軟基加固中的塑料排水板施工技術(shù)分析

(中鐵十八局集團(tuán)有限公司，天津 300222)

1 塑料排水板加固技術(shù)

1.1 塑料排水板技術(shù)加固的原理

塑料排水板主要是利用排水固結(jié)法實(shí)現(xiàn)對軟土地基的加固。在施工時(shí)，首先需要在軟土地基中設(shè)置砂井，形成豎向排水體，然后根據(jù)建筑物本身的重量進(jìn)行分級加載，或者在進(jìn)行建筑物的施工之前先對地基進(jìn)行預(yù)壓處理，使地基中的水體能夠順利排出，并且促進(jìn)土體的固結(jié)。當(dāng)?shù)鼗械乃种饾u排出時(shí)，地基就會(huì)發(fā)生沉降，同時(shí)強(qiáng)度也不斷提升。塑料排水板技術(shù)是當(dāng)前處理軟土地基中的一種常用技術(shù)，主要有兩個(gè)優(yōu)勢：第一，能夠有效預(yù)防地基后期的沉降。利用塑料排水板技術(shù)對地基進(jìn)行處理，發(fā)生的沉降主要集中在預(yù)壓期間，當(dāng)施工完成后沉降現(xiàn)象也隨之消失，不會(huì)在建筑結(jié)構(gòu)的使用期間發(fā)生沉降。第二，能夠有效增強(qiáng)地基的穩(wěn)定性，促進(jìn)地基抗剪強(qiáng)度的增加。塑料排水板技術(shù)主要是通過在軟土地基中形成排水通道，將地基中的水分排出，使地基固結(jié)實(shí)現(xiàn)對軟土地基的加固，隨著地基中的水分不斷被排出，地基土體中的含水量逐漸降低，土體密度隨之提高，這樣便增強(qiáng)了土體的承載能力和抗剪壓能力，因此塑料排水板技術(shù)被廣泛應(yīng)用于水利水電工程的軟基加固中。

1.2 塑料排水板技術(shù)的特點(diǎn)

在早期的排水固結(jié)技術(shù)中應(yīng)用的砂井排水法，當(dāng)?shù)鼗械乃慌懦龊?，地基就?huì)產(chǎn)生沉降和變形，容易形成斷裂現(xiàn)象。而塑料排水板的應(yīng)用，有效解決了這個(gè)問題，使得軟基加固效率極大提升。塑料排水板有以下的特點(diǎn)：

a.塑料排水板通常由正規(guī)的廠家批量生產(chǎn)，因此塑料排水板的質(zhì)量能夠得到有效控制，具有良好的排水和透水性能。

b.塑料排水板具有很強(qiáng)的延伸度和強(qiáng)度，因此在實(shí)際應(yīng)用過程中對地基的變形具有很強(qiáng)的適應(yīng)能力，能夠適應(yīng)任何地形的軟基加固。

c.塑料排水板的重量輕，斷面尺寸小，方便運(yùn)輸和使用，施工時(shí)對地基產(chǎn)生的擾動(dòng)較小，同時(shí)也有利于施工質(zhì)量的檢查和控制。

d.塑料排水板的施工設(shè)備較為簡單，能夠降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，不會(huì)對施工現(xiàn)場造成較大的影響，方便施工檢查。

2 塑料排水板的施工工藝

2.1 鋪設(shè)水平排水墊層

進(jìn)行排水墊層的鋪設(shè)之前，首先需要對加固的地段做好必要的清潔工作，將現(xiàn)場的草皮、雜物等進(jìn)行清理，然后人工鋪設(shè)砂被，砂被的厚度一般在50～60cm之間。砂被鋪設(shè)完成后，需要分級進(jìn)行充填，充填的袋裝砂體需要利用人工踩排的方式促進(jìn)其排水作用的充分發(fā)揮。在插入塑料排水板之前，應(yīng)對加固的地段進(jìn)行平整度處理，確保塑料排水板能夠順利地插入土體，同時(shí)也要保證水體中的水分能順利地排出。

2.2 垂直安裝塑料排水板

a.利用機(jī)械設(shè)備進(jìn)行定位。當(dāng)插板機(jī)械就位后，對其導(dǎo)架的垂直度進(jìn)行調(diào)整，確保空心管套的位置與塑料排水板的位置相對應(yīng)。在插板時(shí)，應(yīng)從低處向高處進(jìn)行，定位時(shí)保證樁錘的中心位置與地面在同一點(diǎn)行，同時(shí)利用經(jīng)緯儀對樁錘的垂直度進(jìn)行測量和控制。在安裝管套時(shí)，要在管套的頂部位置安裝一個(gè)吊環(huán)，有利于起吊，并且在管套上畫出相應(yīng)的刻度，方便對高度進(jìn)行記錄和控制。

b.在塔架卷筒上進(jìn)行塑料排水板的安裝，將塑料排水板通過管套之后與樁尖進(jìn)行連接和固定，并且保證其與管靴貼緊，沒有縫隙。

c.將管套和塑料排水板同時(shí)插入到地基中需要加固的位置后，便開始排水工作。排水處理時(shí)，需對沉降的速度進(jìn)行控制，避免管套由于大幅度沉降而發(fā)生傾斜，當(dāng)管套與標(biāo)高的高度在2m左右時(shí)，要降低管套下沉的速度，預(yù)防下沉深度過大，也能夠在遇到硬質(zhì)地基時(shí)及時(shí)采取處理措施。

d.當(dāng)管套深入到要求的深度時(shí)便可以將其拔掉，拔管要連續(xù)、緩慢地進(jìn)行，不能隨意放松吊繩，防止由于管套的突然下墜而對塑料排水板造成損壞。將管套完全拔出后，需要固定塑料排水板的位置。

e.對塑料排水板的接頭部位進(jìn)行處理，如果需要與其他塑料排水板連接使用，則需要將濾膜掀起進(jìn)行搭接，然后再利用濾膜將接頭處進(jìn)行覆蓋，保證泥土不會(huì)進(jìn)入到板芯部位。

