狀態,給鐵塔基礎施工帶來極高的難度。通過查閱相關文獻、網絡查詢以及相關專家詢問,現目前全國尚無沼澤地基礎施工的相關成熟施工方法及措施。
一、沼澤地基礎處理研究
1、沼澤地地質情況分析
沼澤地基礎的地基土從上至下為:泥炭土→粉砂。
泥炭分布于沼澤地上層,呈灰黑色,有機質含量為19.94~25.5%,失水收縮明顯,孔隙比約1.2,屬高壓縮性土。靜力觸探Ps=0.196-0.689Mpa,推算承載力約19-68kpa,但因其包含于地下水中,穩定差,不能作為基礎地基,故需對位于其上的基礎地基進行處理。
2、基礎地基處理
常規松軟地質地基處理方法不完全統計有水泥攪拌土地基處理、高壓旋噴樁工藝處理、塊石換填地基處理三種。按《建筑地基處理技術規范》規定,采用水泥作為膠結材料,改善地基土的力學性能,無論采用水泥攪拌土,還是采用高壓旋噴樁,都需通過試驗確定水泥對該土質是否能夠固結。
(1)、水泥攪拌土
需使用水泥攪拌土機具,該機具重。沼澤地表為20余公分厚的草甸,草甸下充滿地下水,地表承載力極低。冬季凍土深度0.3~0.8m,表面可通過小型車輛,夏季積水,人畜均可能下陷,一旦下陷,救援十分困難,這類地基不宜使用振動較大的樁機類設備。
(2)塊石換填地基
用塊石將軟弱地基換填,然后在其上進行基礎施工(基礎常采用筏式基礎,因整體性好,對地基要求不高,抗傾覆能力強,在粉砂中抗震適應性良好)。
沼澤地基礎處于濕地,地下水豐富,粉砂層較厚且具有高液化性能;這一地區缺少砂夾石,換填地基采用的主要材料是塊石。該方案技術要求自基礎到粉砂以上去掉全部泥炭土,然后換填為塊石,為防止塊石在回填時擠入有效斷面之外,造成換填區密實度、穩定性受影響,周圍全部用鋼板封住。鋼板一方面對換填基礎起約束作用,另一方面在開挖階段起護壁作用。
二、沼澤地施工組織
在充分了解沼澤地的地質特性上:
1、盡量選擇有施工過類似基礎的人員或隊伍;
2、沼澤內施工不能使用大型設備;
3、交通運輸需要鋪設道路;
沼澤地地質條件很差,土層成流動狀態,承重力差,材料運輸的難度大,主要集中在人力運輸(含上、下班通道),在人力運輸的過程中,不能破壞最上面的一層草皮,草皮一破壞,人(或材料)就會往下陷,為了避免這種情況,在人力運輸前,需要專門鋪設一條(從材料堆放點到塔位基礎)人力運輸通道。
運輸通道方法一:
(1)、在取得牧民戶主的同意后,根據現場實際情況,確定人力運輸通道走向。
(2)、編制木筏子,規格為長寬:3米×2.5米。
(3)、鋪設木筏子,將木筏子鋪設在已確定的通道上,木筏子的接頭處應用鐵塔連接牢固,3根木砂桿均勻地擱在木筏子上面,木板子放在砂桿上面,同時將木筏子、木砂桿、木板子用鐵絲連接。
(4)、為了減少人在上面來回走動,造成破壞草皮嚴重,使用絞磨在塔位拖(絞磨位置不影響挖坑)。
(5)、由于通道凹凸不平,為防止專用鐵皮箱滾在地上,派一個人跟隨看護。
(6)、材料運到塔位后,使用三色布鋪墊在下面(若地面有水,應采取措施防止材料被水打濕)。
(7)、材料運輸到塔位后,注意堆放點的選擇,盡量遠離開挖坑口(5米以上),堆放厚度不超過0.5米。以免由于材料自身重量造成地基塌陷。
方法二
部分塔基運輸距離遠,且均要跨越大沼澤,為了今后這些塔基的運輸考慮,運輸采用架設索道方案。
方法三
采用鋼板鋪路,從材料堆放處到施工地點用1米×6米的鋼板相互用螺栓連接。
這樣既能保證人員行走的安全性,也保證了材料的運輸。從一定程度上也保護了草皮。保證而來生態環境。
為保護濕地生態,需盡量減少開挖量,減少挖出土方對草原的損壞。
三、沼澤地基礎施工工藝
1、沼澤地基礎地基不需處理施工
對于不需要進行地基處理的沼澤地一般基礎,可按常規水坑、流砂坑施工工藝施工。
2、沼澤地基礎施工
通過對沼澤地基礎地基處理研究,水泥攪拌土處理地基、高壓旋噴樁工藝處理地基一般情況下均不適宜選用在沼澤地施工,剩下塊石換填處理地基接合筏式基礎施工,故就該施工工藝作專門具體介紹。
(1)、選定場地,合理堆放各種工器具及材料。盡量離開挖坑口遠一點。保證開挖附近泥炭層的承載力。
(2)、圈定開挖范圍后,對場地四周開挖排水溝、打排水井。以便降低沼澤地水位。排水井的數量就現場情況而定。
(3)、待排水到一定程度后(一般排水3天)開始挖掘。
(4)、采用挖掘機開挖,人工清理、塊石換填的辦法。
1)、首先以人工形式將地表草皮剝去,堆放到挖掘機作業范圍外的位置有序堆放。由于挖掘機自重較大,沼澤地承載能力差,現場需放大開挖。
2)、為保證基坑開挖時不垮塌,需在基坑四周將加工好的鋼板打至根據設計數據計算的深度。每開挖約1.0米深后,將鋼板對撐,重復操作。
3)、當開挖深度達到設計要求時,停止開挖,用1米×1.5米的鋼模板將需換填范圍四周和底板框住。每一塊鋼模板用螺栓連接,四角和底板用角鋼加螺栓固定。
4)、固定完畢后往框內拋塊石,將塊石夯實,加砂漿將其填滿。
5)、開挖過程中,應及時排水、抽砂,水泵應放在竹籃中,與淤泥隔離,防止淤泥填塞泵口,同時準備好抽砂泵與抽水泵配合使用。整個開挖過程設專人監護,其余安全措施未盡事宜應安規要求執行。
3、分坑完畢后扎筋支模
基礎支模是關鍵,也是基礎施工的難點。步驟如下:
1)、清除坑內的淤泥,經驗槽后進行基礎支模。
2)、搭設鋼管架(鋼管下面用PVC管,并用三色布將PVC管的上頭遮住,防止混凝土進入PVC管,鋼管取不出)。搭設安全通道及安全圍欄。
3)、承重方木靠在鋼管架上,鋼管架應搭設牢固。
4)、在支模的過程中,抽水(淤泥、砂)不能停止。
5)、攪拌機搭設應牢固,距離坑口的距離在要求上應適當增大。
6)、整個施工過程設立專人監護。
7)、其余未盡事宜按一般基礎分坑支模的具體要求進行。