關(guān)于海岸工程軟地基中塑料排水板的應(yīng)用

陳國(guó)強(qiáng)

【摘要】我國(guó)海岸工程地基加固方式從砂井排水法開(kāi)始不斷進(jìn)行探索，在實(shí)踐的運(yùn)用中，塑料排水板方法成為了最為廣泛運(yùn)用的方法。無(wú)數(shù)的成功事實(shí)證明塑料排水板可以達(dá)到較為理想的效果。筆者將主要從四個(gè)層面進(jìn)行論述：第一部分本文主要從塑料排水板在海岸工程軟地基中運(yùn)作的主要原理出發(fā)論證塑料排水板法運(yùn)用的有效原理；第二部分本文列舉了塑料排水板的特點(diǎn)；第三四部分主要說(shuō)明在海岸工程軟地基中塑料排水板的選材問(wèn)題以及實(shí)踐過(guò)程中的步驟流程；最后著重強(qiáng)調(diào)運(yùn)用施工中需要預(yù)防注意的問(wèn)題。本文通過(guò)這幾個(gè)方面旨在完善在海岸工程軟地基中塑料排水板的程序工藝，使得我國(guó)建設(shè)地基的實(shí)際操作水平能夠提高。

【關(guān)鍵詞】塑料排水板；軟地基；海岸工程

一、塑料排水板施工在海岸工程軟地基中的運(yùn)用原理

塑料排水板法是目前排水固結(jié)軟土地基最實(shí)用也是最重要方法，它主要是借助插板機(jī)的振沖操作原理將塑料排水板插設(shè)在軟土地基中。這里運(yùn)用原理的過(guò)程要滿足兩個(gè)條件：首先塑料排水板是特制的，具有較好的透水性；其次軟土地基需要含有大量水量，土壤深厚并且比例高壓縮。插設(shè)的同時(shí)集合在上面層鋪砂墊，形成的超孔隙水壓力與水應(yīng)力能夠促進(jìn)排水板與砂墊層中的孔隙水排出。那么孔隙水應(yīng)力降低，而有效應(yīng)力增加，因此軟土地基承載力增加的同時(shí)，排水固結(jié)也就加速了。

二、塑料排水板施工在海岸工程軟地基中的運(yùn)用的特點(diǎn)

砂井排水是目前已知的最早排水固結(jié)的方法，但是當(dāng)?shù)鼗冃螘r(shí)卻有很大的弊端：易頸縮、斷 頸，而塑料排水板卻克服了這個(gè)難題，這歸功于塑料排水板本身的特性：一、強(qiáng)度高卻質(zhì)量輕，成本低且耐性強(qiáng)；二、易批量生產(chǎn)好控制，質(zhì)量均勻；三、斷面小，連續(xù)性高，承壓性強(qiáng)；四、延伸度較好、匹配性高；五、便于就地取材；六、程序簡(jiǎn)便，易操作且效率高。以上六個(gè)特性使得塑料排水板替代沙井方法，并且在程序上更為簡(jiǎn)潔，性價(jià)比高。

三、關(guān)于在海岸工程軟地基中塑料排水板的選材問(wèn)題

常見(jiàn)的有兩種結(jié)構(gòu)：多孔質(zhì)單一型結(jié)構(gòu)與復(fù)合型結(jié)構(gòu)。從微觀層面對(duì)多孔質(zhì)單一結(jié)構(gòu)也進(jìn)行發(fā)現(xiàn)：這種類型的排水板透水性很好，排水孔均勻排列分布，并且有半永久性能夠抗腐蝕和抗酸化，即使在水環(huán)境中也能夠保持原狀，尤其是不存在堵塞透氣孔的特性使得孔質(zhì)單一型結(jié)構(gòu)是選材的理想結(jié)構(gòu)。對(duì)于復(fù)合型結(jié)構(gòu)的塑料排水板一般是對(duì)塑料板的板芯進(jìn)行包裹，而塑料板板芯會(huì)加工成各種形狀用來(lái)提高抗壓能力和透水性，如十字工字型。板芯利用的主要原料聚丙烯或者硬質(zhì)聚氯乙烯是需要進(jìn)行特殊處理投入使用，而板芯外衣是有很好擋泥透水性的合成纖維或丙烯類構(gòu)成。復(fù)合型材料主要利用橫向的透水性與縱向的通水性，因此也在排水過(guò)程中備受歡迎。那么如何在具體實(shí)踐中選擇合適的材料類型呢？實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)告訴我們：在選擇塑料排水板的類型時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮：質(zhì)量、透水性、透水流量、以及長(zhǎng)度軟度等等。