2.3 填筑預(yù)壓荷載

塑料排水板完成安裝后，需要分級進(jìn)行驗(yàn)收并且對其周圍的空洞進(jìn)行填補(bǔ)。利用質(zhì)量要求符合施工標(biāo)準(zhǔn)的圍堤填料，進(jìn)行分級荷載的預(yù)壓處理，對加載的速度要進(jìn)行控制，保證其符合施工設(shè)計(jì)的要求，能夠滿足地基的承載能力。在沉降過程中需要對沉降點(diǎn)進(jìn)行控制，在堤身填筑加載前，在堤基坡腳外5m處設(shè)置水平位移觀測樁，縱向樁距100m，并在堤基中線上設(shè)置垂直觀測標(biāo)桿，標(biāo)桿的下端焊接一塊30cm×30cm的鋼板，沉降觀測點(diǎn)沿中線每間隔100m設(shè)置一個(gè)。

3 施工質(zhì)量控制技術(shù)

為了保證塑料排水板的施工質(zhì)量，達(dá)到理想的加固效果，須在施工過程中采取以下質(zhì)量控制措施：

a.對需要加固的地段進(jìn)行必要的處理，為了達(dá)到較好的排水效果，可以事先開挖排水溝。

b.保證砂墊層的透水性，在進(jìn)行砂墊層的鋪設(shè)時(shí)，要進(jìn)行有效的控制，保證其不含雜質(zhì)，而且鋪設(shè)的密度符合施工設(shè)計(jì)要求。對砂石粒徑的質(zhì)量也要進(jìn)行控制，一般采用含泥量較小的中粗砂。

c.進(jìn)入到現(xiàn)場等待使用的塑料排水板要做好存儲(chǔ)工作，避免其長時(shí)間受到陽光直射或暴露在空氣中。塑料排水板受風(fēng)化作用影響，本身的韌度降低，對加固的效果會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重影響。材料進(jìn)入到施工現(xiàn)場時(shí)，要進(jìn)行必要的檢驗(yàn)，如發(fā)現(xiàn)有破損或污染的塑料排水板要及時(shí)清除，確保各項(xiàng)指標(biāo)都符合施工設(shè)計(jì)的要求后，才能進(jìn)入到施工現(xiàn)場。

d.保證施工應(yīng)用的管套和樁尖等裝置與塑料排水板相互配合，如果尺寸不合，導(dǎo)致泥土進(jìn)入到管套內(nèi)，則要及時(shí)清理，避免管套與塑料排水板之間的摩擦力過大對塑料排水板產(chǎn)生一定的位移作用，無法保證其穩(wěn)定性。

4 塑料排水板施工注意事項(xiàng)

a.在施工之前需要對塑料排水板進(jìn)行全面的檢查。在軟基加固工程中，材料的質(zhì)量對于加固效果有著重要的影響，因此必須要對材料的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的控制，避免不合格的材料進(jìn)入到施工現(xiàn)場。在使用塑料排水板之前，需要做好必要的檢測工作，確保塑料排水板的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)都符合施工設(shè)計(jì)要求。另外，在材料的運(yùn)輸和儲(chǔ)存期間，要注意防曬，避免材料發(fā)生斷裂或刺破等現(xiàn)象，保證材料的質(zhì)量。

b.施工過程中，要嚴(yán)格按照施工技術(shù)規(guī)范和施工設(shè)計(jì)圖紙的要求進(jìn)行施工，尤其是各項(xiàng)工藝之間的銜接，要保證每個(gè)施工環(huán)節(jié)的連續(xù)性和有效性。

c.對施工過程中的數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)記錄，尤其是施工期和加載期內(nèi)觀測的原始數(shù)據(jù)，其真實(shí)性和科學(xué)性對于后期沉降觀測和調(diào)整有著重要的作用。

d.對施工進(jìn)度進(jìn)行必要的控制，保證工期的合理性。塑料排水板施工的工期調(diào)整對整個(gè)工程的進(jìn)度有著一定的影響，因此要對其進(jìn)行有效的控制，塑料排水板通常在施工的前期應(yīng)用，盡可能保證其在低水位施工，以確保施工質(zhì)量，避免對工期造成影響。

5 結(jié) 語

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，塑料排水板技術(shù)在現(xiàn)代工程中的應(yīng)用也日漸廣泛，尤其是在軟土地基處理過程中發(fā)揮了重要的作用，它不僅能夠有效地促進(jìn)軟土地基的加固效率，也能預(yù)防加固后產(chǎn)生的沉降現(xiàn)象。利用塑料排水板對軟土地基進(jìn)行加固，能夠縮短工期、降低工程造價(jià)，塑料排水板技術(shù)已成為軟土地基處理中一種常用技術(shù)。在實(shí)際施工過程中，要根據(jù)軟土地基的實(shí)際情況，對施工工藝和施工質(zhì)量進(jìn)行有效的控制，達(dá)到理想的加固效果。

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