專利名稱：一種使用固化土作為堆載的堆場(chǎng)淤泥快速排水-快速固結(jié)施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種堆場(chǎng)淤泥快速排水-快速固結(jié)的施工方法，屬于資源環(huán)境領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
為了改善湖泊的水質(zhì)問題我國(guó)的太湖、西湖、巢湖、滇池、東山湖、麓湖等湖泊正在開展大規(guī)模的清淤工程。同時(shí)，一些城市河道、通航河道和農(nóng)村小河道也根據(jù)水質(zhì)改善、航道暢通、泄洪輸水能力保障等目的開展疏浚工程。目前，國(guó)內(nèi)湖泊清淤、河道疏浚淤泥的處理方法主要先在堆場(chǎng)內(nèi)進(jìn)行存放，然后進(jìn)行以提高承載力為目的的堆場(chǎng)地基處理，或者以改性作為土材料使用的固化處理。在堆場(chǎng)處理方法中真空預(yù)壓法是較為便宜又易于實(shí)施的方法，在海岸吹填工程中有較為廣泛的使用經(jīng)驗(yàn)。這一方法一般在堆場(chǎng)表面鋪設(shè)an左右的中粗砂墊層作為水平排水通道，然后在砂墊層具有一定承載力的基礎(chǔ)上使用插板設(shè)備進(jìn)行垂直排水板的設(shè)置施工，最后使用真空或堆載進(jìn)行固結(jié)排水施工。但這一方法在河湖吹填淤泥堆場(chǎng)實(shí)施時(shí)經(jīng)常會(huì)遇到一些問題，主要是河湖清淤淤泥粘土顆粒含量高表面非常軟弱，長(zhǎng)期為泥沼狀態(tài)施工設(shè)備不能進(jìn)入；城市周圍缺少砂墊層材料或者砂材料較為昂貴在表面鋪設(shè)造價(jià)較高；真空預(yù)壓會(huì)遇到閉氣困難及真空度不足的問題；處理需要的時(shí)間長(zhǎng)且承載力偏低(6T/m2)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)的是淤泥堆場(chǎng)短時(shí)間內(nèi)無法進(jìn)入、水平排水體系布置煩瑣、土石方材料緊缺問題。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種使用固化土作為堆載的堆場(chǎng)淤泥快速排水-快速固結(jié)施工方法，其特征在于，包括以下步驟
(1)利用輕型作業(yè)船，通過導(dǎo)鎖牽引進(jìn)場(chǎng)布設(shè)排水盲溝，排除堆場(chǎng)表層積水，排水盲溝間距為10-15m ；
(2)輕型作業(yè)船與快速插板機(jī)結(jié)合，插設(shè)堆場(chǎng)淤泥垂向排水板；
(3)利用輕型作業(yè)船鋪設(shè)水平排水板，在與垂向排水板相交的位置進(jìn)行連接；水平排水板在堆場(chǎng)表面形成格子狀排列并超過地基處理邊界一定長(zhǎng)度；具體而言，垂向排水板彎折90°后與水平排水板連接；水平排水板間距為0. 8-1. 2m，水平排水板長(zhǎng)度超過地基邊界 0. 5-0. 8m ；
(4)對(duì)堆場(chǎng)內(nèi)的部分淤泥進(jìn)行固化后作為堆載材料分層分級(jí)加載；固化土作為堆載使用時(shí)的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度大于150kPa。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于
(1)在不鋪設(shè)墊層的條件下進(jìn)行插板作業(yè)。利用輕型作業(yè)船在堆場(chǎng)表面布設(shè)排水盲溝，加速堆場(chǎng)表面的排水，同時(shí)利用堆場(chǎng)淤泥處理用輕型開口楔快速插板機(jī)進(jìn)行垂向排水通道的設(shè)置，解決了普通施工設(shè)備短時(shí)間無法進(jìn)入堆場(chǎng)施工和施工困難的難題。(2)垂向排水板和水平鋪設(shè)的排水板之間進(jìn)行丁字型連接，不管堆場(chǎng)表面發(fā)生怎樣的變化，立體的排水通道始終是連通的。(3)就地取材使用淤泥進(jìn)行固化后作為堆載材料使用，不但節(jié)省了堆載材料，由于表層硬殼層的存在，堆場(chǎng)承載力大大提高。具體而言，堆場(chǎng)承載力的提高由兩部分組成 1)促進(jìn)堆場(chǎng)淤泥的排水固結(jié)提高淤泥本身的強(qiáng)度；幻表層以固化淤泥形成的硬殼層。由于兩個(gè)方面的效果堆場(chǎng)的承載力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于一般真空預(yù)壓的效果，處理后的堆場(chǎng)具有10T/m2 以上的承載力。


圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。圖1中1、圍堰；2、輕型作業(yè)船；3、排水盲溝；4、堆場(chǎng)淤泥；5、堆場(chǎng)淤泥處理用輕型開口楔快速插板機(jī)；6、垂向排水板；7、水平排水板；8、固化淤泥。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例以無錫太湖某淤泥堆場(chǎng)地基加固工程為例，再結(jié)合上述附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明
