在渤海灣、長江三角洲及浙閩桂等地區(qū),眾多公路、污水處理廠、熱力電廠、機(jī)場、港口等項(xiàng)目隨著圍海造地的興起已延伸至大海。

作為交通運(yùn)輸大動(dòng)脈的鐵路如何向大海挺進(jìn),吹砂填海強(qiáng)夯處理后基底能否滿足鐵路運(yùn)營等相關(guān)驗(yàn)收要求,本文在沿海新建鐵路大欖坪至保稅港區(qū)鐵路支線2標(biāo)工程施工中進(jìn)行了一系列的研究。

1  工法特點(diǎn)

1.1吹砂填海作為路基基底或特殊的砂墊層是逐層吹填到設(shè)計(jì)斷面(吹填材料為中粗砂),不進(jìn)行分層壓實(shí)待4～6個(gè)月自然沉降穩(wěn)定后進(jìn)行強(qiáng)夯處理,然后進(jìn)行土石方填筑和道碴鋪設(shè),符合鐵路相關(guān)驗(yàn)收規(guī)范要求。

1.2工藝簡單、組織便利、安全質(zhì)量便于控制

1.3節(jié)約造價(jià)

2  適用范圍本工法適用于在近海淺海區(qū)無通航要求時(shí)修筑跨海鐵路、中小型站場,同時(shí)填海公路也可參照施工。若路基范圍受潮汐沖刷時(shí)間長,應(yīng)全范圍加寬吹填,預(yù)留受潮汐造成的吹砂損失量。若填料損失較大時(shí),應(yīng)在線路端頭、迎水面等受潮汐影響大的部位修筑一道土工織物充砂袋護(hù)堤。

3  工藝原理利用抽砂船從指定的取砂點(diǎn)抽砂,運(yùn)至預(yù)定位置卸砂,并逐層堆積至設(shè)計(jì)標(biāo)高。邊坡坡度一般采用1∶10控制。該形式利用砂體自然固結(jié)沉降,將底部大部分淤泥擠出,經(jīng)4～6月沉降穩(wěn)定。吹填完成后進(jìn)行強(qiáng)夯中砂施工,夯擊能一般取1800～4000kN·m。地基土中出現(xiàn)強(qiáng)大的沖擊波和動(dòng)應(yīng)力,可使多孔隙的砂性土在沖擊型動(dòng)荷載作用下,孔隙體積減小,土顆粒發(fā)生相對位移,土體變得密實(shí),提高了地基土的強(qiáng)度,降低了土的壓縮性,改善了砂性土的抗液化條件,也減少了地基土可能出現(xiàn)較大的差異沉降。

4  施工工藝流程及操作要點(diǎn)

4.1吹砂填海強(qiáng)夯處理施工工藝施工準(zhǔn)備→空船出航→取砂點(diǎn)抽砂→返航→指定點(diǎn)卸砂→下一循環(huán)吹填→砂面整修、突出部位土工織物充砂袋護(hù)堤→自然沉降→強(qiáng)夯前場地平整→標(biāo)高測量→第一遍夯點(diǎn)放樣→第一遍點(diǎn)夯→夯坑補(bǔ)料整平→標(biāo)高測量→第二遍夯點(diǎn)放樣→第二遍點(diǎn)夯→夯坑補(bǔ)料整平→標(biāo)高測量→第三遍夯點(diǎn)放樣→滿夯→整平→標(biāo)高測量→檢測驗(yàn)收。

4.2操作要點(diǎn)吹砂填海工程施工前,在吹填區(qū)沿線路軸線方向每100m設(shè)立直徑為5cm、長3m～4m的木樁,木樁埋深不小于0.5m米且最后兩擊木樁沉降量不大于2cm,隨砂層堆高而接長,并用紅色膠帶或反光條沿木樁長間隔0.5m標(biāo)識吹砂高程。兩側(cè)應(yīng)為后期刷坡和強(qiáng)夯預(yù)留各3m的超寬吹填段。按吹填方式分以下兩種情況。

