抛石工程范文

抛石工程范文（精选9篇）

抛石工程 第1篇

长江重要堤防隐蔽工程分布于湖北、湖南、江西、安徽等四省境内的长江干支流一、二级江堤, 其中主要为水下抛石隐蔽工程。安徽省同马大堤水下抛石隐蔽工程主要应用在一些堤外滩较窄、水流冲刷严重、岸线崩退严重的堤段, 设计上优先考虑还坡抛石、加固抛石。抛石方法分别为机械抛投和人工抛投, 大部分地方都是采用人工抛投。

1 施工过程

1.1 施工方案的确定

1) 抛投顺序

在整个施工过程中, 应保持流水施工作业, 确保按预定的抛投程序和抛投量进行。按照从上游向下游依次抛投, 横断面上一般按先深后浅、从江中向岸边施工, 但对崩岸较大的险段, 抛石施工改为由近至远, 先坡后脚, 并连续施工, 突击完成, 防止水流冲刷。

2) 抛投程序

实测流速, 漂距试验, 并试抛, 利用网格计算抛石方量。抛投断面测量定位船定位石驳船定位抛投抛投后断面测量抛石厚度不符合设计要求的进行补抛横向往江边移位按照前面的程序抛石完成, 横向移位直至抛满断面定位船向下游移位。

1.2 施工方法

1.2.1施工准备

1) 抛投材料的准备、设备的选择。抛石设备主要有定位船和石驳运输船。定位船首先必须符合航运区和施工区相应的船级规定, 再根据施工区的施工条件进行选择。由于一般抛石区均处于深水区, 流速较大, 应选择吨位较大的为宜, 一般在300t~450t之间, 船首和船尾应配有绞盘, 便于定位;石驳运输船一般采用100t~200t全铁甲石驳船。水下抛石施工采用定位控制平面位置, 定位船的定位和移动在水下施工中石一个重要的环节。石驳船挂靠在定位船的背水侧, 在石驳船的船首用两根1.5m的方木、缆绳和定位船固定在一起。

2) 计算抛投量、抛投参数的确定。水下抛石一般按抛投网格进行抛投。根据大多数石料船只的长度和宽度划定施工网格。施工网格所在的平面位置, 按照设计要求的抛石范围和抛石厚度, 计算出各个网格的抛投量。由于河流水力要素对不同形状、重量的块石在水中沉降速度的影响, 使块石在沉降过程中产生漂移的距离不同。为保证工程质量, 使抛投的块石落在预定位置, 在抛投前进行抛石漂距试验, 以便掌握不同水深、流速、流态对抛石的影响。在抛投参数基本确定后, 根据参数进行现场生产性试验, 以检验、修正参数, 使参数更加合理。试验结束后, 提交生产性试验报告, 以确定正式的抛投参数。

3) 水下断面测量。采用全站仪先实地放出各断面设计点和断面方向线, 然后用测深仪测出断面线上每35m一个点的对应深度, 作为抛前测量断面图。

4) 石料验方。量方人员在正式量方前必须先检查石料的材质、粒径、石料堆放形状与空隙, 然后选取有代表性的位置进行丈量和确定虚方率。在验方过程中发现有船堆石故意码空或块石粒径有20%以上不合格的进行惩罚性扣方或拒收。

5) 定位。网格抛投法施工, 抛石船先抛上游最外侧的网格, 定位船定位采用先粗定位在精确定位的方式, 参照抛石区域外边线浮标, 将定位船驶到抛石网格的上游处, 将外锚抛于江中, 内锚固定在岸上。根据测定的漂距及网格的位置, 计算确定定位船的位置。定位顺序是:先在岸上测量放出的控制点处插上定位花杆, 移动定位船, 使定位船上舷或下舷与定位杆成一条直线。在定位花杆的直线上, 用全站仪精确确定出基线桩至抛区点的距离。让石驳船抛石准确落在预定的网格范围内。然后再定位船的船舷上拉测绳, 按1.5m的间距设置标位, 抛投船按档定位。

6) 抛石。按照从江中往岸边、从上游往下游的顺序抛投, 防止漏抛、重复抛投和区域外抛填。抛投一般采用人工抛投, 考虑抛石工人在操作过程中的安全距离和抛投的均匀性, 在石驳船两侧每1.5m~2.0m配置一名抛石人员进行抛投, 在施工过程中根据两边网格抛投量大小对两侧抛投人员进行调整。岸边浅水处改为小定位船进行定位, 石驳船不能采用两边抛时, 改为单边抛投。少量无法抛投的位置, 或枯水位以上的抛石, 采用人工从岸上抬抛的方法进行。抛石宽度一般为7.5m, 按照划分的抛投网格宽度1.5m进行抛石, 每201.5m抛投, 单位抛投量抛满之后, 定位船往岸过横向移位抛投下一块施工网格, 横向移位每次1.5m。在施工过程中, 根据具体情况, 抛投网格宽度也可以适当调整, 纵向20m的断面抛完后, 定位船移位到下一断面, 依次进行。

7) 抛后断面测量。在每断面抛投完后应及时进行抛后断面测量, 方法同抛前测量, 然后绘制抛前抛后断面图, 比较实际抛投厚度是否达到设计厚度, 对未达到的应进行补抛直至合格为止。

2 质量监管

2.1 定位控制

水下抛石施工, 块石抛投落下的位置准确与否, 直接关系到整个护岸工程的稳定安全, 特别是在船上进行抛石, 受水流、风浪等外界因素的影响较大, 保证其准确就显得更加重要。

1) 全面收集各种原始资料和数据。主要是水流的流速、流向、水深、季节性风浪、抛石块的粒径、形状、容重、水下地形等。

2) 根据各种原始资料和数据, 做好抛石的生产性试验, 最主要的是合理、准确的解决漂距问题。综合各种影响因素, 分析出在不同条件下抛投点与落位点的位置关系。根据实测资料, 总结出依据不同粒径、不同重量的块石在不同水位、不同流速的漂距和水下成型情况, 并加以分析和调整。

3) 抛石试验过程中, 要选取具有代表性的几个水下断面进行试验, 因水下有一定的坡形, 块石在落下时会产生横向移位, 总结、分析水下成型和水上定位的关系用以修改确定抛投参数。

4) 按照岸上定位和水上标识同步进行的方式进行船舶定位。在岸上用标志标出抛石横断面位置, 水上用定位船控制抛投的网格。抛投的网格按照设计要求的网格细分成施工网格。

5) 在方案确定后正式施工前, 进行详细的技术交底, 确保每个操作工人都能清楚。在实际施工中严格、规范地按方案进行施工。

2.2 抛石材质及工程量控制

1) 抛石必须石质坚硬, 遇水不易破碎或不解, 重率不小于2.65t/m3, 块石粒径0.15~0.5m, 单块重量不得小于10kg/块, 湿抗压强度不小于50MPa。

2) 严格量方, 杜绝虚方。量方是抛石护岸工程中一个非常重要的环节, 也是保证抛石质量的重要依据。在过程中要及时按规定进行称重试验, 合理地确定虚方率, 保证抛石量方的科学、规范、准确, 尽可能地杜绝虚方。

3) 在块石抛投前后和抛石过程中, 及时做好水下断面测量, 对达不到设计厚度要求的要及时予以补抛。

4) 每条定位船施工管理人员都要对抛石施工做好过程详细记录, 保证每个网格都按照设计抛投量进行抛投, 防止出现漏抛和重复抛填。

3 结论

安徽省同马大堤堤防工程建设中很少大规模、集中地采用水下抛石护岸, 只是零星、小规模地用于应急工程中, 因而导致水下抛石护岸的施工规范不是很完善、很明确, 在实际工作中缺乏指导性。通过同马大堤重要堤防隐蔽工程的实施, 积累、总结了一套行之有效的水下抛石护岸工程施工工艺及质量控制方法, 保证了同马大堤抛石护岸工程施工的质量, 有效地控制了险工险段的崩岸进程, 稳定了岸线, 保证了同马大堤的安全。

摘要：通过对安徽省同马大堤水下抛石隐蔽工程的施工以及质量监管的概述, 系统地介绍了水下抛石隐蔽工程的施工方法和质量监督管理。

关键词：水下抛石,隐蔽工程,施工,质量监管

参考文献

[1]喻伟.水下抛石护岸机械抛投施工控制与质量检测[J].人民长江, 2008 (16) .

