大面積吹填軟土地基真空預(yù)壓質(zhì)量控制要點分析

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(1.浙江東洲建設(shè)監(jiān)理咨詢有限公司, 杭州 310002; 2.浙江省水利河口研究院, 杭州 310020)

1 前 言

近年來，浙江沿海吹填造地項目中，普遍采用真空預(yù)壓法來加固新吹填淤泥地基，該法與其他地基處理方法相比，具有效果良好、快速高效、經(jīng)濟合理、安全環(huán)保等優(yōu)勢，是處理吹填淤泥綜合效果比較理想的方法。通過真空預(yù)壓進行快速固結(jié)處理，流動狀態(tài)的吹填淤泥固結(jié)為軟塑狀態(tài)，承載力得到明顯提高，可以達到后續(xù)工程大型機械進場的使用要求。

2 原材料質(zhì)量控制要點

要想保證工程質(zhì)量，必須先保證原材料的質(zhì)量，材料對于任何一個工程來說都是決定成敗的關(guān)鍵，尤其是對于大面積吹填軟基處理工藝，因此嚴(yán)格把好“三關(guān)”是控制好材料質(zhì)量的關(guān)鍵。?嚴(yán)把供應(yīng)商選擇關(guān)。供應(yīng)商的選擇是確保優(yōu)質(zhì)價廉建筑材料進場的最重要的基礎(chǔ)。要對承包商選擇的生產(chǎn)廠家進行考察，主要考察企業(yè)的生產(chǎn)資質(zhì)、生產(chǎn)過程、生產(chǎn)量、原材料品質(zhì)以及產(chǎn)品質(zhì)量保證，擇優(yōu)選用社會信譽好、質(zhì)量穩(wěn)定的生產(chǎn)廠家，土工合成材料標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合設(shè)計要求與技術(shù)規(guī)范，供應(yīng)量與交貨速度能滿足施工進度的要求； ?嚴(yán)把現(xiàn)場驗收關(guān)。土工合成材料每批次進場后，均應(yīng)抽樣檢驗試驗、核對產(chǎn)品質(zhì)量保證書或出廠合格證，并抽樣開包檢查外觀質(zhì)量，嚴(yán)格審查施工單位材料報驗手續(xù)，把好材料報驗關(guān)，只有這樣才能確保進場材料的數(shù)量和質(zhì)量； ?嚴(yán)把科學(xué)儲備關(guān)。建立土工合成材料進場的批次、數(shù)量、檢驗批復(fù)文件的編號、現(xiàn)場存放地點以及相應(yīng)使用區(qū)塊的原材料臺賬制度，以保證用于工程的原材料均系監(jiān)理批準(zhǔn)的合格品，滿足可追溯性的要求，從源頭上避免不合格材料和過期材料用于工程實體，以確保工程質(zhì)量。

3 塑料排水板施工質(zhì)量控制要點

3.1 綁扎工藝質(zhì)量控制

由于新吹填淤泥地基具有含水量大、壓縮性高、強度幾乎為零等特點，處理深度較淺，排水板施工工藝與傳統(tǒng)軟基處理項目稍有區(qū)別，采用的是預(yù)先下料、綁扎、后人工插設(shè)的方式。在這個過程中，質(zhì)量控制的重點在于落實對從業(yè)人員的技術(shù)交底和培訓(xùn)，保證排水板頭與濾管接觸牢靠，排水板底端的濾膜套不脫落，以防淤泥中的細(xì)小顆粒在真空吸力作用下堵塞板芯，同時加強對加工現(xiàn)場的巡視與監(jiān)督，不定期抽檢。

3.2 排水板打設(shè)質(zhì)量控制

排水板的打設(shè)質(zhì)量直接影響加固的效果，因此打設(shè)階段質(zhì)量控制的重點主要在控制排水板的間距、深度、回帶、外露長度以及扭結(jié)、斷裂和撕破濾膜等[1]。首先在裁剪排水板之前必須根據(jù)不同高程對加固區(qū)進行探摸，以確定排水板數(shù)量及長度，避免排水板難以插入導(dǎo)致板頭外露過長等現(xiàn)象發(fā)生； 其次在排水板施打過程中，要嚴(yán)格控制排板插設(shè)間距、深度、回帶、外露長度，施工過程中必須組織有經(jīng)驗的施工人員進行典型施工； 最后在排水板打設(shè)完成后，應(yīng)全面檢查，將外漏的排水板予以處理，將其與濾管拆開重新綁扎，使排水板、濾管能緊貼場地。

4 密封系統(tǒng)質(zhì)量控制要點

加固區(qū)的密封系統(tǒng)好壞將直接影響加固效果，密封系統(tǒng)的質(zhì)量控制主要包括密封膜的質(zhì)量、密封膜鋪設(shè)質(zhì)量、密封溝(踩膜的質(zhì)量)三部分。

a.密封膜要求密封性好、抗老化能力強、韌性好、抗穿刺能力強，材料參數(shù)符合材料檢測要求[2]，施工前應(yīng)將材料送專門的質(zhì)檢機構(gòu)檢驗合格后方允許使用。

b.密封膜鋪設(shè)前，必須清理場地所有有棱角的硬物，并選擇在無風(fēng)的晴天鋪膜，每鋪一層要派專人檢查是否有破損或漏洞，若發(fā)現(xiàn)問題，應(yīng)及時進行人工粘補，第一層膜修補后才能鋪第二層，在鋪膜完成的同時，安裝少量的真空泵進行工作，以便將鋪好的膜吸住。

c.密封溝質(zhì)量控制環(huán)節(jié)：密封膜的四周與軟土接觸處要有足夠的長度，一般不小于1.0m； 膜周邊密封處應(yīng)用一定壓力(人工踩踏)將薄膜壓入淤泥中，壓入長度不小于1.0m； 踩膜時應(yīng)先踩第一層膜，踩完第一層膜后開始踩第二層膜，踩膜過程中應(yīng)控制好步距。