使用固化土作為堆載的堆場(chǎng)淤泥快速排水-快速固結(jié)施工方法，首先采用輕型作業(yè)船2在導(dǎo)鎖牽引下進(jìn)入堆場(chǎng)表面作業(yè)，鋪設(shè)排水盲溝3，溝槽寬0. 5m,深0. 3-0. 5m,間距 10-15m，同時(shí)在堆場(chǎng)四周設(shè)置抽水泵協(xié)助排水，保證堆場(chǎng)表面積水及時(shí)排干。堆場(chǎng)表層水排干后，輕型作業(yè)船2與堆場(chǎng)淤泥處理用輕型開口楔快速插板機(jī)5結(jié)合使用，在堆場(chǎng)表面插設(shè)垂向排水板6和鋪設(shè)水平向排水板7，垂向排水板6插設(shè)深度6m， 垂向排水板6和水平排水板7橫向間距l(xiāng)m，縱向間距l(xiāng)m。垂向排水板6彎折90 °后和水平排水板7用大型訂書釘固定，則水平排水板6在堆場(chǎng)表面形成矩形格子狀排列并預(yù)留足夠的長(zhǎng)度，伸出地基處理邊界0. 5-0. Sm。垂向和水平向排水板相互柔性、緊貼連接，保證垂向和水平向排水通道之間的暢通。排水板鋪設(shè)結(jié)束后，在排水板上堆載固化淤泥，利用固化淤泥進(jìn)行堆載預(yù)壓，不僅提高施工效率，而且節(jié)約堆載材料的運(yùn)輸成本。要求固化土作為堆載使用時(shí)的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度大于150kPa。固化淤泥分兩級(jí)堆載，第一級(jí)層厚1. 5m ；第二級(jí)層厚1. 5m，堆載總厚度為3 細(xì)。將輕型作業(yè)船和堆場(chǎng)淤泥處理用輕型開口楔快速插板機(jī)相結(jié)合，使施工人員和設(shè)備可以在高含水率、低強(qiáng)度的淤泥堆場(chǎng)表面鋪設(shè)排水盲溝和排水板。堆載預(yù)壓90天時(shí)，經(jīng)沉降資料計(jì)算顯示，處理區(qū)域地基固結(jié)度達(dá)到85%的設(shè)計(jì)要求，后經(jīng)靜載試驗(yàn)驗(yàn)證，處理區(qū)域地基承載力達(dá)到IOOkPa的設(shè)計(jì)要求。
權(quán)利要求
1. 一種使用固化土作為堆載的堆場(chǎng)淤泥快速排水-快速固結(jié)施工方法，其特征在于， 包括以下步驟(1)利用輕型作業(yè)船，通過導(dǎo)鎖牽引進(jìn)場(chǎng)布設(shè)排水盲溝，排除堆場(chǎng)表層積水；(2)輕型作業(yè)船與快速插板機(jī)結(jié)合，插設(shè)堆場(chǎng)淤泥垂向排水板；(3)利用輕型作業(yè)船鋪設(shè)水平排水板，在與垂向排水板相交的位置進(jìn)行連接；水平排水板在堆場(chǎng)表面形成格子狀排列并超過地基處理邊界一定長(zhǎng)度；(4)對(duì)堆場(chǎng)內(nèi)的部分淤泥進(jìn)行固化后作為堆載材料分層分級(jí)加載，堆載在排水板的上
2.權(quán)利要求1中所述的一種使用固化土作為堆載的堆場(chǎng)淤泥快速排水-快速固結(jié)施工方法，其特征在于步驟(1)中的排水盲溝間距為10-15m。
3.權(quán)利要求1中所述的一種使用固化土作為堆載的堆場(chǎng)淤泥快速排水-快速固結(jié)施工方法，其特征在于步驟(3)中的垂向排水板彎折90°后與水平排水板連接；水平排水板間距為0. 8-1. 2m，水平排水板長(zhǎng)度超過地基處理邊界0. 5-0. Sm。
4.權(quán)利要求1中所述的一種使用固化土作為堆載的堆場(chǎng)淤泥快速排水-快速固結(jié)施工方法，其特征在于步驟(4)中的固化土作為堆載使用時(shí)的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度大于150kPa。
全文摘要
本發(fā)明涉及的是利用固化土作為堆載的堆場(chǎng)淤泥快速排水-快速固結(jié)施工方法，其特征是利用輕型作業(yè)船在堆場(chǎng)表面設(shè)置排水盲溝、鋪設(shè)垂向和水平向排水板，垂向排水板彎折90°后與水平向排水板之間連接構(gòu)成立體排水體系；最后利用現(xiàn)場(chǎng)固化土作為堆載預(yù)壓的材料，促進(jìn)堆場(chǎng)淤泥后期的排水固結(jié)，縮短堆場(chǎng)淤泥的處理周期。本發(fā)明將輕型作業(yè)船和堆場(chǎng)淤泥處理用輕型開口楔快速插板機(jī)相結(jié)合，使施工人員和設(shè)備可以在高含水率、低強(qiáng)度的淤泥堆場(chǎng)表面鋪設(shè)排水盲溝和排水板；垂向和水平向排水板相互柔性、緊貼連接，可保證垂向和水平向排水通道之間的暢通；利用現(xiàn)場(chǎng)固化土作為堆載預(yù)壓的材料，不僅提高施工效率，而且節(jié)約堆載材料的運(yùn)輸成本。
文檔編號(hào)E02D3/10GK102493427SQ201110363068
公開日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月16日
發(fā)明者劉青松, 包建平, 呂一彥, 張春雷, 張楠, 朱偉 申請(qǐng)人:河海大學(xué)