淺談陸域形成軟基處理工程質(zhì)量管理與控制

劉青

摘 要：陸域形成及堆場(chǎng)軟基處理工程是臺(tái)州頭門(mén)港臨海港區(qū)頭門(mén)作業(yè)區(qū)一期工程關(guān)鍵項(xiàng)目。陸域形成軟基處理主要施工內(nèi)容包括：土工布鋪設(shè)、排水墊層和塑料排水板插打三

1 工程概況

臺(tái)州港臨海港區(qū)地處浙江省沿海中部，椒江河口北側(cè)頭門(mén)島。椒江河口呈喇叭型，其東臨大海，南北兩側(cè)分布有——江山島、大陳島、東二磯島、田岙島、雀兒岙島和頭門(mén)島等，其中頭門(mén)島東西長(zhǎng)約5km，南北長(zhǎng)約2km。

臺(tái)州港臨海港區(qū)頭門(mén)作業(yè)區(qū)一期工程（陸域形成及堆場(chǎng)工程）位于頭門(mén)島西南端，頭門(mén)島、面長(zhǎng)山和龍珠島所圍部分海域，西北圍堤是陸域形成邊界組成部分，分別長(zhǎng)約443.4m、485.7m。

實(shí)施填海造地的區(qū)域約20.06萬(wàn)m2，開(kāi)山面積約1.58萬(wàn)m2，形成總陸域面積約21.64萬(wàn)m2。

其中軟基處理施工工藝在施工區(qū)域天然泥面上鋪設(shè)400g/m2土工布一層，然后水上拋填1m厚砂礫墊層+1m厚開(kāi)山碎石墊層。陸域形成軟基處理為塑料排水板，塑料排水板采用B型，正方形布置，間距1.1m，板長(zhǎng)約14.4m～35.5m。

工程特點(diǎn)：

①本工程土工布質(zhì)量要求高，工程量大，水下鋪設(shè)實(shí)施難度大。

②塑料排水板量大，工期緊張。受潮水影響，有效工期短，施工協(xié)調(diào)難度大。

③工程所在地地處島嶼，四面環(huán)海，提高了材料運(yùn)輸、貯存、保護(hù)等工序難度。

2 質(zhì)量管理工作

臺(tái)州港臨海港區(qū)頭門(mén)作業(yè)區(qū)一期工程陸域形成軟基處理質(zhì)量控制的重點(diǎn)主要是土工布鋪設(shè)、塑料排水板插打、砂礫石拋填，為達(dá)到施工質(zhì)量目標(biāo)，確保優(yōu)質(zhì)項(xiàng)目主要做好如下工作：

2.1 建立有效的質(zhì)量保證體系

建立健全施工質(zhì)量保證體系，制訂了層層負(fù)責(zé)的質(zhì)量責(zé)任制，明確了項(xiàng)目部各部門(mén)、人員在質(zhì)量工作方面的具體任務(wù)、責(zé)任和權(quán)力，形成一個(gè)嚴(yán)密的質(zhì)量管理責(zé)任體系。

2.2 細(xì)化、優(yōu)化施工方案，做好交底工作

編制專(zhuān)項(xiàng)施工技術(shù)方案3份，方案的優(yōu)劣是影響施工質(zhì)量的重要因素。工程技術(shù)人員在編制方案時(shí)，都在原有施工經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上不斷完善、力求創(chuàng)新。方案都是在不斷完善、優(yōu)化的基礎(chǔ)上取得了很好的成效，完成的項(xiàng)目質(zhì)量創(chuàng)優(yōu)、進(jìn)度超前、成本降低。為確保排水板插打和排水墊層節(jié)點(diǎn)目標(biāo)按時(shí)完成，項(xiàng)目部投入大量人力與機(jī)械設(shè)備，曾配備日產(chǎn)量2000多立方的履帶式移動(dòng)碎石機(jī)，安排三艘插板船同時(shí)進(jìn)行施工，11艘運(yùn)輸料船進(jìn)場(chǎng)卸料，日最高完成排水板插打8萬(wàn)多米，卸料突破1萬(wàn)方。頭門(mén)港一期工程陸域形成及堆場(chǎng)工程軟基處理節(jié)點(diǎn)順利完工，比原計(jì)劃提前半個(gè)月。