码头抛石护坡施工协议 第2篇

甲方：

乙方：武汉市新洲区水工建筑工程公司

___________________承担____________________码头工程的施工，根据工程施工的需要，甲方将该工程范围内的砌石护坡工作委托给乙方施工，依照《中华人民共和国合同法》及其他有关法律、行政法规，遵循平等、自愿、公平和诚实信用的原则，双方协商一致，订立本合同。

一、工程名称：________________________________。

二、工程施工内容：（桩号）范围坡面淤泥清理、整平碾压、碎石垫层铺筑、块石铺筑、浆砌石排水沟砌筑等工作全部工序。

三、工期：在合同签订后____日内乙方必须开始进行相关工作，______年___月____日完工，保证满足甲方要求。

四、合同单价与工作内容

1、本工程承包方式实行总价承包方式，总包价为_______万元，其中干砌石砌筑约_______立方，单价为______元/立方；浆砌石排水沟砌筑工程量______立方，单价为_____元/立方；坡面处理工程量约________平方，单价为_____元/平方；碎石垫层工程量约_______立方，单价为______元/立方；砌石护脚工程量约______立方，单价为_____元/立方。乙方已充分了解现场情况和招标文件要求同意以上述总价承包，该承包价已包含进退场费、乙方职工劳动保护、现场安全防护设施、乙方个人工伤保险及人身意外伤害保险费用，包含自身施工不可避免的存在人员、设备窝工、停工、误工等费用，包括为完成本工程项目，所需的设备、材料、人员的全部费用及各项规费和临时设施费，坡面清理弃渣属乙方自行考虑的风险，法律法规、工资、物价、施工工程量以及渣场改变等均不调整单价。

2、工作内容：

抛石护脚：测量、放样、挖槽、块石运输、抛石护脚。坡面处理：施工范围内坡面淤泥开挖、运输、弃渣、整平。碎石垫层铺筑：碎石运输、铺料、平整。干砌石护坡：块石运输、选料、铺筑。浆砌石排水沟：块石运输、选料、水泥砂浆拌制、浆砌块石、勾缝。

五、工程计量与支付

1、乙方独立承担的计量性工程项目由甲方负责派人验收，双方进行现场核对并签证，经甲方审核后确认，按符合合同规定要求的实际工程量给予结算工程款。对于质量不合格的工程量和施工图纸范围外的无效工程量不予计量。

2、合同签订乙方进场施工后一周内甲方支付乙方____%的预付款，本工程完工验收后办理结算，甲方扣除预付款后支付乙方____%的资金，留____%结算款做质保金和风险抵押金，待工程通过政府有关部门验收合格并与当地村民无经济纠纷再支付____%的资金，剩余___%的资金为质保金，质保期为一年，质保期满后无息退还。乙方结算需提供有效的税务发票。

六、物资供应：

1、无甲方供材，乙方自购的材料必须提供材料质量合格证书和常规检测资料，不合格的材料不能用于本工程。乙方对自购材料质量负责，并承担由于材料质量问题引起的一切后果。

2、乙方应负责自购材料的采购、运输、卸车、检验、交货验收和保管等全部工作所需费用和运输损耗费用。

七、甲乙双方责任、权利和义务

1、甲方责任、权利和义务

（1）甲方负责技术交底、测量控制网提供、质量监督检查和现场施工调度管理，负责与业主的协调工作。

（2）甲方随时检查乙方施工人员上岗资格和材料，对乙方使用不合格的施工人员和材料有权进行处罚和清理。

（3）甲方派员对乙方的现场施工进行管理，乙方必须无条件服从并遵守甲方的现场管理规定，甲方有权对乙方进度、质量、环保和安全达不到规范和合同要求进行处罚。

（4）按合同条款支付工程款。

2、乙方责任、权利和义务

（1）严禁乙方将本合同工程转包或再次分包出去，否则，乙方将承担违约责任。

（2）乙方配置的人员和设备必须满足甲方生产强度和工程质量的需要，如达不到要求，甲方有权要求乙方增加设备、人员，乙方应无条件接受，限期整改，否则，视为乙方违约。

（3）乙方承诺保证与当地村民及政府保持良好的关系，不扰民，若因乙方施工原因造成甲方损失，乙方愿承担全部经济责任并扣除风险抵押金。

（4）乙方自行解决施工人员的住宿和生活，现场人员必须遵守甲方制定的规章制度，如有违反，必须无条件接受处罚并承担由此造成的一切责任。

（5）乙方应为其人员投保意外伤害险。乙方特殊工种人员上岗前须持有相应的岗位资格证书，确保管理人员和设备及时到位。

（6）乙方必须严格按照设计图纸及有关设计通知组织施工，并遵守甲方的质量、安全、进度及其它管理规定，其中甲方质量、安全、进度管理规定作为本合同的补充条款。

（7）隐蔽工程覆盖前乙方必须经过甲方验收同意后才能进行。

（8）乙方承包项目完工后必须办理退场手续才能退场。

八、质量、安全与进度

1、质量

满足相应的规范要求，因乙方施工出现质量问题全部费用由乙方承担，并按甲方及监理工程师的要求进行返工、修改，承担由此导致的返工、修改的费用和误期赔偿费用。

2、安全

乙方必须严格遵守《中华人民共和国安全生产法》和有关行业施工安全规范规程和甲方的安全管理规定进行施工，采取安全保护措施，采取安全保护措施，确保施工人员和施工机械的安全。凡进入现场人员，必须安全着装，由乙方办理人身意外伤害保险。乙方现场施工人员必须接受甲方安全管理人员的监督、检查，对于违反安全规定的行为，必须无条件接受处罚并及时整改直至满足要求为止。对由于乙方自身原因造成的安全事故，由乙方承担一切责任及处理费用；对因非乙方责任造成乙方的安全事故，由事故责任方承担责任及处理费用。因乙方不安全施工造成甲方被罚款，罚款费用由乙方承担。

3、环境保护

乙方进场施工后必须做好环境保护工作，文明施工，做到工完场清，因乙方环境保护工作不到位造成甲方被罚款，罚款费用由乙方承担。

4、进度

乙方必须满足甲方生产计划要求，按甲方制定的进度计划完工，否则，每延期一天，罚款5000元。

九、违约及合同解除

1、当甲乙双方任何一方未履行或未完全履行本合同规定的义务时，当属违约，由违约方承担合同未履行或未完全履行合同所造成的损失。

2、乙方未经甲方同意擅自退场，当月所完成的工程将不予结算，作为乙方对甲方的违约赔偿，同时需赔偿甲方的其他经济损失。

3、发现乙方将甲方材料拖走，乙方除照原价赔偿外，甲方还将对乙方处以每次5000元的经济处罚。

4、乙方保证质保期内发生沉陷等质量问题自费进行处理，否则甲方有权请其他人进行处理，费用从乙方质保金中扣除。

5、当甲方确认乙方有下列情况之一，甲方有权解除合同。（1）乙方不能满足甲方对工程进度的要求。

（2）乙方不能满足甲方对工程质量安全环境的要求。（3）因乙方自身原因无法组织正常的施工生产。

十、附则

1、甲方指定乙方应将本工程的一半给腾丰置业有限公司施工。

2、本合同未尽事宜，双方友好协商解决，若协商不成，可商请有关部门进行协调，协调不成，可向工程所在地仲裁委员会提请仲裁。

3、本合同自双方盖章，法人代表或授权代表签字后即刻生效。本合同共贰份，双方各执壹份。

4、协议书的组成

下列文件构成本承包协议书，文件的优先解释顺序如下：（1）协议书

（2）甲方主合同系列文件有关本工程的条款（3）乙方承诺书

（4）甲方有关管理文件

上列文件汇集并代替了本协议书签订前双方为本协议签订的所有协议、会谈记录以及相互承诺的一切文件。上述文件是互为补充和解释的，但如有模棱两可或互相矛盾之处，以上面所列顺序在前的为准，同一顺序的以时间在后的为准。

甲方：

乙方：

甲方代表：

乙方代表：

抛石堤施工防渗问题研究 第3篇

【关键词】抛石堤；防渗；防渗帷幕

1.工程概况

随着海堤的兴建,使得厦门西海域水域面积逐步减少,其水流动力强度和水质条件明显下降,引起厦门西海域海洋生态环境不断恶化。为了恢复生态环境,厦门市政府决定在马銮海堤上开口建闸,并配套建设交通桥,以满足城市交通要求。

2.工程地质

2.1土层分布及特征

厦门马銮海堤修建于20世纪60年代,大堤西侧临湾、东侧临海,临海侧设有浆砌块石护面,堤心下层为抛填中粗砂,上层为抛填块石。

堤身处岩土层分布如下。

2.1.1素填土(Qm1):褐红、杂色,稍湿～饱和。松散～稍密。主要填料为砂质黏土,局部含少量碎石、块石。在海堤的堤顶范围,该层顶面0.6～0.9m左右为沥青路面及碎石垫层。回填时间约40年,属老填土,已完成自重固结。该层中上部一般有一定的压实,下部未经系统压实,密实度及均匀性较差。其标贯校后击数为2.0～8.0击,平均3.8击,标准值3.6击。根据击实试验,其最大干密度为1.70 kNm3,最优含水量为14.8%。其层厚一般为3.5～15.1 m。