(1)炮管船和皮帶船吹砂。炮管船(艙容300m3～700m3)和皮帶船(艙容600m3～800m3)利用高潮位時(shí)間,在指定抽砂區(qū)取砂后運(yùn)至施工區(qū)域后緊靠吹砂體邊坡,皮帶船可直接將船艙的砂卸至距船頭約5m～10m的前方。炮管船則需要從船頭接管并拉管至指定區(qū)域,接管長度可達(dá)200m,管徑約15cm。若砂面寬度超過30m,在線路方向吹砂面兩側(cè)可挖出蓄砂沉淀坑槽,采用挖機(jī)輔助吹填可減少砂隨海水沿橫坡的流失。吹砂尾水隨吹砂順序自然排放至泄水口。表面采用推土機(jī)鋪平至設(shè)計(jì)標(biāo)高。(2)鉸吸式挖泥船加鋪設(shè)輸砂管吹砂。在船噸位受限制的淺海、灘涂區(qū),可采用絞吸船(產(chǎn)能:90～500m3/h)加鋪設(shè)輸砂管吹砂。輸砂管長度視鉸吸式挖泥船功率可達(dá)到1.5km。輸砂管主要包括:陸上管線(包括管架線)、水上管線(即浮管)及水下管線三種。

4.3土工織物充砂袋護(hù)堤施工準(zhǔn)備→測量放樣→基地清理→土工編織袋定位→逐層充填。操作要點(diǎn):在加工編織袋的過程中要求袋的縫合處或接頭處一般采用“丁縫”或“蝶形縫”。拼接縫制采用錦綸線,要求縫合處縫三道:先縫一道,折迭后再縫二道。下層達(dá)到固結(jié)度的80%后方可進(jìn)行上層砂袋的充填。土工編織袋加工成長方形,寬度根據(jù)層數(shù)、護(hù)堤長度和上下層的搭接退檔長度(0.5m～1m)確定,一般3m～30m,長度根據(jù)線路方向受潮水影響的程度調(diào)整,每層袋充填后厚度0.5m～0.7m。土工編織袋四周設(shè)計(jì)縫制系纜環(huán),便于固定編織袋。在深水段,宜采用6m長鋼管定位。砂袋護(hù)堤成型后應(yīng)及時(shí)覆蓋,避免過早破損。工藝過程見圖1。

4.4強(qiáng)夯強(qiáng)夯參數(shù)應(yīng)由工藝性試夯試驗(yàn)確定。本工法中單擊夯擊能為2875kN·m(夯錘重23t,落距12.5m),強(qiáng)夯機(jī)(型號:QUY25)進(jìn)行兩遍點(diǎn)夯、一遍滿夯。每遍之間用推土機(jī)推平。第一遍點(diǎn)按5m×5m正方形布置,第二遍也是5m×5m正方形布置與第一遍呈梅花型排列(點(diǎn)夯間距可取夯錘直徑的2～2.4倍),點(diǎn)夯8擊且最后兩擊平均夯沉量不大于5cm。滿夯能量1500kN·m(夯錘重20噸,落距7.5m),錘印彼此搭接1/4夯錘直徑,單點(diǎn)夯擊次數(shù)3擊。夯點(diǎn)布置見圖2。若海砂資源緊缺,用海相沉積淤泥做為吹填料時(shí),宜用動(dòng)力強(qiáng)夯排水固結(jié)施工技術(shù)。

5  材料與設(shè)備吹砂填海填料要求為中粗砂。砂船卸率每小時(shí)約300m3～600m3。船上一般配有有GPS全球?qū)Ш蕉ㄎ幌到y(tǒng)、對講擴(kuò)音機(jī)、救生船等。所有工程船均應(yīng)按要求配足救生船、滅火器、救生衣及安全標(biāo)示。船數(shù)視潮位、運(yùn)距、線路長度和施工環(huán)境而定,一般20～120艘。輸砂管材料:超高分子量聚乙烯管,直徑40cm,單節(jié)長15m。編織袋:200g/m2。采用25t以上帶有自動(dòng)脫鉤裝置的履帶式起重機(jī),錘底面積為5m2,視工作面長度的同時(shí)5～8臺施工。

6  質(zhì)量控制及驗(yàn)收方法6.1質(zhì)量控制制定現(xiàn)場收砂和強(qiáng)夯管理值班表,嚴(yán)沿海新建鐵路強(qiáng)夯處理吹砂填海型基底處理施工工法。