2.3 人員培訓(xùn)教育

人的行為，是影響工程質(zhì)量的重要因素，為確保工程質(zhì)量零缺陷，必須建立健全人員培訓(xùn)教育制度，提高員工的技術(shù)水平和管理水平。軟基處理施工過(guò)程中，始終注重加強(qiáng)對(duì)員工基礎(chǔ)技術(shù)教育和業(yè)務(wù)培訓(xùn)，做到有培訓(xùn)計(jì)劃，有培訓(xùn)講義、有培訓(xùn)考核、有培訓(xùn)總結(jié)。并根據(jù)企業(yè)需求及項(xiàng)目特色，開(kāi)展多層次、多渠道、多內(nèi)容和多形式的各方面培訓(xùn)，使員工達(dá)到應(yīng)知應(yīng)會(huì)，了解掌握工程的設(shè)計(jì)要求、施工操作規(guī)程、操作技能和驗(yàn)收規(guī)范等。

3 進(jìn)場(chǎng)材料檢驗(yàn)

每一批材料到場(chǎng)，都要進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)，經(jīng)檢驗(yàn)合格后才能使用。對(duì)不合格材料一律退回廠(chǎng)家。

抽樣組批原則：

①土工布抽樣組批原則：以同一廠(chǎng)家、同一材料、同一規(guī)格，每10000m2為一批，不足10000m2也按一批計(jì)，檢測(cè)單位面積質(zhì)量、厚度、拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度、斷裂強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、CBR頂破強(qiáng)度、孔徑O95、垂直滲透系數(shù);

②碎石抽樣組批原則：結(jié)合工程用量，以數(shù)量2000～3000t為一批，不足2000t也按一批計(jì)，檢測(cè)篩析、針片狀顆粒含量、含泥量。

③塑料排水板施工嚴(yán)格按照《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》（JGJ79-2002）和《水運(yùn)工程塑料排水板應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》（JTST206-1-2009）執(zhí)行。原材料進(jìn)場(chǎng)時(shí)，必須有塑料排水板出廠(chǎng)合格證書(shū)及技術(shù)性參鑒定書(shū)。每批塑料排水板抵運(yùn)工地后應(yīng)進(jìn)行外觀(guān)檢查與驗(yàn)收，同批次生產(chǎn)的塑料排水板，每20萬(wàn)米進(jìn)行一次抽樣檢查，單批次數(shù)量小于10萬(wàn)米時(shí)也應(yīng)抽檢一次;不同批次的塑料排水板應(yīng)分批次抽驗(yàn)。

4 施工工藝和質(zhì)量控制措施

在以前軟基處理施工經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)陸域形成軟基處理關(guān)鍵工序施工工藝和質(zhì)量控制措施進(jìn)行總結(jié)、優(yōu)化、創(chuàng)新，以提高臺(tái)州頭門(mén)港一期工程的施工質(zhì)量。

4.1 土工布施工

4.1.1 土工布施工工藝

■

圖1 土工布施工工藝流程

4.1.2 土工布施工質(zhì)量保證技術(shù)措施

①開(kāi)工前組織施工技術(shù)交底，明確各自任務(wù)，并建立獎(jiǎng)罰措施。

②做到“三不”來(lái)把好材料關(guān)：無(wú)出廠(chǎng)合格證及自測(cè)報(bào)告不加工;無(wú)隨機(jī)抽樣的復(fù)試報(bào)告不加工;外觀(guān)檢測(cè)不符合要求不加工。并嚴(yán)格按照技術(shù)規(guī)格書(shū)確保土工織物的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到要求。