2.1.2抛石(Qm)l:灰白、褐黄、黑灰色,稍密～中密,饱和。主要成分为直径10～50 cm的微风化花岗岩碎、块石,充填20%～40%左右黏性土、中粗砂。回填时间约40年,已完成自重固结。但该层属抛填,其块石大小、成分、充填情况及密实度等的均匀性较差,层厚0.9～11.20 m。

2.1.3抛砂(Qm)l:浅黄、灰黄色,松散～稍密状,饱和。成分一般以粗、中砂为主,局部含少量细砾、碎石。含泥约10%～20%。回填时间约40年,已基本完成自重固结。均匀性差。其标贯校后击数为5.7～15.7击,平均9.5击。层厚1.0～7.7 m。

2.1.4泥质黏土(Q4m):灰黑色,流塑,饱和。含有机质,少量植物残骸、贝壳,有臭味。局部混约10%～40%左右的石英中粗砂,层厚0.5～5.7 m。

2.1.5砂质黏土～黏土(Qal+pl4):灰褐、灰黄,可塑～硬塑,稍湿～湿。干強度高,韧性高,切面光滑～稍有光滑,无摇震反应。一般含约5%～25%左右石英中粗砂。其标贯校后击数为5.6～17.9击,平均11.1击,层厚0.8~9.7 m。

2.1.6含泥中粗砂(Qal+pl4):浅灰白、灰黄色,松散～稍密,饱和,主要成分为次棱角状石英中、粗砂,含少量细砾,一般含15%～20%泥质。局部粗砂、细砾或泥质含量较高。海堤范围由于受堤身荷载的作用密实度相对较高,校后击数一般为7.5～15击,平均10击,层厚0.5～8.5 m。

2.1.7积砂质黏性土(Qc1):该土层系场地母岩—中粗粒花岗岩风化成土并残留原地的产物,母岩结构由层顶向下渐趋明显,并具残余结构强度。呈灰黄、灰白色,湿~很湿,可塑～硬塑状。根据颗分结果,大于2 mm的细砾含量一般为4.1%~14.5%,粉黏粒含量一般为43%~66%。其标贯校后击数为7.7～30击,平均18.8击,层厚0.9～16.3 m。

2.1.8砂砾状强风化花岗岩:呈浅灰白、褐黄色。花岗结构清晰,但岩石矿物组织结构已基本破坏。大多数长石等易风化矿物已风化成次生黏土矿物,仅残留少量未完全风化的长石小硬核。岩芯在钻具扰动下呈砂砾状夹坚硬土状,标贯试验校正击数>50击。该岩石为极软岩、岩体极破碎,岩体质量等级为Ⅴ级,层厚0.5～20.6 m。

2.2水文地质特征

场地地下水主要与附近海域海水互相补给,大气降水、地面径流对其影响有限。

水位观测资料及潮水变化情况表明:场地地下水受潮汐影响显著;距离海水近的孔水位与海水基本上一致,而距离海水远的孔水位与潮汐涨落关系密切,但其水位变化在时间上稍有滞后。

2.3地震

根据国家标准《建筑抗震设计规范GB 50011—2001》附录A和闽建设[2002]37号文,厦门地区抗震设防(基本)烈度为7度,设计基本地震加速度为0.15g,设计地震分组为第一组。

3.防渗措施

3.1防渗标准

为确保基坑内进行干地施工,须对原海堤(拟作外围堰)进行防渗止水,经对基坑内渗水量进行计算,设计要求透水率q≤1 Lu,渗透系数K<9×10-6cm/s。

3.2防渗措施

根据本工程抛石层较厚的特点,参照类似工程经验,较为适宜的防渗止水措施有高压旋喷帷幕、冲孔排桩、低压注浆帷幕等。通过进行多次专家论证和现场试验,最终确定了合理的防渗方案。

3.2.1高压旋喷帷幕

高压喷射注浆防渗帷幕曾成功地用于块石海堤防渗中。广东珠海发电厂循环水泵房坐落在人工填海块石层上,进行基坑施工时即采用了高压喷射注浆进行防渗处理,止水墙采用桩、板结合型式,分2序孔施工,第1序孔为旋喷,第2序孔为摆喷,摆喷角度为45°～80°,孔距为1.2 m。

3.2.2冲孔排桩防渗

冲孔排桩防渗,是一种冲孔桩塑性混凝土防渗技术,塑性混凝土是用膨润土或黏土取代普通混凝土中的大部分水泥形成的一种柔性墙体材料,塑性混凝土比普通混凝土的弹性模量小得多,与周围土体的变形相近,能较好地适应地基土的变形,大大减小墙体的应力,避免开裂,从而达到较好的止水效果。

3.2.3低压注浆帷幕

低压灌浆工艺系采取自上而下的灌浆方式,堵塞孔口,产生压力,将单液或双液灌入孔内并扩散,通过调整压力和配比,控制浆液的扩散半径,并对特强渗透部位针对性地采取群孔控制灌浆技术,形成完整的防渗帷幕,它适用于老海堤抛石层中孔隙率较大的地层。

灌浆开始时,一边投砂,一边灌浆,待浆液溢出孔口时,封闭孔口,加压灌浆的最大压力值经过试验调整得出,典型施工时取为0.2 MPa。当灌浆压力保持不变,注入量逐渐减少,或注入率保持不变灌浆压力持续升高时,不能改变水灰比。在规定压力下,注入率不大于1.0 L/min时,继续灌注1 h。灌浆结束后,采用全孔灌浆封孔。

施工完成后,经压水试验,其透水率为0.32 Lu,即渗透系数K﹤1×10-6 cm/s,满足设计要求和帷幕防渗标准,帷幕灌浆效果良好。

4.结语

高压旋喷、冲孔排桩及低压注浆帷幕防渗在抛石堤上均有成功的先例,但高压旋喷施工难度大、质量难以控制,且成本较高,施工中存在一定风险,其效果较冲孔排桩及低压注浆帷幕差,因而在抛石堤上进行防渗宜首先选用冲孔排桩及低压注浆帷幕。考虑到冲击成孔速度较慢,且成本比低压注浆帷幕稍高,但施工工艺相对简单,因此,当工程数量较小时采取冲孔排桩防渗是适宜的,但若工程量较大,则采用低压注浆帷幕防渗具有更大的优越性。在马銮海堤开口改造工程中,须进行防渗止水的海堤长约520 m,经综合比较,最终采用了低压注浆帷幕方案。■

【参考文献】

［１］李存法,马自芬.高压喷射注浆防渗技术在抛石填海地基中的应用[J].施工技术,2004(3):17-18.

抛石挤淤强夯法在道路工程中的应用 第4篇

该项目周边沿线自然地形从整体看, 北高南低, 南北高差20米;该区域内原为砖瓦厂的取土基地, 形成了多处鱼塘和水坑, 常年积水, 自然形成了湖泊, 水面面积近3000亩。纬二路是该区域内的贯穿东西向的次干道之一, 该路段沿线分布有多处的鱼塘和集水坑, 水深0.0m~5.2m, 并且地表淤泥土厚度约2.0m~3.5m, 淤泥土下为粉质粘土层。该路段路基最大填方高度为9.1m, 填方宽度达到58.0m, 需处理的面积共计约12.856万m2。本工程的最大重点之一是如何解决软土路基处治问题, 针对该问题, 该段设计采用了抛石挤淤强夯置换法施工。

1工程概况

纬二路设计全长3927.391m, 该道路为东西向次干道, 设计起点与规划的经二路相接, 终点与三期南北路衔接。道路总面积为49155.21m2, 道路红线宽度为30m, 其断面形式为一块板, 其中机动车道宽度为12m, 两侧各设置人行道, 其宽度均为2.0m, 两侧各设置绿化带, 其宽度各均7.0m。

岩土工程勘察报告表明:纬二路揭露了地层岩性和堆积物沉淀旋回特征及区域地质, 区域范围内成因类型为第四系全新统以来形成的堆积物。地层主要为杂填土 (厚度在0.2m~2.7m) 、粉质粘土 (厚度在0.6m~8.7m) 和粉砂组成。粉质粘土为黄褐色, 含云母, 局部含有有机质, 天然状态下呈稍湿———饱和可塑———软塑状态无摇振反应, 稍有光滑, 干强度中等, 韧性中等。该层的压缩系数平均为0.493MPa-1, 属于中等———高压缩性、低强度等特点。回弹模量Eu平均为13.13Mpa。地貌单元属于大青山洪积扇前缘与黄河I级阶地的复合部位。地基土划分属于中湿类型。