中國素有基建狂魔之稱，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，催生出一種新的建筑行業(yè)-強(qiáng)夯。強(qiáng)夯即為地基處理的第一步，夯實(shí)地基，讓建筑更加堅(jiān)不可摧。隨之而來的強(qiáng)夯企業(yè)越來越多，如雨后春筍。東盛云就是其中的一位。

31年前的今天，東盛云的創(chuàng)始人王國昌先生還是一名巖土工程勘察技術(shù)人員，在國企的工作中，讓他萌生了，下海創(chuàng)業(yè)的念頭，說干就干，依然辭去工作，不顧家人阻攔，擠身到強(qiáng)夯基建的隊(duì)伍中。這一干就是幾十年。

剛開始，由于只懂技術(shù)，不懂市場，導(dǎo)致第一單生意，做虧了，王國昌笑著說；“做生意，就算自己虧了，也不能讓客戶有損失，商譽(yù)是企業(yè)立根之本”。懷著這顆初心，后來業(yè)務(wù)逐漸壯大，大家都稱他為“老王”，都說“做生意，我們不看公司，就看老王，老王辦事我們放心”，這個(gè)“老”的稱呼，不僅是對東盛云公司王國昌先生的認(rèn)可，更是對東盛云公司技術(shù)和實(shí)力的認(rèn)可，更是對東盛云深耕強(qiáng)夯產(chǎn)業(yè)的貢獻(xiàn)的鑒證。

31載，東盛云承接的項(xiàng)目有市級重點(diǎn)項(xiàng)目，省級重點(diǎn)項(xiàng)目，國家級重點(diǎn)項(xiàng)目，若干。公司擁有各類型號強(qiáng)夯施工設(shè)備30余臺，包括宇通ytqh600、ytqh450，杭重hzqh5000等先進(jìn)大型設(shè)備，，廣泛用于工業(yè)廠房、機(jī)場、港口、公路、鐵路等建筑的各種復(fù)雜地形，1000-20000kn.m地基強(qiáng)夯處理，公司在大量的工程實(shí)踐中，積累了豐富的施工經(jīng)驗(yàn)和項(xiàng)目管理經(jīng)驗(yàn)，涉及工程達(dá)200余項(xiàng)，質(zhì)量合格率95%。東盛云排水強(qiáng)夯憑著過人的技術(shù)和嚴(yán)格的管理規(guī)范，在多的項(xiàng)目中大放異彩，也讓東盛云在排水強(qiáng)夯領(lǐng)域占據(jù)一席之地，贏得了客戶的贊譽(yù)。

近年完成的強(qiáng)夯項(xiàng)目主要有：神農(nóng)架機(jī)場項(xiàng)目、武深高速嘉魚段項(xiàng)目、武漢集裝箱碼頭項(xiàng)目、普洛斯現(xiàn)代物流園項(xiàng)目、黃岡碧桂園項(xiàng)目、東風(fēng)汽車8萬輛商用車項(xiàng)目、中鐵重工聯(lián)合廠房項(xiàng)目、水布埡堆石面板壩壩基項(xiàng)目、中國海洋石油總公司惠州煉油項(xiàng)目、武當(dāng)山現(xiàn)代影視城項(xiàng)目、寧德時(shí)代宜昌邦普產(chǎn)業(yè)園項(xiàng)目、貴州遵義（茅臺）糧食物流園、新洋豐集團(tuán)工廠擴(kuò)建項(xiàng)目、南昌大盾構(gòu)機(jī)項(xiàng)目、福廈高鐵制梁場項(xiàng)目、安華集團(tuán)擴(kuò)建項(xiàng)目、勁牌酒業(yè)擴(kuò)建項(xiàng)目、雄安新區(qū)項(xiàng)目、海格斯項(xiàng)目等。

這一個(gè)個(gè)項(xiàng)目記載著東盛云人走過的風(fēng)風(fēng)雨雨，也承載著東盛云人“做精品工程，創(chuàng)品牌豐碑”的初心和“重質(zhì)量講信譽(yù)”的宗旨。在國家政策的領(lǐng)導(dǎo)下，東盛云人將用無悔的青春和熱血，續(xù)寫東盛云傳奇，不忘初心砥礪前行，為了更好的明天。

關(guān)鍵詞 填海強(qiáng)夯