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浅谈软土地基塑料排水板施工技术

在经济高速发展的今天,我国的建筑业出现了很大的发展。软土地基施工技术在建筑工程施工中发挥着重要的作用。软土是指饱和软粘
土,是一种高孔隙度、高压缩性、低强度、高结构敏感性的土层,主要包括淤泥,粉质粉砂和粉质粘土。中国沿海地区和长江沿岸的许多城市都有广泛分布的软土。目前我国在建筑工程软土地基施工技术使用过程当中存在很多问题,要解决这些问题,需要一个长效机制进行管理软土地基施工技术。目前我国逐渐出台一些政策和地方性法规、行业标准等,不断制约和规范软土地基施工技术,按照标准规范进行实施,才能促进建筑工程施工发展。
软土地基处理技术发展及其存在的问题:
软土地基施工存在的问题:①支护结构和坡面土体变形,整体失稳,基坑开挖,卸荷和空位抬升;②由于挖掘而地下水的急剧下降导致地下
水从侧壁出现产生土壤和水,或由于加压含水层上的不透水层而产生坑底和沙子;③周边地区由于前两个原因变形和破坏。
近些年,国内建筑工程建设发展迅速,其施工技术水平明显提高,人们对软土地基施工技术进行了深入研究,使其技术水平越来越高,建筑
工程建设质量得到了保证,促进了国内建筑工程产业的发展。建筑工程建设软土地基处理技术引进了国外先进技术、设备,从而建筑工程建设
的质量提高了。
1工程概况
莆田兴化湾陆域形成Ⅱ地块工程位于福建省莆田市兴化湾西部湾顶,莆田市涵江区江口与三江口镇之间东侧的滩涂海域。施工段桩号为XK0+900一XK3+209,地基为淤泥软弱土层,基础采用铺填厚度不小于1m的中粗砂垫层+土工格栅一层,然后插打塑料排水板的处理方式。塑料排水板总量为280.33万m,其中A型塑料排水板256.77万m,B型塑料排水板23.56万m。
2设计简介
塑料排水板设计为正三角型布置,间距lm,要求采用带打码标记的排水板,以排水板长度及底标高进行控制,确保塑料排水板穿透淤泥土
层。如下方为砂层或粉质粘土层,要求进入深度不小于O.5m,如下方为卵石层至顶面即可。排水板顶端需露出中粗砂垫层20cm以上。
依据施打深度排水板分别采用A型或B型塑料排水板:对施打深度在15m内的采用A型塑料排水板,对施打深度超出15m的采用B型塑料排水板,设计断面示意图如图1。

