浅议滨海滩涂地区塑料排水板软基处理施工质量控制.doc

1、浅议滨海滩涂地区塑料排水板软基处理施工质量控制（温州市交通工程咨询监理有限公司 浙江温州 325026） 【摘要】近年来，采用塑料排水板固结软基成为一种新兴的方法，因其具有排水速度快、耐久性强、施工方便、成本低廉等特点，已成为目前处理软土地基，特别是滨海地区深厚层滩涂软土地基处理的首选施工方法。本文结合工程实践，介绍了塑料排水板在滩涂软基础处理中的施工工艺、质量控制，供同行参考。 【关 键 词】 滨海滩涂 塑料排水板 施工工艺 质量控制 1 前言 随着经济发展及国家“十二五”规划纲要的提出，建设项目迅猛增加，但在建设过程中各种恶劣的地质情况无法避免。我国沿海发达地区滨海区域多为滩涂，有相当一部

2、分工程项目是建在滩涂软土地基上。软土多为淤泥、淤泥质粘土、淤泥质亚粘土及淤泥混砂层，其特点是厚度大、含水量大、压缩性高、抗剪强度低，天然地基不能满足承载力、沉降量、沉降差的要求。因此，这类软土地基通常要采取处理措施。塑料板排水固结法就是处理这类软土地基的有效方法之一，因其具有排水速度快、耐久性强、施工方便、成本低廉、排水固结效果好等特点，而愈来愈多的在滨海滩涂地区软基处理中推广应用。 从 2008 年开始，笔者先后参与了临海市北洋涂围垦工程、宁波市北仑区七姓涂围海造地工程、77 省道延伸线龙湾至洞头疏港公路工程三个项目的软基处理施工。软基处理以塑料排水板加堆载预压为主，处理效果比较理想。 2

3、塑料排水板软基处理的原理 塑料排水板软基处理的的原理是：利用插设在软土地基中的塑料排水板建立起竖向排水系统，利用塑料排水板上部的砂垫层或碎石垫层建立起横向排水系统，通过砂垫层或碎石垫层上部的填筑料和超（等）载预压料建立起加压系统，使软土中的孔隙水产生压差而渗出。进而达到固结软土、提高地基土强度的目的。利用上部的土工材料（土工布、格栅等）良好的延展性和整体抗剪性，均匀的纵横向抗拉性、高抗疲劳性、耐腐蚀性等特点保证塑料排水板处理区域地基整体的稳定性。 3 塑料排水板施工工艺流程 滩涂地区塑料排水板的施工工艺流程一般为：场地杂物清理-铺设土工布隔离层铺设下层垫层板位放样机具就位塑料排水板穿靴拉紧排水

4、板插入套管拔出套管隔断排水板检查并记录板位等情况开动机具进行套管移位打下一板位排水板。 以上工艺流程里，其中“场地杂物清理、铺设土工布隔离层、铺设下层垫层、板位放样”为施工准备阶段的环节，其余为施工过程中的环节。打完一卷塑料排水板后需要接板，由施工人员利用间隙时间完成。打完一个区域塑料排水板，间距、板位偏距、插设深度、竖直度、数量等验收合格后，还有以下工艺流程：摊铺上层垫层铺设土工材料加载预压，这也属于施工过程的重要环节。 4 塑料排水板软基处理施工质量控制要点 按工程实体质量的形成过程，施工质量控制分为施工准备控制、施工过程控制、交（竣）工验收控制。其中施工承包单位资质核查、施工方案审查、作

5、业技术准备状态的检查也是施工质量控制的重要组成部分，本文不作赘述。根据笔者近年来参加滨海滩涂地区软基处理施工的工程实践，对施工准备、施工过程、交（竣）工验收三阶段，总结出以下 16个质量控制要点，供同行参考。 （1）塑料排水板原材料控制 塑料排水板必须检验合格方可使用，不合格的塑料排水板必须清退出场。进场堆放在现场的塑料排水板应加以覆盖，防止长时间暴露在空气中老化。规格和物理力学等指标检验合格的排水板，有扭结、滤膜破损、滤膜上有污物、芯板断裂的也为不合格材料，严禁使用。 （2）塑料排水板施工机械配置控制 塑料排水板的主要施工机具为干地插板机和水下施工的插板船，国内插板机目前有挖掘机改装式、履带

6、式、轨道式、龙门架式等种类，性能不一，具体选择应根据工程实际情况，从机械的结构特点、功效、适用度等方面考虑。插板机的套管有扁形、菱形、圆形三种，其断面形状和尺寸应满足打设竖直度、深度、强度、刚度等要求，套管打设端应尽可能细小些，使得拔管时土层尽快回缩夹住排水板，防止回带。插板机的打设动力应配备液压式或振动式，不得采用锤击式和水冲式。根据滨海滩涂地区的地质特点和施工条件，一般选用轨道式或龙门架式插板机，套管选用扁形或圆形。 （3）土工布隔离层铺设的控制 对滩涂基面软基处理进行杂物清理后，就铺设土工布隔离层，一般为编织布或无纺土工布。设置土工布隔离层的目的是防止滩涂软土进入下层砂（碎石）垫层，以免