2抛石挤淤强夯置换法的方案设计

2.1软土路基处理方法的选择

纬二路的地质勘查报告显示, 在K0+760~K0+800和K1+160~K3+840路段, 积水较深, 同时在水下有不同深度的淤泥。根据具体实际情况来看, 需要路基处理的路段总长度为2720m, 一般的路基处理方法无法满足此道路路基修建的要求, 所以在众多的地基处理方法中抛石挤淤辅以强夯置换法应属首选, 该方法能够使得软土路基与抛石挤淤紧密结合, 经过该方法处理的路基稳定性要优于其它复合地基处理方法所能达到的效果, 能够满足本次设计道路路基处理的需要。

2.2强夯处理的标准

本次强夯处理要对需要处理范围内的淤泥进行全面置换, 将抛石层与其下面的粉砂层要紧密结合, 必须消除软弱夹层, 同时要求抛石层达到中密———密实状态, 处理后的路基承载力均需达到180k Pa以上。

2.3强夯施工要求

按照施工区段的不同情况, 采用包括单击夯击能、夯点间距、夯击遍数、施打顺序、控制标高等工艺进行加固处理。首先从没有抛石的路段开始, 当抛石高程达到998.65m后平整碾压后, 再进行强夯施工, 强夯施工后的设计地面高程为998.65m。

2.4抛石材料要求

抛石所需材料要求为不易风化的片石, 其厚度或直径应不小于300mm。其中小于300mm粒径的片石含量不得超过20%。

3抛石挤淤强夯法的施工工艺

3.1抛填片石的施工步骤

抛填时应沿路基中线向前呈三角形方式投放片石, 然后逐渐向两侧整宽路基范围扩展。当软土地段地面横坡大于1:10时, 要从高侧向低侧方向进行填筑, 并且在低侧坡角外一定宽度内同时抛投, 逐渐形成稳定的片石平台。

当抛填片石露出软土面或水面后, 改用较小的石块进行填平、并碾压密实, 再填土后压实。

3.2试夯

在进行强夯施工前, 应根据初步确定的设计参数, 选择类似的场地先进行试夯, 并通过测试, 与之前的测试数据进行对比, 检查夯实的具体效果, 以指导工程采用的各项强夯参数的确定, 如强夯的效果不能满足设计要求, 需根据实际情况调整强夯设计参数。

4观测的设置

由于该工程工期较长, 抛石挤淤强夯施工完成后, 留有近一年的沉降稳定期, 使得路基得到较好的稳定性之后, 才能开始上部结构的施工。为了保证工程的质量, 不仅严格施工流程和步骤, 还要在抛石挤淤完成之后, 在路基的施工过程中, 要对路基的沉降量及稳定性进行观测, 以便指导后续施工安全和过程的顺利开展。

在纬二路南侧路基共设置15个观测断面:具体观测断面位置为K0+780、K1+200、K1+400, K1+600、K1+800、K2+00O、K2+200、K2+400、K2+600、K2+800、K3+000、K3+200、K3+400、K3+600、K3+800。在各个观测断面埋设沉降板和位移边桩, 观测沉降和位移情况。

5结束语

我国道路软土路基分布较广并且不均匀。在设计与施工的过程中常容易被忽视, 会带来经济损失和安全问题。目前针对软土路基的处理方面, 本文所阐述的抛石挤淤强夯置换法是比较有效的方法, 可是该方法在实际施工中存在着无法通过数据来精确计算, 不能用理论数据支撑的问题。另外不同地域的自然环境对施工过程的影响很大, 故需要在施工过程中做好现场实时记录并进行跟踪观测, 实时发现出现的问题, 并采取有效手段进行解决问题, 只有这样才能确保项目的质量。

对于类似工程提出一点经验和建议, 可采用“分层强夯, 逐层增强”的方法进行施工, 以便更有效地控制减小施工后的沉降量, 提升路基的整体强度。同时下层路基的固结会随时间的延长, 沉降量也越来越小, 对于此种情况, 建议对路基进行堆载预压, 同时要有较长的时间进行沉降稳定。但目前该方法在理论上, 还有较多的难点要进一步探讨、研究和总结, 如强夯的一些具体参数与复合地基的回弹模量之间对应关系的确定等问题, 仍有待于进一步深入研究。

参考文献

[1]《公路路基施工技术规范》 (JTG F10—2006) [S].

抛石工程 第5篇

关键词：抛石挤淤,坝基处理,施工工艺

一 工程概况

许昌市襄城县马涧沟水库除险加固工程位于许昌市襄城县紫云镇马涧沟村, 是以防洪、灌溉为主, 结合水产养殖综合利用的小 (Ⅱ) 型水库。工程建设内容主要包括:

(1) 大坝工程:上游坝坡填筑及C20现浇砼护坡、坝顶整修加固、下游坝坡护坡、完善下游排水及导渗设施。

(2) 溢洪道工程:溢洪道疏浚、岸坡护砌、拆除重建交通桥。

(3) 输水洞工程:拆除重建输水洞放水设施、进口段清淤。

(4) 防汛路工程。

(5) 完善大坝监测及管理设施。

大坝现状:坝长110m, 坝高8m, 上游坡比约1:2, 下游坡比约1:1.5, 坝底存在不同程度的淤积现象, 淤泥深度1.5～3.0m。若按照设计要求 (上游坡比1:3, 下游1:2) 进行坝前填筑, 需向坝前推进10m, 若将淤泥全部, 存在一定的难度, 工程量大, 且对工期影响较大, 经过多方沟通协商, 采用抛石挤淤法进行处理。

二 抛石挤淤法简介

抛石挤淤属浅层地基处理范畴, 是地基处理方法中置换的一种, 通过向流塑状、高灵敏度淤泥表面大量集中抛填块石, 依靠其自重和外部加载, 使其强行挤开淤泥, 以此来提高地基承载力、稳定性, 减小沉降量, 其具有施工周期短、相对造价低、处理效果相对较好等特点, 是比较理想的坝基处理方式。

抛石挤淤分为散式挤淤和整式压载挤淤, 本工程采用散式挤淤法, 其通过抛投块石, 依靠其自重或借助外力碾压, 使其沉入淤泥中, 形成以块石为骨架中间充满淤泥的复合地基。

三 施工工艺流程

施工准备测量、放线抛投检测、监测。

(一) 施工准备

施工准备阶段的主要任务是排水和修建施工便道, 本工程采用挖明沟引至老输水洞进行排水, 考虑到石材主要来源为溢洪道开挖块石, 在坝左侧和沿坝脚方向修建施工便道, 能够有效缩短运距, 节约成本。

(二) 测量、放线

测量的主要任务是探明淤泥深度, 断面间距为10m, 测点间距控制在2～5m之间, 通过测量, 绘制断面图和施工平面控制图 (比例1:200) , 根据测量成果, 确定每个抛投区间的抛投量, 以便指导施工。

(三) 抛投

块石运至抛投区后, 采用挖掘机伸臂高抛的方法进行抛投作业, 高抛的高度一般不低于3m, 抛投自坝脚向外逐步填筑, 并向低侧多抛, 抛投首选块径较大块石, 块径不小于0.3m, 第一层抛投厚度稍厚点, 但不得超过淤泥顶面1.0m, 每层抛投结束后, 先采用挖掘机伸臂挤压, 形成工作面后, 采用18t振动碾进行碾压, 为保证碾压密实度, 先采用静压1遍, 低频高振幅碾压2遍, 再低频低振幅2遍, 最后静压1遍, 垂直于坝轴线方向要重叠0.3～0.5m, 平行于坝轴线方向不同区段之间要重叠1～1.5m, 经检测沉降差不超过15mm, 方可进行下层抛投, 并重复挤压和碾压工序。

当块石抛投超过淤泥顶0.5m面后, 在其顶面铺设20cm厚碎石和10cm粗砂, 采用挖掘机进行碾压, 碾压2～4遍。

(四) 检测、监测

大坝坝基施工于2013年1月3日～2013年1月10日, 2013年2月5日～2013年2月15日进行了连续沉降观测, 期间沉降量15～35cm, 2013年2月12日～2013年2月15日连续4天沉降量小于1cm, 坝基基本趋于稳定, 周边无明显的淤泥隆起。

为查明淤泥残积层厚度, 在抛投区共布设了3个钻孔, 经检测, 淤泥残积层厚度在0.15～0.5m, 抛石着底情况良好。

四 结语

大坝坝基经过处理, 坝体稳定, 边坡未发生坍塌现象, 采用抛石挤淤法不仅加快了工程进度, 减少了投资, 且处理效果比较理想。本文通过总结经验, 以期为其他类似工程提供借鉴。

参考文献

[1]朱逢春, 相树珍, 徐书峰.抛石挤淤综合法及其在加固浅层淤泥质地基中的处理 (J) .治淮.2001 (6) .