5 真空預(yù)壓施工過程中的質(zhì)量控制要點

5.1 真空泵的質(zhì)量控制

抽真空前應(yīng)重點檢查真空泵的功率是否符合要求，一般不低于7.5kW[3]，以確保真空泵系統(tǒng)能正常發(fā)揮功效。用功率較低的真空泵抽真空，其膜下真空度也同樣能夠達到設(shè)計數(shù)值，但膜下真空度達到設(shè)計要求并不能代表真空預(yù)壓效果能達到設(shè)計預(yù)期，因此只有保證泵機功率，才是確保真空預(yù)壓效果的基礎(chǔ)和根本。

5.2 試抽真空階段的質(zhì)量控制

試抽真空前應(yīng)重點檢查抽真空系統(tǒng)的連接處，確保抽真空系統(tǒng)完好，要求在關(guān)閉閘閥的情況下，泵上真空度能達到96kPa及以上。試抽時的重點是檢查場地的密封程度、檢查儀表、設(shè)備運行狀況和觀測真空度上升速度，主要通過看密封膜是否緊貼濾管、真空度是否上升至80kPa，以及聽有無發(fā)出尖銳的鳴叫聲等來判斷膜面及密封溝是否漏氣。

5.3 抽真空階段的質(zhì)量控制

正式抽真空階段控制重點主要是保持膜下真空度的穩(wěn)定和控制開泵率，膜下真空度的穩(wěn)定在80kPa以上是真空預(yù)壓加固成功的必要條件，而開泵率是保障抽真空效果最根本的要素。

6 過程監(jiān)測控制

影響真空預(yù)壓加固效果的因素比較多，因此加強監(jiān)測非常重要，可有效控制加固質(zhì)量，并有利于貫徹信息化施工的原則。常用的監(jiān)測措施主要有膜下真空度監(jiān)測、沉降監(jiān)測、孔隙水壓力監(jiān)測，膜下真空度能直接反映抽真空狀況，沉降、孔隙水壓力是反饋土體改善情況和反映真空預(yù)壓加固效果的最直接指標(biāo)，是真空預(yù)壓過程質(zhì)量情況的直接體現(xiàn)。因此，在施工過程中必須對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行分析控制，如發(fā)現(xiàn)真空度、沉降、孔隙水壓力異?；蛲粶p，則應(yīng)立即對抽真空區(qū)域進行排查，并采取相應(yīng)的措施予以補救，以保證加固效果。

7 加固效果分析

以某吹填軟土地基真空預(yù)壓項目為例，經(jīng)過90d真空恒載期后，實測沉降速率連續(xù)10d 平均沉降量小于3mm/d，按實測沉降曲線推算的固結(jié)度大于60%，達到卸載標(biāo)準(zhǔn)，卸載后進行鉆孔取樣檢測，對比加固區(qū)淺層2m深度范圍內(nèi)土體加固前后的物理力學(xué)指標(biāo)，加固后土的含水量、液性指數(shù)、孔隙比均大幅度降低，由原來的浮泥變?yōu)橛倌嗷蛴倌噘|(zhì)土，加固前后土體物理性質(zhì)指標(biāo)對比見下表，從表中可知真空預(yù)壓處理達到了預(yù)期效果。

加固前后土體物理性質(zhì)指標(biāo)對比表

8 結(jié) 語

大面積吹填軟土地基真空預(yù)壓質(zhì)量控制關(guān)系到工程的成敗，只有嚴(yán)格把握質(zhì)量控制要點，才能確保項目的順利完成。主要質(zhì)量控制要點如下：

a.把握好材料質(zhì)量關(guān)是保證后續(xù)工序質(zhì)量的前提條件。

b.在施工過程中，要對關(guān)鍵工序進行嚴(yán)格控制管理，著重對排水系統(tǒng)、密封系統(tǒng)、實施真空預(yù)壓的持續(xù)性進行重點控制，這樣才能保證預(yù)壓處理的質(zhì)量滿足要求，獲得理想的處理效果。

c.必須根據(jù)工程特點建立系統(tǒng)嚴(yán)格的質(zhì)量控制程序及措施，不斷完善控制的重點及難點，做到檢查時心中有數(shù)。

d.必須加強真空預(yù)壓過程中的監(jiān)測工作，及時發(fā)現(xiàn)施工中出現(xiàn)的異常現(xiàn)象，從而對施工形成有效指導(dǎo)，以便及時發(fā)現(xiàn)問題、采取相應(yīng)的措施解決問題，以保證加固工程質(zhì)量。

1 JTS 206—1—2009.水運工程塑料排水板應(yīng)用技術(shù)規(guī)程[S].

2 GB/T 17688—1999.土工合成材料聚氯乙烯土工膜[S]

3 JTS 147—2—2009.真空預(yù)壓加固軟土地基技術(shù)規(guī)程[S].