③土工布接縫是布體的薄弱點(diǎn)，所以對(duì)接縫的形式、縫紉針的大小、針距、縫紉線(xiàn)的質(zhì)量都須按設(shè)計(jì)要求及規(guī)范要求嚴(yán)格控制。

④對(duì)船機(jī)設(shè)備必須進(jìn)行定期維修、保養(yǎng)，在鋪設(shè)土工布之前逐項(xiàng)檢查相關(guān)機(jī)械設(shè)備，并形成一種制度，以確保土工布的順利鋪設(shè)。

⑤土工布在鋪設(shè)時(shí)要防止出現(xiàn)或盡量減小橫向收縮。

⑥土工布的鋪設(shè)應(yīng)按設(shè)計(jì)要求和有關(guān)工藝規(guī)定進(jìn)行，土工布有效搭接寬度不小于設(shè)計(jì)值。

⑦土工材料鋪設(shè)時(shí)安排專(zhuān)人負(fù)責(zé)鋪放過(guò)程的描述記錄和每塊鋪放的位置尺寸記錄，記錄者負(fù)責(zé)簽名并有人負(fù)責(zé)校核。

⑧排水墊層混拋完成后，用測(cè)深儀進(jìn)行標(biāo)高檢測(cè)，然后與原泥面標(biāo)高進(jìn)行對(duì)照，換算墊層厚度是否符合要求。檢查頻率：每100m2檢查一處。

⑨拋填作業(yè)要掌握潮流情況，盡量選擇平潮作業(yè)。

⑩在鋪設(shè)施工完成后，須經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理認(rèn)可才能進(jìn)入下一道工序。

4.2 排水墊層混拋

4.2.1 排水墊層混拋工藝

在土工布鋪設(shè)作業(yè)全部完成后，再進(jìn)行礫石和開(kāi)山碎石混拋?zhàn)鳂I(yè)。拋填順序及方向同土工布鋪設(shè)順序及方向。

拋石前首先由測(cè)量測(cè)放拋石控制標(biāo)，主要是基床坡肩標(biāo)。拋石采用1000t方駁定位，方駁橫跨基床對(duì)標(biāo)（GPS）定位。采用民船裝運(yùn)碎石靠在定位方駁側(cè)舷，拋石工指揮，用測(cè)深水砣控制拋填標(biāo)高，民船卸石拋填。

4.2.2 墊層整平

墊層整平采用常規(guī)施工方法，即：方駁定位，測(cè)量控制平面位置和標(biāo)高，對(duì)開(kāi)山碎石間不平整部分進(jìn)行填充，然后用挖掘機(jī)配合平板駁進(jìn)行粗平，最后用刮道整平。

①整平施工船：用一條1000t方駁作為整平定位船。

②測(cè)量根據(jù)設(shè)計(jì)整平寬度，施放前軌、中軌和后軌測(cè)量控制點(diǎn)，控制其平面位置;另外，把水準(zhǔn)點(diǎn)引到現(xiàn)場(chǎng)，作水平測(cè)量后視之用。

③根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)，用挖掘機(jī)在施工船上作業(yè)，對(duì)起伏較大的區(qū)域進(jìn)行初步整平。

④制作軌道及刮道：導(dǎo)軌采用DN90mm鋼管，每根長(zhǎng)6m，鋼管兩端用δ8mm鋼板封口，以免漏水而增加水下重量。刮道用雙10號(hào)槽鋼扣接，兩側(cè)焊上兩個(gè)拉環(huán)，供吊放和移動(dòng)刮道用。施工時(shí)，沿整平范圍邊線(xiàn)及刮道寬范圍各下一道鋼軌，將刮道平放到鋼軌上，順導(dǎo)軌方向推動(dòng)刮道，以刮道底面為整平標(biāo)高，去高補(bǔ)低，整平墊層。