7、影响竖向排水通道的畅通，所以应严格控制土工布的铺设。编织布或无纺土工布应整片横向铺设，搭接应超过至少1.0m，纵向不得搭接；不得过于紧绷，也不得折皱、扭曲；铺设后应固定压牢并覆盖，不得长时间暴露（ 一般不允许超过 48 小时） 。 （4）下层垫层摊铺的控制 塑料排水板施工中铺设下层垫层的目的有两个，一是作为透水层和找平层，二是为了能使插板机正常施工不发生倾覆。滩涂软基中一般铺设碎石垫层，无碎石时可以用卵石垫层代替。铺设时主要是控制垫层的材料合格、控制其厚度不小于设计要求。若设计厚度偏小、铺设厚度不均匀，施工机械在作业过程中来回走动将使下部土工布隔离层负荷不均匀，受挤压后软土将破布而出，产生“鼓

8、包”现象。在产生“鼓包”处，应要求挖走软土重新覆盖土工布后按设计厚度要求铺设碎石，重新铺设的土工布及碎石范围应大于产生“鼓包”面积的 2 倍以上。 （5）板位放样的控制 按设计要求的处理长度、宽度及板距，计算出布设的排数和列数。例：设计采用梅花形布置时，则：排数=处理长度/板距sin60+1；列数=处理宽度/板距+1。根据计算结果绘制板位平面布置图，并标注排、列编号。把绘制好的板位平面布置图作为技术交底书的附件，在开工前向作业人员交底。同时绘制一张较大的板位平面布置图交施工人员打设时使用，每施打一根在图上相应位置标出，以免遗漏。 在铺设好的碎石垫层（下层垫层）上根据插板机分布、工程进展情况、板

9、位平面布置图放出具体板位，并设置鲜明标记，一次放板位数量不宜过多。一般可用 6mm、长 15cm 左右的短钢筋插在板位上，顶部用油漆抹红（施打时用来卡住排水板端部，插入后将排水板锚固于孔底，防止拔管时带上排水板） 。 （6）试打的控制 塑料排水板施工深度一般要求穿透软弱层，到达硬壳层，否则排水板容易回带，且软基处理效果不佳。为了摸清不同施工段的地质特点，确定不同插设深度时的施工规律，应先试打排水板。试打可以按间隔10m，分左、中、右三个试点试打。试打 3-5 根，以便准确的掌握单根排水板的施工时间和工艺、检验机具的性能、土层适应情况，为大面积施工提供依据。 （7）板位偏移的控制 在对板位准确放

10、样后，即按板位平面布置图组织塑料排水板的打设。打设过程中，施工场地、施工环境、施工队伍的素质、施工工艺都可都能造成板位偏移。一般要求塑料排水板板位超出30mm 的偏差时判定为不合格，就要求重新补打。根据笔者的工程实践总结，造成板位偏移的大多是人为原因，这是应该可以控制的。插板机定位好下插套管前，由作业人员去扶住套管对准板位。只要施工人员有素质、有责任心，板位偏差基本都能控制。 （8）板距的控制 塑料排水板的间距是保证排水效果的重要指标，在施工时应通过准确的板距来保证板距符合设计要求。在施工过程中，应按规定的频率对板距进行抽检。板距误差超过150mm 时判定为不合格，就要求重新补打。（9）打设深

11、度及根数的控制 塑料排水板打设深度是决定软基处理效果的主要参数，是施工质量验收评定的关键项目。打设深度不足问题比较普遍，以致软基在预压期内沉降减少，固结度达不到预定要求，工后沉降量增大，地基承载力偏低，最终在上部预压结束后将出现起伏、凹陷、破坏等不良后果。排水板打设深度的计算公式为：S=Sd+Ss+Sh，S 为排水板的长度，Sd 为设计打设长度，Ss 为外露长度， Sh 为回带允许长度，Ss 一般要求20cm，一般要求 010%，不符合要求。可在第 14 根接长板的位置紧邻补打一根，记为 14-1，因为 600/29.5=20.34，理论上第 21 根又需要接板，但 14 旁边出现了 14-1

12、，此时的第 21 应为 20。这样，总根数为 20根，接头出现 2 个，但 2/20=10%，还是不符合要求。以此内推，打完第四卷时，800/29.5=27.12，第 28 根需要接长，但由于 14 旁边出现了 14-1，20 旁边将出现 20-1，即 14 和 20 两根废掉用 14-1 和 19-1 代替，实际根数为 28-2=26，此时只出现 6 和 25 两根有接头，打完四卷出现两个有接头处，2/2610%，符合要求。 由此得出结论，打完第一卷进行接板，但在紧邻位置不补打；打完第二卷进行接板，在紧邻位置需补打一根；打完第三卷进行接板，在紧邻位置需补打一根；打完第四卷进行接板，在紧邻位置不补打；打完第五卷进行接板，在紧邻位置需补打一根这样就保证了接头数量不能超过 10%及一根最多接长一次的控制要求。