[2]范珉.关于抛石挤淤处理几个关键问题的分析 (J) .中国高新技术企业.2008 (13) .

堤岸抛石的影响因素分析 第6篇

关键词：堤岸抛石,散体颗粒,离散单元法,影响因素

0 引言

采用抛石技术进行堤岸护岸已经得到工程界的共识，但是堤岸抛填抛石粗颗粒所形成的颗粒集合体的密度受到颗粒级配、粒径、抛填高度、抛填速率等因素的共同影响[1]，目前颗粒集合体密度的理论研究还很不成熟。而对这个问题的理论研究，最常用的方法是模型试验和数值模拟仿真。关于模型试验，由于试验测试的方法不够成熟，存在很大的局限性，这些局限性往往影响研究的结果。

散体颗粒堆积密度的研究工作，以前常常采用实验与分析方法。随着计算机应用水平的不断提高，通过数值模拟来研究散体颗粒堆积问题成为行之有效的途径。应用数值模拟方法，对抛石高度、颗粒尺寸等条件没有限制，另外还可以控制边界条件。因此数值模拟成为研究散体颗粒堆积密度的有效手段。

散体颗粒堆积问题受到诸多因素的影响，其中最重要的影响因素包括颗粒的粒径大小和排列方式、级配、抛填的高度、抛填的速率等。本文借助离散元对这些因素进行研究。

1 颗粒流的基本理论与方法

1.1 PFC颗粒流方法产生的背景

Cundall和Strack创立发展了以离散型为重要特征的离散单元法，并将其作为进行岩土工程问题细观研究的很好的数值分析工具。它可较全面给出从细观变化到宏观反应的各种信息，并能有效通过各种细观参数对宏观现象的影响进行进一步的延伸研究。

PFC是一种颗粒流程序，它运用离散单元法思想来模拟颗粒介质的运动及其相互作用。它与连续介质力法不同之处在于它试图从细观角度研究介质的力学行为，介质的基本构成为颗粒。PFC中颗粒为刚性体，但在力学关系上可以重叠以模拟颗粒间的接触力。PFC计算中不需要给材料定义宏观本构关系和对应参数，这些均可由传统力学特性和参数通过程序自动获得，而定义它们的是颗粒的几何和力学参数，如颗粒级配、刚度、摩擦力、粘结介质强度等微力学参数。PFC对岩土体材料进行离散化，从细观角度研究其力学特性，将理论分析、物理试验和数值模拟有机结合起来，是进行细观土力学研究的一种有效途径。

1.2 PFC颗粒流方法的基本假设

离散单元模型一般基于三个重要假设:

1)颗粒与边界面(墙)被视为刚性体，界面只与颗粒相互作用，界面之间没有相互作用力。

2)接触为点接触，即颗粒之间或颗粒与墙体之间只在接触点相互作用。

3)刚性体之间可以交叠，但交叠量相对颗粒尺寸很小。

1.3 PFC的运动控制方程

PFC中每个单元遵循的基本运动方程:

式中:m——单元质量;

ut——位移;

k——刚度系数;

t——时间;

ft——单元外荷载;

α——质量阻尼比例系数。

PFC中模型多个单元几何体遵循的运动方程:

其中，ux,uy均为t时刻单元的形心位移向量;θ为t时刻单元刚性转角;Fx,Fy均为t时刻单元形心荷载;M为t时刻单元形心所受的力矩;I为单元惯性矩;m为单元质量。

1.4 PFC的分析运算过程

PFC颗粒流程序是在力—位移定律和牛顿第二定律的基础上对介质模型进行循环计算的。PFC程序在循环计算过程中，遵循显示时步循环运算法则，将运动定律反复应用于颗粒上面，将力—位移定律反复应用于接触上面，并不断更新墙体的位置。颗粒与颗粒间的接触或者颗粒与墙体间的接触，在循环计算过程中自动生成或者破坏。

2 数值建模

运用离散单元法颗粒流软件PFC3D，本文建立了堤岸抛石的数值模拟模型，如图1所示。根据堤岸抛石的影响因素，对抛石的形状、抛石的颗粒级配、抛石的高度、抛填的速率等方面进行了模拟。抛石的形状考虑了球形、双球形(模拟方形)、三球形和四球形(模拟尖棱形)四种情况，如图2所示。颗粒级配模拟了单一粒径、均匀分布粒径和Fuller分布粒径三种情况。抛石高度模拟了现场高度、0.6倍现场高度和2倍现场高度三种情况。抛填速度模拟了一次快速抛填、二次抛填和三次抛填三种情况。

3 堤岸抛填的影响因素

3.1 堤岸抛石的堆积体密度

堤岸是由大量抛石颗粒堆积和孔隙组成，形成了一个石块的堆积体[4]。

堆积体的堆积体密度ρv为颗粒体积VS与堆积体总体积V的比值:

堆积体的孔隙率n为颗粒间的孔隙体积Vv与堆积体总体积V的比值:

根据以上定义，可知孔隙率与堆积密度有以下关系:

堆积体密度和孔隙率是影响堆积体物理力学的重要参数，对于堤岸而言，抛石的体密度和孔隙率对堤岸的物理力学特性具有重要影响。堤岸抛石的密实程度将影响其压缩、剪切等力学特性。当堤岸抛石较为密实时，会产生“剪胀”现象;当堤岸抛石较为松散时，会产生“剪缩”现象。所以堤岸的体密度和孔隙率是反映堤岸状态的两个重要参数。利用离散单元法颗粒流程序中的测量球技术，可以准确得到抛填体内任意位置处的抛填密度。

3.2 堤岸抛石的粒径大小和排列方式

为了简化研究堤岸抛石粒径的影响，可以选择单一粒径抛石进行研究。从理论和实践角度，单一粒径圆球颗粒的堆积都是很有意义的问题，因此也受到数学、化学、矿物学、物理学、地质学和材料学等各领域专家的重视。圆球颗粒最为密实的堆积状态，对于平面问题来讲，六边形为最密的堆积状态，如图3所示，其中实体比率最大可达0.906 9;对于三维问题来讲，最密实的堆积是由若干个二维密实层叠合起来，根据颗粒不同的排列方式分为立方密实堆积和六角密实堆积两类，如图4，图5所示，此时的堆积体密度为0.740 5。目前，关于圆球颗粒堆积的研究已经较为成熟，理论分析、数值模拟和试验三者结果较为吻合。

运用颗粒流数值模拟软件PFC2D模拟分析得出:如果不考虑摩擦力，仅考虑圆球颗粒靠自重作用达到密实状态，当圆球颗粒达到某一临界粒径时，再增大粒径，堆积密度和孔隙率将基本无变化。若考虑摩擦力，摩擦系数对颗粒堆积状态影响很明显，按照同一粒径圆球颗粒，摩擦系数提高，堆积的密实度将降低，孔隙率将增大。相同摩擦系数下，抛石堆积体密度随抛石粒径的增大而增大，堆积体的颗粒按规则排列形式分布，且孔隙率随着颗粒粒径的增大而逐渐减小。从而可知:堤岸抛石的堆积体密度、孔隙率主要受抛石粒径和摩擦系数的影响。

3.3 堤岸抛填的高度

抛石堆积体在冲击力作用下的行为和静态抛石堆积的力学性态迥异，因此外界冲击是影响抛石堆积结构的重要因素。这点可以从不同抛投高度产生不同冲击力的角度来研究分析抛石堆积的分布结构[6]。

针对上述影响因素，采用PFC2D编程模拟抛石高度对堤岸颗粒结构的影响，研究发现抛石抛头高度越大，堤岸的密实度越高。从细观角度解释为，将抛石从一定高度进行抛投，抛石将获得一定的冲击能。抛石的抛投高度越大，抛石获得冲击能越大，较为松散的堆积体在冲击能作用下得到进一步的压密挤实。堤岸的密实度将会随着抛石抛投高度的增加而得到提高。