⑤整平標(biāo)高的確定：隨著上部荷載的加大，不同厚度的拋填墊層將會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的壓縮沉降量，所以，施工中應(yīng)按設(shè)計(jì)要求預(yù)留沉降量：1m厚以?xún)?nèi)墊層預(yù)留3cm沉降量，厚度超過(guò)1m的可適當(dāng)加大，墊層頂面預(yù)留倒坡3～4cm。

4.3 水上插打塑料排水板

4.3.1 塑料排水板施工工藝

根據(jù)類(lèi)似工程施工經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合本工程自然條件，塑料排水板施工全部采用水上插板船施工。共配置3艘插板船。本合同段塑料排水板施工圖總長(zhǎng)度為3829933m，工程數(shù)量較大。

依據(jù)設(shè)計(jì)要求，工程內(nèi)所有排水板均采用B型塑料排水板。排水板的布置為：圍堤處為間距1.0m正方形布置，陸域部分為間距1.1m正方形布置。所有的塑料排水板從下層級(jí)配碎石墊層頂面開(kāi)始打設(shè)，穿過(guò)淤泥層進(jìn)入下伏粘土層不小于50cm，上端必須高出砂墊層20cm。施工中杜絕回帶現(xiàn)象，若回帶長(zhǎng)度超過(guò)50cm，應(yīng)在距原孔邊10cm，處補(bǔ)打一根并做記錄。

水上塑料排水板施工，配置施工船舶為3艘插板船，每艘船配備2臺(tái)插打機(jī)。

4.3.2 排水板插打施工質(zhì)量控制問(wèn)題

①拋錨、起錨：使用起錨艇拋錨、起錨。合理控制拋錨位置，盡可能減少在施工區(qū)域內(nèi)的定錨點(diǎn)，起錨應(yīng)盡可能垂直起錨，以減少對(duì)土工布及已插板區(qū)域的排水板造成擾動(dòng)。拋錨、起錨應(yīng)合理控制速度，過(guò)慢易造成誤工，過(guò)快易造成丟失錨頭事故。

②排水板打設(shè)：穿板時(shí)不能碰傷，劃破濾膜，不合要求的不能使用。打設(shè)速度與間距按設(shè)計(jì)要求調(diào)整好。塑料板需要接長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)剝開(kāi)濾膜使芯板順槽搭接，搭接長(zhǎng)度不小于300mm。然后包好濾膜再用釘板機(jī)釘牢。保持搭接處不進(jìn)淤泥，芯子搭接不堵塞通道。插完后確保排水板露出碎石墊層面長(zhǎng)度誤差+150～-50mm。

③平面誤差及控制：隨潮位的漲落隨時(shí)調(diào)整錨鏈，使船只停留原位，由導(dǎo)桿的移位保證插板間距、船位樁位定設(shè)準(zhǔn)確，確保樁位平面尺寸誤差±100mm。

④回帶誤差及控制：回帶誤差不大于500mm，回帶率小于5%，如若超過(guò)，除檢查樁靴是否磨損需更換外，應(yīng)在旁邊補(bǔ)打一根。

⑤排水板回帶控制辦法：施工憑振動(dòng)頭插到底后向上提拔沉管時(shí)，如果回帶，則排水板帶在沉管口不移動(dòng)，等到排水板帶移動(dòng)，量一下沉管上提高度，此高度也就是回帶長(zhǎng)度;如果回帶超過(guò)500mm，則應(yīng)在旁補(bǔ)打一根。

⑥隨時(shí)調(diào)整樁機(jī)沉管垂直度，控制垂直度偏差≤1.5%。

⑦深度控制：海上作業(yè)一般要求10min觀(guān)察潮位標(biāo)，調(diào)整一次導(dǎo)管入水深度，漲潮時(shí)逐一加長(zhǎng)導(dǎo)管入水深度，退潮時(shí)逐一減少導(dǎo)管入水深度，始終保持導(dǎo)管入土深度不變。

⑧隨時(shí)檢測(cè)水深，調(diào)整沉管入水深度，在樁機(jī)主桿上準(zhǔn)確畫(huà)上刻度線(xiàn)，使樁長(zhǎng)控制一目了然。