四、塑料排水板施工在海岸工程軟地基應(yīng)用的流程

通常情況下是由以下八個(gè)流程構(gòu)成：一、將事先備好的塑料排水板均勻鋪在施工范圍內(nèi)的海底面；二、在此期間駁船，需在碼頭甲板組裝兩臺(tái)配置動(dòng)力70KW的插板機(jī)，且砂墊層需要在30cm以上；三、移船定位導(dǎo)標(biāo)的同時(shí)拉測(cè)繩；四、按照事先設(shè)計(jì)好的深度插入四十厘米以上并且裁截下料，穿入露出二十厘米左右的下端口；五、將定制露出的下端相配的卡口，拉緊塑料排水板，使得上端與在拉緊的狀態(tài)下有豎向拉伸之感，移動(dòng)施工的船舶，垂直對(duì)準(zhǔn)套管與號(hào)位，在設(shè)備振動(dòng)的同時(shí)使得套管與塑料排水板達(dá)到預(yù)計(jì)深度插入。當(dāng)插板機(jī)的套管升高，下端卡口會(huì)自動(dòng)調(diào)整配合；六、施工流程需要不斷的重復(fù)并且連續(xù)，當(dāng)完成的同時(shí)需要特定的潛水員進(jìn)行監(jiān)督和檢查，看是否每個(gè)程序都符合要求；七、當(dāng)潛水員檢查完畢認(rèn)為沒(méi)有問(wèn)題時(shí)，需要潛水員將無(wú)紡化纖土工均勻的鋪在砂墊層直至鋪滿，拋石墊層應(yīng)達(dá)到1米的厚度進(jìn)行粗平，之后可以安裝混凝土的安裝或進(jìn)行堤心石的拋填。八、在整個(gè)過(guò)程中要注意實(shí)時(shí)觀測(cè)和研究，尤其是對(duì)壓載后可能產(chǎn)生的沉陷位移問(wèn)題等進(jìn)行測(cè)控與記錄。

五、塑料排水板在海岸工程軟地基中施工應(yīng)注意的問(wèn)題

各種環(huán)境因素影響著海岸工程，因此海岸工程施工難技術(shù)含量大，并且在實(shí)施過(guò)程中很難做到質(zhì)量的把控，因此我們?cè)趯?shí)施的各個(gè)流程中應(yīng)該主要進(jìn)行質(zhì)量檢監(jiān)測(cè)與控制，要注意以下問(wèn)題：一、塑料排水板在此期間需要特定的質(zhì)量，也要監(jiān)測(cè)是否選擇了合適的類型；二、避免在對(duì)塑料排水板進(jìn)行下沉的過(guò)程中出現(xiàn)扭結(jié)與斷裂的現(xiàn)象；三、施工過(guò)程中一定要注意塑料排水板的頂端高于砂墊層；四、要嚴(yán)格的控制回帶問(wèn)題，當(dāng)設(shè)置塑料排水板過(guò)程中不可避免產(chǎn)生回帶現(xiàn)象時(shí)，注意控制范圍，范圍要控制在50厘米以內(nèi)以及設(shè)置總數(shù)的5%內(nèi)。

結(jié)語(yǔ)

塑料排水板在海岸工程軟地基應(yīng)用中克服了砂井排水的弊端，得到廣泛使用，并且實(shí)踐證明塑料排水是值得進(jìn)行推廣和運(yùn)用的，對(duì)我國(guó)研究很多問(wèn)題提供了指導(dǎo)方法。在實(shí)際運(yùn)用中，塑料排水板利用自身特性在海岸工程軟地基中排水速度更快，操作容易并且質(zhì)量可以得到保證，成本低廉能夠均勻的批量化生產(chǎn)，性價(jià)比高成效顯著，以往常用的專門壓裁加固原理方法明顯不如塑料排水施工程序加固效果明顯。由此我們可以認(rèn)為塑料排水板的方法在實(shí)際中可以延伸推廣到許多相似的流程，例如當(dāng)我們遇到建設(shè)淤泥海岸重力式碼頭的軟地基問(wèn)題，我們不妨試一試塑料排水板。

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