3.4 堤岸抛石的速率

为了研究抛石速率对堤岸的影响，采用PFC2D软件，对不同堤岸抛石的速率下堤岸的力学响应进行了数值模拟研究。

其实，抛石速率的影响和抛石高度的影响是同一个层面的意思，可以从冲击能等效原则mg1h1=mg2h2来理解。抛石从某一高度抛投，抛石的势能将转化为动能，最终对堤岸形成冲击能。若直接给抛石一个速率，抛石产生动能，还是最终对堤岸形成冲击能。抛石高度的变化，也即是形成不同的动能，与抛石的速率变化形成不同的动能一个意思。所以抛石速率和抛石高度对堤岸的影响可以一起考虑。

3.5 堤岸抛石的级配

在抛石颗粒其他参数不变的情况下，通过改变抛石颗粒粒径的试验来研究颗粒粒径对颗粒堆积体密度的影响。由于颗粒堆积体由无粘结松散材料组成，属于级配型结构，并以填充原理来获得其稳定。堆积体颗粒间存在着一定的孔隙，用适合此孔隙数量和大小的小颗粒填充孔隙，针对余下的更小的孔隙，再用粒径更小的下一级颗粒填充，这样堆积体的孔隙将逐级减小。一般来说，颗粒材料的级配越好，则材料密实度越大，沉降变形便越小，堤岸结构承载力也会越高。因此，颗粒级配是颗粒堆积体中最重要的参数之一。

为了得到最大堆积密度，通常采用最大密度曲线———Fuller曲线来配置颗粒体系的级配。Fuller曲线是Fuller根据试验提出的一种理想颗粒级配，颗粒体系级配曲线越接近抛物线，颗粒体系的密度便会越大，可以将其用公式表达为:

其中，P为粒径不大于d的颗粒通过百分率;D为颗粒材料的最大粒径。

然而，Talbot认为实际颗粒体系的级配曲线应允许有一定范围内的波动，并将Fuller公式修改为如下通式:

式(7)中，n=0.5时即Fuller曲线。结合Talbot的理论研究和试验分析，认为当n=0.3～0.6时，颗粒体系具有较好的密实度。运用PFC2D软件编程模拟，令颗粒级配曲线服从Fuller曲线分布，模拟结果分析发现式(7)中的指数n值不同，堆积体的孔隙率也将不同，并且n=0.6时堤岸颗粒堆积体系的相对密实度达到最大。

4 结语

本文采用离散元颗粒流数值分析的方法对堤岸抛填的各种影响因素进行了研究，将主要的模拟分析结论归纳如下:

1)堤岸抛石的密实程度将影响其压缩、剪切等力学特性。当堤岸抛石较为密实时，会产生“剪胀”现象;当堤岸抛石较为松散时，会产生“剪缩”现象。

2)堤岸抛石的堆积体密度、孔隙率主要受抛石粒径和摩擦系数的影响。

3)抛石抛头高度越大，速率越大，冲击能就越大，堤岸的密实度也就越高。

4)堤岸堆积体系若颗粒级配曲线服从Fuller曲线分布，修改后的Fuller公式中指数n值不同，堆积体的孔隙率也将不同，并且n=0.6时堤岸颗粒堆积体系的相对密实度达到最大。

参考文献

[1]李增志,别社安,任增金.抛石防波堤堤内波浪运动的数值模拟[J].工程力学,2008,25(S1):54-57.

[2]张明鸣,徐卫亚,夏玉斌,等.抛石挤淤机理及其颗粒流数值模拟研究[J].中南大学学报(自然科学版),2010,41(1):16-17.

[3]周健,池永,池毓蔚,等.颗粒流方法及PFC^2D程序[J].岩土力学,2000(3):271-274.

[4]叶大年.颗粒堆积问题[J].地质科技情报,1988(4):33-35.

[5]王泳嘉,邢纪波.离散单元法及其在岩土力学中的应用[M].沈阳:东北工学院出版社,1991.

港口码头抛石基床整平的施工技术 第7篇

一、基床施工方案

1.基床抛石

本工程基床抛石采用GPS定位船定位,反铲装运石料,开底驳直接抛填的方法。基床抛石按照先外海后内海的原则,按顺序有计划地抛填。

(1)基床抛石前应通过试抛确定抛石船位。

(2)由于基床厚度平均5m,最厚处约为8m,所以抛填时需要分层,分层厚度为2m。定位船定位,开底驳装运石料,靠近定位船套缆绳稳定后进行粗抛,抛填过程中应勤打水勤对标,防止漏抛、超抛。

(3)基床抛石应预留夯实沉降量,按抛石基床厚的12%计。

2.基床抛石的质量控制

(1)抛石的规格要保持在10~100kg之间,抛石中不能含有水锈、片状、风化、粘土等有害物质,要具有良好的级配。石料的强度要可以达到水中饱和状态下抗压强度在50MPa以上。开始进行抛石施工前,先要将样品提供给监理工程师,必要时监理工程师要到材料场地进行检查。

(2)抛石基床的顶面标高及宽度应满足设计要求,分层抛填的基床上下层接触面应不存在回淤沉积物,抛石基床顶标高控制应严格防止超高,基床顶应预留一定的高度用二片石找平,一般控制在0.5m以内。

(3)完成基床抛石后,根据设计进行检查,检查情况如下表所示:

3.基床夯实

本工程的基床密实采用抛石补平再用锤夯的施工方法。

(1)锤夯施工

用打夯船夯实基床面,夯实采用两遍8夯次,夯锤选用8t重锤,底面积1.6m2,落距3m,冲击能160kj/m2,满足设计和规范要求。

单位面积冲击能=Ep/s

式中:Ep为夯锤重力势能,Ep=mgh(不计浮力、阻力影响),s为夯锤底面积。

基床的夯实宽度按墙身底面各边加宽1m,分层夯实时,根据分层处的应力扩散线,各边加宽1m。通过岸上对标控制大夯定位船的位置,要和已经完工的施工段进行交接,在搭接坡长范围中进行满夯,并利用测量仪器进行控制,避免出现漏夯的情况。基床夯实采用纵横相邻接连半夯,每点一锤,分初、复夯各一遍,一遍四击。

(2)复夯夯沉量控制

在已夯的基床上对应码头沉箱底面积范围内任选不小于5m的段复打一夯次,夯锤相接排列,不压半夯,平均沉降量不大于30mm即为验收合格。同时潜水员检查基床表面有无漏夯或隆起现象。

4.整平基床

每一段机床夯实后要立即进行验收,达标后即可开始基床的整平工作。采用细平的方式整平基床,整平范围分别为沉箱后趾和前趾各加50cm。

(1)整平的测量和控制

使用GPS控制测杆法进行基床整平放轨,在进行整平放轨时,要在距离施工位置最近且比较稳定的控制点上进行机床放轨。对控制点进行测量时,要提前进行放样,保证测量精度,并按照打夯顺序进行基床的整平工作。

(2)整平施工

使用潜水组工艺和整平船施工工艺整平机床。整平船上配置一台20匹的空压机,并安排两组潜水员,每组潜水员按照250~300m2/d的工作效率进行整平。开始整平之前,要先按照夯实竣工断面对片石使用量进行预算,并配备足够料石,避免出现超抛的情况。

使用400t方驳改装成整平船,在方驳上方堆放整平材料,并架设两台桅杆起重机来进行二片石的吊装。整平基床时,由潜水员在水下进行钢轨的下放,钢轨之间的碎石使用刮耙刮平。整个过程中使用观察仪进行支护,然后由潜水员在水下进行混凝土垫块支撑钢轨的放置,利用GPS控制钢轨的标高,并安排两组潜水员潜入到水下,各自顺着钢轨两侧同时将刮耙推动,进而达到整平的目的。细平时,使用二片石填充大块石不平整的地方,施工时主要利用漏斗串筒将二片石补抛的制定的位置。潜水员要沿着钢轨的方向推移刮耙,刮耙下片石将一段基床面填充满后,再进行下一段基床面的整平施工。整平好的基床四周设明显的标志,如抛浮标等,并派人保护以防船只抛锚破坏已整平好的基床。

(3)控制基础整平质量

整平基础时,使用的片石质量和规格要达到设计要求,并安排监理工程师进行进行检查,合格后才可以应用到工程建设中。细平位置的局部高度差要控制在50mm以内,可以使用测砣和水准仪沿着机床进行纵向检查,每间隔2m测一个断面,每一个断面要分别测三个点。为了避免出现遗漏的情况,机床分段整平时要保留足够的搭接长度。机床整平完成后,由监理工程师进行验收,合格后即可进行沉箱的安装。