5 原材料、成品保護(hù)

原材料及成品的保護(hù)工作對(duì)軟基處理質(zhì)量有較大影響，針對(duì)不同施工階段的情況，我們采取了相應(yīng)的措施。

5.1 軟基處理施工階段

①土工布、塑料排水板等原材料運(yùn)輸過(guò)程中和運(yùn)抵工地后應(yīng)妥善保存，避免日曬，防止黏結(jié)成塊，并應(yīng)將其儲(chǔ)存在不受損壞和方便取用的地方，盡量減少裝卸次數(shù)。

②土工布鋪設(shè)完成后，及時(shí)拋填一定厚度的礫石、開(kāi)山碎石壓布，防止潮汐對(duì)土工布鋪設(shè)質(zhì)量造成影響。

③合理安排鋪布船、排水板插打船等施工船只只定錨區(qū)域，減少施工移錨次數(shù)，并采用拋錨艇進(jìn)行拋錨和起錨，以減少因施工船只拋錨對(duì)已完工土工布、塑料排水板造成破壞及對(duì)軟基處理層造成擾動(dòng)。

④經(jīng)常進(jìn)行掃海測(cè)量，通過(guò)對(duì)測(cè)量成果的分析，及時(shí)對(duì)排水墊層進(jìn)行整平，并補(bǔ)拋欠拋區(qū)域，以保證整個(gè)排水系統(tǒng)的排水功效。

5.2 后續(xù)施工階段

①在施工區(qū)域周邊設(shè)置水上導(dǎo)航標(biāo)志，避免各類(lèi)船只在施工區(qū)域定錨，禁止非施工船只在施工區(qū)域航行，以減少人為因素對(duì)軟基處理層的擾動(dòng)。

②開(kāi)山石水拋施工過(guò)程中，施工船只方向與該區(qū)域已鋪設(shè)的土工布長(zhǎng)邊方向垂直，以使土工布整體受力而避免導(dǎo)致不均勻沉降過(guò)大。

③開(kāi)山石回填施工遵從規(guī)范及設(shè)計(jì)要求，分層分區(qū)域回填，并通過(guò)監(jiān)測(cè)指標(biāo)控制回填速率，以避免局部沉降過(guò)大而影響排水系統(tǒng)排水功效。

6 結(jié)語(yǔ)

在全體員工的共同努力下，陸域形成軟基處理施工質(zhì)量得到了較好的控制。本文結(jié)合臺(tái)州港臨海港區(qū)頭門(mén)作業(yè)區(qū)一期工程測(cè)量軟基處理的施工控制方法，并從中得到了一些有意義的結(jié)論。

①未發(fā)現(xiàn)土工布被潮水沖刷產(chǎn)生卷邊、折疊、漂移的質(zhì)量事故，同時(shí)碎石墊層鋪設(shè)位置準(zhǔn)確，平整度良好，施工質(zhì)量較高，能夠滿(mǎn)足海堤施工要求。

②施工時(shí)所選用的平板駁船下料，排水墊層平整度較難控制，加強(qiáng)掃海測(cè)量控制，采用定位船定點(diǎn)定量拋填，則碎石墊層厚度控制能夠更加準(zhǔn)確，平整度也進(jìn)一步提高。

③本文所采用施工方法軟基處理水下土工布和排水墊層的整平問(wèn)題提供了一定的經(jīng)驗(yàn)及思路，同時(shí)是目前情況下能夠保證工程質(zhì)量與進(jìn)度較為經(jīng)濟(jì)的施工方法。

參考文獻(xiàn)：

[1]馬黎明.海洋深水軟基處理土工布及碎石墊層施工[J].山西建筑，2009，35（31）.

[2]張亞娥.工程質(zhì)量的控制與管理[J].延安大學(xué)學(xué)報(bào)，2009.

[3]李宇峙.工程質(zhì)量監(jiān)理[M].人民交通出版社，2008.