水袋预压法——绿色环保新工艺助力软土路基施工

2018-09-30

兴宁至汕尾高速公路汕尾段

兴宁至汕尾高速公路汕尾段是广东省高速公路网规划的“二纵线”(汕尾至江西瑞金(省界))的重要组成部分,与“二纵线”其他路段共同构成粤赣两省新的省际通道。兴汕高速T3标地处粤东沿海地区,项目区域地形地貌主要为低缓残丘、丘陵、山间洼地及冲积平原,全长为5.5km,其中软土地基处治路段为3.8km,合同段路基填方(含互通)共99.8万立方米,其中借土填方74.7万立方米。原设计软土路基处治段落均采用0.9m堆载土进行等载预压处理,预压周期为6个月。

 

由中交一公局桥隧工程有限公司承建的兴汕高速汕尾段T3合同段结合当地地理环境取土较为困难,外加当地土地资源匮乏,国家强抓环保治理工作,几乎禁止对植被覆盖山体开采。项目集思广益,根据标段内沿线水系发育,采用水袋预压新技术工艺取代传统的填土堆载预压,告别传统堆载土施工工序多,后期卸载时间长等弊端。水袋预压采用密封水囊,水囊可折叠性好,运输、拆除方便,现场操作简单,不需要大量机械、人员配合作业,能快速充水完成对路基堆载。后期拆除便捷、速度快亦不会对原路基造成较大破坏,水为可再生资源,经处理后卸载排放至河流,避免对水体造成污染,且可循环利用,同时避免了对填土堆在预压对山体的大面积开采,社会环保效益显著。

                

水袋预压工艺要求

水袋法预压通过沿路线纵向连续布满加载密封水袋,按照预压段落均匀布置,预压面预先进行整平、铺设土工布。加载时利用兴汕高速当地丰富的水资源,水泵隔袋进行注水;注水加载采用分级加载,通过模拟路基填土加载形式,结合沉降观测数据进行水加载,加载期间的根据设计要求沉降速率要控制在8mm/日以内,水平位移不大于5mm/日,连续观测3-5天(沉降速率控制加水时间及速度)。

 

水囊结构要求

水囊囊体橡胶采用天然橡胶+丁苯橡胶,抗拉强度不小于18MPa,抗老化、抗紫外线性能较好。同时水囊采用EE150型帘子布为聚酯纤维加强,其径向破断力强度不小于175N/mm,纬向破断力强度不小于60N/mm;纬向抗拉强度不小于70N/mm,经向强度不小于185N/mm;囊体材料搭接长度5cm,接头抗拉强度等同母材。囊体结构呈椭圆形,两端设置阀门,方便水泵对水囊进行注水加载。



EE150
型帘子布



路基堆在水囊结构效果图

施工工艺流程

土工布铺设


水袋充气 


水袋全部摊开


水袋加载完成

 

技术总结

经过工程实践,利用水袋进行路基预压能够满足路基等载预压或超载预压设计要求,是一种绿色环保的施工工艺,本施工工艺不仅适用于粤东沿海高速公路软土路基预压施工,对于内陆地区江河湖泊等水资源丰富地区同样适用。

 



素材来源:中交一公局桥隧工程有限公司