公路工程土工布

3塑料排水板加固原理及特点软土地基处理采用竖向塑料排水板,塑料排水板被渗透到地基中,运用预压提高了土体颗粒的作用力,地基固结沉降速度加快。塑料排水板加固有如下特点:排水板在工厂制作,质量把控得好,材料够硬,延展性能很好,能很好地过滤水中杂质,排水顺畅无阻,既能满足地基变形的要求,又能够很好地排水;排水板截面面积不大,机械轻巧,地基在排水板施工过程中骚动不大,可插入超软基础施工板内;施工速度快,工期短。每台插入式机器每天可以插入超过15000m的排水板。塑料排水板加固成本低,对环境没有造成坏的影响,无污染。
4材料要求
4.1塑料排水板
塑料排水板又叫塑料排水带,有波浪、口琴等形状。挤出成型的塑料芯板是骨骼和通道排水带,其横截面平行,双方非织造土工织物与包过
滤层,核心带配角和将通过过滤器过滤层向上排水,是淤泥,淤泥土,如填充土壤饱和粘性和杂填使用排水固结法进行软地基处理良好的垂直通道,软土固结的时间明显减少。
塑料排水板的规格和质量必须符合设计要求,板芯要求为原生材料,不得为再生材料,其技术指标见表I。
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4.2土工布及砂垫层
土工布采用的是型号为300#m:无纺土工布;砂垫层中的砂为含泥量不大于5%的中砂或粗砂,其渗透系数不宜小于5x10%m/s,干容重不小于15kN,m3。
5塑料排水板的施工
5.1施工准备
(1)施工塑料排水板前,要制定好施工方案。
(2)施工前,施工技术人员要做好以下工作:①充分了解施工场地的情况,熟悉施工现场的总体地质和特点;②设计文件和地质资料钻研透;
③业主单位接受控制基准点通过;④一定区域作为施工区段,划定界线,建立旌工秩序;⑤根据基础止水面处理方案的地质条件,通过受力和行走特性计算出板的接地压力。
5.2施工工艺
本项目塑料排水板的施工机械采用履带式挖掘机改装后的插板机。
施工过程如下:
(1)正式施工前,勘探间隔为10mxlom,结合钻孔资料,确定混凝土插板的深度,通知监理勘探结果。当板的实际深度与设计存在较大差异
时,需要联系设计单位修改施工方案。
(2)对已经插设的排水板区域采用GPS测量进行标记,并在竹竿上插红旗,避免重复插设。
(3)对放样内的区域,根据设计要求采出了全站仪仪器和钢尺,在每个区域的排水板设置位置测量,使用砂垫应当与竹签插入排水板的核心
标志。
(4)插板机定位,排水板桩靴安装。
(5)把排水板插入设计底面标高,确保穿透淤泥层。如下方为砂层或粉质粘土层,要求进入深度不小于0.5m,如下方为卵石层至顶面即可。
(6)将管道从顶部拉至底部,并将砂垫层升高50cm。拔桩时,施工人员应认真分析排水板是否存在回带。如果返回长度超过50em,则应在板位置旁边20cm处添加~个新的。
(7)切割排水板,在砂垫层顶部以上的排水板长度在20cm以上。
(8)排水板施工完毕后,应同时做好排水板施工记录,塑料排水板施工要记录清楚,每条都要登记。
(9)移动机器继续施工下一个排水板,排水板施工图如图2。
(10)每段塑料排水板旌工完毕后,要检查,检查没有问题后,报监理工程师验收。塑料排水板验收合格后,将排水板四周形成的孔洞用砂回
填,排水板外露板头埋在砂垫层内。
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6质量检验和控制点
6.1塑料排水板质量检验

塑料排水板的质量应重点从以下几方面进行检验:
(1)材料供应厂商必须提供塑料排水板出厂合格证及技术性能鉴定书。
(2)每次塑料排水板到达施工现场后,按目前行业标准《塑料排水板质量检验标准》QTJ/t257—1996)的相关规定进行外观验收。
(3)以同一厂家、同一材料、同一生产工艺,每10~20万m为一批,不足lO万m也按一批计。
6.2施工质量控制标准及控制要点
6.2.1质量控制标准
安装塑料排水板时,绝对不能出现扭折、断裂、撕破滤膜等情况。回线量确保在回线总量的5%以内,回线长度低于500mm,其允许偏差见表2。
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6.2.2施工质量控制要点
塑料排水板施工过程中应重点从以下几方面对施工质量进行控制:
(1)插板机或导管应清楚标示,以控制设置深度。
(2)管靴与桩尖紧密结合,避免泥沙进入管内,增加对塑料板的抵抗力,导致跟带,及时清除进入管道的泥沙。
(3)及时清除拔管时的淤泥(包括从管道中清除的淤泥),砾石层必须干净清洁,避免堵塞下水道。
(4)塑料排水板顶部预留长度大于20cm(碎石垫层上方),安装完成后应及时弯曲埋于碎石垫层内。
(5)打设形成的孔洞应用砂回填,不得用土块堵塞,必须用砂灌满,将旆工中形成的坑凹填平,填坑时应将排水板扶正。
(6)插设过程中随时控制套管垂直度,其偏差应不大于±1.5%。
(7)严格控制间距和深度,如回带超过50era者则补打。
(8)一定要记录好排水板在安装过程中的各项记录、施工日志等。
7结论
重庆和生金塑料排水板技术作为软基处理技术中的一个重要环节,其施工质量将严重影响软基处理效果,在填海造陆过程中应用前景广阔,其施工步
骤和质量需要在实践中继续总结和提高。在进行软土地基处理工作时,首先,做好现场调查分析工作,根据现场实际情况和测量资料,选择合适的施工工艺和材料。此外,在施工过程中,应严格控制施工技术的应用,提高加固技术应用水平,软基处理的效果应满足设计要求。

作者:蒋波,中铁广州I工程局集团港航工程有限
参考文献
[1】《塑料排水板施工规程》(JTJ,r256—1996).
[2】《塑料排水板质量检验标准》㈣,I’257—1996).
[3】僦基与基础工程旅工及验收规范》(GB50202—2002)
[4】《水运工程质量检验标准》(JrI'S257—2008).