二、船夯施工工艺

1.控制夯船位置

夯实船要和机床轴线驻位平行,将顶面坡肩和中心导标作为基床夯实控制的范围,并利用船舷进行对标。

2.压半夯夯实控制

(1)控制横向夯点

在对横向夯点进行控制时,一般使用设置夯点标记架或设置水平转角指示器控制的方法进行控制。施工时,使用在船头布设夯点标记架的方法进行控制。标记架采用弧形刻度盘,并利用起重机来对吊杆倾斜角进行调整,从而改变夯点纵向方向的位置。分别设置四组刻度,并在起重机驾驶室前设置标记架,利用标记架和连接到起重机上夯点指标杆来对夯点横向位移进行控制,保证横向邻接压半夯。使用S公式计算夯点标记架上各个夯点之间的距离。

在以上公式中,R指的是吊杆转动半径,d指的是夯锤的直径,r指的是起重机回转中心和夯点标记架之间的距离。

(2)控制纵向夯点

纵向夯点可以通过对船体移动控制来达到控制目的,本工程在施工时首先设置横向船位的坐标,在船的两弦分别划一条和船纵向轴线平行的线,并根据夯锤的半径在线上进行画点,通过这两个平行线上对应点对应的横向船坐标来对船左右锚缆进行控制,达到移动船只的目的。由于起重机起吊能力强,机臂长,可以利用吊杆来对倾角夯实位置进行控制。在夯船驻位置可以一次性布置四排纵向夯,控制好吊杆的倾角,保证可以一次性完成纵向四排压半夯的施工。设计基床夯实宽度为7.3m,利用移船距离和吊杆倾角来对夯实纵向位置进行控制。通过夯点标记架来对夯点横向位置进行控制,保证纵横向两个方向均邻接压半夯。

三、结语

抛石填海夹杂淤泥质土地基处理分析 第8篇

1 工程概况

某核电厂三面环山, 东南面临海。一期工程BOP区域以主厂区为界分为东西两个平台。

东平台BOP区域位于厂前区与主厂区1NI、1HM厂房之间, 其东侧为厂前区, 西侧为1NI和1HM厂房。为保持核岛、常规岛等建筑干施工的需要, 厂区内东、西各设有防渗墙两道。东平台BOP区域原始地貌为海域, 自然地面标高为-0.90～-0.2 m。

西平台BOP区域位于二期预留场地与主厂区2NI、2HM厂房之间, 其东侧为一期工程主厂区, 西侧为二期预留场。西平台部分BOP区域原始地貌为陆域, 自然地面标高为2.70～5.0 m;部分原始地貌为鱼塘, 鱼塘自然地面标高为0.30～0.90 m。

2 工程地质概况

该BOP场地曾经经过一次软基处理, 设计要求对淤泥软土层进行地基处理, 原处理方案为对不同区域分别采用回填强夯, 干挖淤泥回填强夯和插塑料排水板+堆载预压法三种方法处理。后由于施工工期进度要求, 取消了插塑料排水板+堆载预压法, 改为抛石挤淤, 但是由于现场施工并没有按照设计要求进行抛石回填挤淤, 而且抛填开山石 (土) 过程是一种无序的作业, 造成淤泥土层的流动、挤压, 形成无规则的“淤泥包”, 如BS60孔位 (其最大的厚度可达6.8 m) , 同时也形成填石厚度的不均匀, 在淤泥包的地段, 填石 (土) 厚度只有4.1 m (如BS60孔位处) , 而最大挤淤地板填石厚度达到15.0 m (如BS138孔位地段) , 相反其淤泥土厚度只有1.2 m, 这是典型的不规则抛石挤淤造成的后果。抛石 (土) 层与淤泥土层的总厚度, 最大可达20.3 m (在BS85孔位处) , 最小为10.2 m (在BS89孔位处) , 平均厚度为15.25m。考虑到核电厂BOP的重要性, 有必要进行第二次地基处理, 才能满足简单单体BOP的承载能力及变形要求。

3 地基处理方案比选

由于BOP场地内上部新近回填土层未固结, 且下伏软弱淤泥层, 且淤泥层厚薄不均, 应通过对建构筑物基础形式、工程费用、施工工期、使用质量等多方面综合考虑, 在诸多地基处理手段中, 选择最适宜本场地情况的处理方法。

如果采用高压旋喷方法进行处理, 费用高昂, 工期长, 工程项目难以承受。而且由于现场有大量填石层且厚度较厚, 无法进行插排水板固结或者挖除处理, 强夯置换方法由于回填层过厚, 置换墩将难以着底, 效果不能保证, 也不宜采用。因此二次地基处理只能针对淤泥上部的填石 (填土) 层进行强夯, 经过强夯处理之后的场地, 如果能够满足简单单体建构筑物的要求, 则可以直接采用处理后的地基做天然浅基础。对于沉降敏感的重要建构筑物, 则仍需采用桩基等其他地基处理方式;道路、浅沟等在地基处理后应总体沉降不大, 局部沉降较大处可后期采取其他措施处理。埋藏较深的廊道、对变形要求很高的地表管沟局部可采用旋喷桩、搅拌桩等地基处理方法。

4 强夯地基处理设计要求

强夯后被加固土层承载力特征值fak≥150kN/m2, 变形模量E0≥15MPa, 完工面标高8.20m。

强夯共分5 个区 (A、B、C、D 和E 区) , 相应的技术参数, 见表1。

其中C区HBY (厂区实验室) 和D区HBC (热机修间和仓库) 为带地下室结构, 可在基础设计时做三次地基处理, 现阶段只在建筑基坑开挖放坡范围进行强夯处理。

由于防渗墙已建成, 强夯施工过程中需要考虑对已有防渗墙的影响。考虑在防渗墙两边15 m附近强夯时, 在防渗墙迎夯面顶部处设置监测点, 对强夯时的振动进行监测, 控制最大振动速度<6 cm/s的标准。当外围的永久防渗结构施工完成以后, 再按照不同分区的设计要求进行强夯处理, 但处理边界应离开已有建筑物15 m。未强夯处采用换填垫层法处理, 先将未强夯的上部3 m厚的填土挖除, 再分层回填, 每次回填土厚度约30～35 cm, 用不小于25 t的振动压路机分层碾压, 每层不小于6～8遍, 使回填土压实系数λc≥0.94。

5 强夯检测

业主对核电BOP区域西平台及危险品库的强夯地基处理工程进行了检测, 其中BOP区域西平台范围包括A1区、A2区及D区, 合计面积约60000m2。

本次检测完成的工作量如下:

①压板静载试验共13点, 其中A1区5点, A2区3点, D区3点, 危险品库2点;

②瑞雷波法检测, 共检测42点, 其中A1区20点, A2区8点, D区6点, 危险品库8点。

5.1 压板静载试验:共完成压板试验

6点, 试验结果, 见表2

5.2 瑞雷波测试

共检测42个点, 其检测结果, 见表3。

5.3 检测结论

BOP区域西平台A1区、A2区、D区以及危险品库等强夯地基, 通过平板载荷试验、瑞雷波法等综合检测, 其地基承载力特征值fak≥150 kPa, 变形模量E0≥15 MPa, 满足设计要求。

6 结论

检测证明经过强夯处理后的场地能够满足简单单体BOP建构筑物的承载能力要求, 但是由于强夯仅仅解决了表面问题, 对于下卧淤泥层并没有处理, 因此工后的淤泥固结沉降难以避免。而且在现有加固回填层产生的竖向荷载作用下, 下卧淤泥层产生预压竖向排水固结, 但是由于没有水平排水通道, 竖向排水固结压缩沉降是一个非常漫长的过程, 后续如果发生较大的差异沉降, 将带来不小的维修工作量。因此对于处于临海的核电厂来说, 前期的软基处理非常重要的, 应该把握先机及早清除淤泥或者采用其他有效的软基处理方法, 一劳永逸, 为工程项目节省建造成本, 也可以减少后期维修工作量及费用。

注:表2变形模量是根据广东省《建筑地基基础检测规范》8.4.5公式E0=I0 (1-μ2) pb/s计算所得。

注:0.00m相当于黄海高程8.00m。

摘要：中国在建核电厂选址一般位于沿海地区, 因此BOP等辅助厂房一般面临着地基处理甚至是软土地基处理的问题。在抛石填海夹杂淤泥质土且下伏很厚淤泥层的复杂地基条件下运用高能强夯的地基处理方法, 能够基本满足核电厂BOP建构筑物的地基承载力要求。

关键词：抛石挤淤,高能强夯,地基检测

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抛石工程 第9篇

在施工的过程中, 方法的运用是非常重要的。比较先进的施工技术能够保障施工的质量, 加快工程的进度。因此, 要对施工中的技术有足够的重视。在软土路基的施工中, 通常采用的是抛石挤淤法。对于抛石挤淤法的运用, 就是本文所要介绍的内容。

1 关于软土路基的介绍

在我国的公路规范中, 那些压缩量比较高的, 强度比较低的软土层, 就可以称为软土路基, 在这种路基中, 大多数是有有机元素的。

对软土路基进行处理时, 必须要依据物理中的两类力学性质, 其一是淤泥的, 其二是软土的;必须把多种因素考虑进去, 其一是路堤的高度, 其二是埋层的深度, 其三是公路的等级, 其四是材料场地的情况;可以采取多方面的措施, 其一是换土, 其二是抛石挤淤, 其三是反压护道, 其四是渗水, 其五是土工材料, 其六是塑料排水板, 其七是粉喷桩, 其八是碎石桩, 其九是超载预压。对软土路基进行处理的目的有两个, 其一是提高公路的承载能力, 其二是提高公路路基的稳定性。

2 运用举例分析的方法

在本文中, 要对软土路基施工中的抛石挤淤进行重点讲解, 为了能够有更好的讲解效果, 决定用举例的办法。以某段公路的软土路基施工的抛石挤淤法来进行讲解。

3 抛石挤淤法的施工方案

3.1 对材料的要求

在施工之前, 对石料的选取是有一些规定的。片石是有一些要求的, 其一是不容易被风化;其二是稍微有些硬;其三是尺寸大于或者等于0.3m;其四是在尺寸方面, 可以有20%以下的片石, 但是它们的块径不能够大于或者等于15cm。除此之外, 对料场要进行抽查, 也就是从每个料场挑出几组, 来进行测试, 片石的材料有比较大的变化的, 就需要再次检验, 力求片石的抗压能力符合工程的要求。对于那些块径比较大的石块, 在使用之前, 一定要再次破碎, 达到施工的要求为止。在进行填料时, 不能够有杂物混入其中, 比如, 树叶, 塑料。与此同时, 还必须要保证它的含泥量绝对不能够超过3%;粒径的最大数值小于或者等于垫层以及虚铺的厚度数值的2/3, 而且要比50mm小。

3.2 在施工的过程中, 所需要的机械设备

为了快速而又出色地完成任务, 就必须对要使用的机械设备有慎重的选择。在本项工程中, 为了完成运输的任务, 要使用的机械设备是自卸汽车20台左右, 重量在15吨左右;为了能够出色完成挖以及装的任务, 要使用挖掘机3台, 它的挖掘深度在1米左右;为了出色完成碾压的任务, 要使用的机械设备是振动压路机2台, 它的重量是22吨左右。除此之外, 还需要有其它的机械设备, 比如, 推土机1台, 洒水车1台。

3.3 施工之前的准备

存在那些比较难以处理的池塘, 这些池塘的治理难点, 大致可以分为三大类, 其一是淤泥较厚, 其二是水比较深, 其三是淤泥比较难以清理。对于这些池塘, 一般来说, 使用的是围堰抽水的办法, 大致的施工程序是, 把低洼处的杂草清除, 探清楚要抛填的深度, 以及硬下卧层横坡。在施工的过程中, 必须要充分利用当地的地形, 修建简易的捷径, 从而使运输的车队能够以最快的速度到达预定的地方, 这样做, 可以节约施工成本。

3.4 把片石抛入的工作

当把片石运输到预定的地点之后, 就可以使用挖装的机械设备了, 利用这些机械设备来完成抛石的任务。抛石向外要一步步推进, 这样做, 就可以把池塘内的淤泥挤出去。当底部的横坡的向外片石运至指定地点后, 利用挖装机械进行抛石作业。当坡度比1:10还要陡时, 就应该从高的一侧向低的一侧抛投片石, 尽量在比较低的一侧多填一些片石, 在抛填的第一层尽量要厚一些, 要能够承受压路机, 等到把片石完全压进淤泥中之后, 再继续抛投。当压路机在上面工作时, 不再发生下沉的现象, 这时就可以停止抛填了。

3.5 把石质材料平整

这些抛填的石质材料, 要使用推土机来把岩块平整。对于那些比较大的石块要让它的碾压密度达到一定的标准, 尽最大可能使它们平整。如果有机械设备不能达到平整目的的地方, 可以人工进行平整。当达到设计中所要求的标准后, 就要在上面铺上碎石层, 之后再用推土机进行碾压以及推平, 在这个过程中, 要尽可能使碎石块分布得均匀。

3.6 对路基进行碾压

要用22吨的振动压路机来进行碾压, 在碾压时, 要分层来处理。在进行碾压的过程中, 应该先对筑面的两侧进行碾压, 在这个程序中, 也是有先后之分的, 首先压路基侧, 然后压外侧, 最后才碾压中间。在行和行的交接处, 必须要有重叠, 重叠要在0.4米与0.5米之间, 前后相接的地方也要有重叠, 重叠在1米与1.5米之间, 要保证碾压得足够密实。在进行碾压时, 静压一次, 之后, 利用低频进行碾压, 首先是高振幅碾压两次, 再低振幅碾压两次, 在这个程序的结尾, 需要静压一次。

3.7 对施工的结果进行检测

在对碾压的密度进行检测时, 有两个方法是比较好的, 其一是灌砂法, 其二是灌水法, 虽然这两种检测的方法比较好, 但是工作量太大。

3.8 对路基进行修整, 使其成型

在抛石进行填层的工作完成以后, 要对全部的工程进行检测, 确定合格无疑之后, 才可以按照l:2的坡度来进行修整。上部的填方任务完成以后, 就需要对上部填方的路基按照一定的坡度来进行修整, 并且要拍实。坡度的比例是l:1.5;在修整时, 应该按照从上到下的顺序;在修整时, 需要先机械再人工。路基的顶面, 它的纵向坡度应该与设计的要求相符合, 横向的坡度则应该是4%, 坡尽量在路基的外侧。

4 路基施工的尾声

抛石挤淤的方法所做到的, 只是把软土路基处理得比较好, 在该项任务完成之后, 需要进行检测, 确定合格之后, 才可以对路基的基床进行填筑。填筑的工作, 要分八个程序, 其一是施工准备, 其二是填料试验, 其三是基底处理, 其四是分层填石整平, 其五是振动碾压, 其六是检验签证, 其七是路堤整修, 其八是边坡整修, 从而使工程的质量得到保证。

5 在施工的过程中, 需要注意的事项

在施工的过程中, 有着众多的注意事项。其一是铁路的线路狭长, 因此, 在施工的过程中, 要根据当地的实际情况, 搭建一些简易的捷径, 或者是对正在施工中的路基进行充分利用, 以此达到缩短路径, 节约时间, 节约成本的目的;其二是在施工之前, 对所要使用的石质材料要严格检查, 容易风化的不选用, 粒径太小的不选用, 抗压能力不够的不选用;其三是在夜晚施工的时候, 应该对施工的顺序进行合理安排, 并且要配备有可以让工程顺利的照明设备;其四是在施工的过程中, 要防止石料的铺筑过于厚;其五是在地基的范围之内, 不应该留有孔洞;其六是在施工的尾声, 在进行挖掘的过程中, 不可以影响这个区域的稳定性;其七是在施工的过程中, 一定要使边坡足够稳定, 一定要防止边坡发生坍塌的现象;其八是填筑的质量会对路基的质量有比较大的影响, 因此, 在抛石挤淤的过程中, 要慎之又慎;其九是在抛石挤淤法的施工过程中, 施工的长度不应该过于长, 应该按照四个分区以及八个流程来进行, 四个分区分别为填石、整平、碾压以及检测, 八个流程上文已经讲过了, 在施工之前, 应该提前做出安排, 在安排时, 一定要全面而又紧凑;其十是路基碾压的工作完成后, 一定要检测确定达到要求以后, 再进行填筑;其十一是在抛石挤淤的工作完成以后, 经过检查确定合格无疑之后, 才可以进行填筑的工作, 与此同时, 还要经常洒水, 以确保湿润;其十二是在比较安全的区域进行施工, 在施工之前, 需要办理一些与之相关的手续, 需要对防护工作认真落实, 在防护工作中, 必须要由专人来防护。

6 施工后的沉降

在对路基进行填土的施工中, 压密沉降是属于永久沉降的, 它主要是发生在两个阶段, 其一是在施工的阶段;其二是在施工完成以后, 所要发生的沉降现象, 也就是施工以后的沉降。工后的沉降量太大, 就说明填土出现了一些问题, 其一是它的压实的密度没有达到标准, 其二是它的强度比较低, 其三是它容易发生变形的现象, 其四是它很容易造成病害的产生。

7 结语

在公路的建设中, 对软土路基的施工中, 也许抛石挤淤法是比较先进的, 但是, 随着科技的进步, 它终将会落在后面的。因此, 要求工作人员不要满足于现今的技术, 定要勇于创新, 研究开发出新的技术来。

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