關(guān)于塑料排水板施工中質(zhì)量控制方法的探討

張宏恩 霍偉東 徐向成

中交一航局第四工程有限公司

關(guān)于塑料排水板施工中質(zhì)量控制方法的探討

張宏恩 霍偉東 徐向成

中交一航局第四工程有限公司

近幾年，在機(jī)場建設(shè)中也大量引進(jìn)真空預(yù)壓，特別是沿海地區(qū)深厚軟土地基處理，其達(dá)到了良好的處理效果。塑料排水板的插設(shè)施工質(zhì)量，直接關(guān)系到真空預(yù)壓的效果。為嚴(yán)格控制塑料排水板施工質(zhì)量，我單位在溫州機(jī)場塑料排水板插設(shè)施工中，對比了以往施工經(jīng)驗，并結(jié)合現(xiàn)代科技，在塑料排水板施工中引進(jìn)了視頻監(jiān)控設(shè)備，對塑料排水板插設(shè)質(zhì)量進(jìn)行了有效的監(jiān)控，達(dá)到了良好的效果，受到了業(yè)主的好評。

視頻監(jiān)控；塑料排水板；質(zhì)量方法

1 塑料排水板的種類及插設(shè)深度檢測方法

根據(jù)市場調(diào)查和以往施工經(jīng)驗，市場上現(xiàn)售的塑料排水板，根據(jù)深度檢測方法分主要有三類：無刻度的、有刻度的、帶銅線的。

1.1無刻度的塑料排水板價格較低，但是插設(shè)施工的質(zhì)量控制比較困難，需要那派專人在現(xiàn)場旁站，費工費力，由于人的主觀因素占有較大比例，所以效果較差。

1.2帶刻度的塑料排水板價格稍高，插設(shè)時，可通過刻度進(jìn)行質(zhì)量控制，

檢測方法：塑料排水板一般以200m或250m為一卷，施工單位也可與生產(chǎn)企業(yè)協(xié)商每卷長度，最小刻度值為10cm，方便計算，可通過插入土體板帶兩端的刻度確定打設(shè)深度：

L0=L1-L2

式中:L0---塑料排水板的打設(shè)深度；

L1---打設(shè)前管靴位置排水板的刻度；

L2---打設(shè)完成后塑料排水板的刻度。

該檢測手段在施工單位中普遍使用，也深得業(yè)主和監(jiān)理青睞，而且檢測方法簡單易學(xué)，記錄方便，數(shù)據(jù)也較為真實，方便核查。但是在插設(shè)施工中，排水板易污染，使得通過刻度檢測工程量大，同時發(fā)生斷帶時，檢測困難。

1.3帶銅線的塑料排水板價格較高，可通過專業(yè)設(shè)備進(jìn)行深度檢測。生產(chǎn)時，在塑料排水板中設(shè)置兩根金屬絲，通過檢測金屬絲的電阻來計算排水板的打設(shè)深度。進(jìn)行檢測的基本原理是歐姆定律，使用一般測試儀器不能滿足要求的計算精度，所以根據(jù)檢測的實際情況，運用電阻原理對其進(jìn)行較為準(zhǔn)確測量。其基本原理為：

R=k2Z

式中：

R：-電阻；

k1,k2-系數(shù)；

l-兩根金屬絲的長度，即為塑料排水板的打設(shè)長度的兩倍；

A-為金屬絲的截面積；

Z---為實測脈沖數(shù)值。

根據(jù)公式所知，塑料排水板的打設(shè)深度與金屬絲的長度成正比，截面積成反比。脈沖與電阻是成正比。由此可知，塑料排水板的打設(shè)深度與脈沖值成正比。由于不同的生產(chǎn)廠家所采用的金屬絲材質(zhì)不同，導(dǎo)致系數(shù)k1,k2各不相同，所以在打設(shè)深度檢測前，需對相關(guān)系數(shù)進(jìn)行標(biāo)定。在施工中，定期標(biāo)定。由于塑料排水板的實際長度與所檢測字?jǐn)?shù)成線性關(guān)系：

式中：

a-比例系數(shù)；

b-實測引起的誤差，修正值。

通過查閱文獻(xiàn)、生產(chǎn)企業(yè)提供的檢測數(shù)據(jù)及實際檢測。對a值及b值進(jìn)行了調(diào)整，調(diào)整后如下式：

式中

l-塑料排水板的打設(shè)深度的兩倍；

Z-在現(xiàn)場中的檢測值；

a1-室內(nèi)試驗所檢測銅絲本身所固有的系數(shù)，一般有廠家提供；

a2-由于土質(zhì)、土層不均及在打設(shè)后塑料排水板扭曲和拉伸所引起的參數(shù)；

b1-試驗所引起的誤差；

b2-施工單位技術(shù)水平所引起的誤差；

s-為0，1的常數(shù)。

其中，a1可通過室內(nèi)試驗獲得，即（4式）的a值，a2、b2通過典型施工，總結(jié)歸納出的參數(shù)值。b1與測試技術(shù)及測試工具有關(guān)，由檢測設(shè)備的廠家提供。s趨向于0，表示塑料排水板底端金屬絲的連接不好或者中斷，l無窮大；s＝1，表示塑料排水板底端金屬絲接觸良好時，即l為實際計算值。s反映了施工中塑料排水板深度檢測的穩(wěn)定性。

在塑料排水板打設(shè)前把塑料排水板底端的兩根金屬絲連接好。這樣所測的電阻應(yīng)為排水板打設(shè)深度的兩倍。如果施工中銅絲被拉長，就會造成截面積的減小，電阻會呈級數(shù)地增長。所以在塑料排水板打設(shè)時一定要控制好垂直度和送帶速度等。此檢測方法省時省力，但是塑料排水板和檢測設(shè)備價格均較高，施工成本較高。如無特殊要求，施工單位一般不會購買。

2 塑料排水板的插設(shè)設(shè)備

在塑料排水板施工中，陸地上主要設(shè)備為履帶式振動塑料排水板機(jī)和挖掘機(jī)裝配的液壓式塑料排水板樁機(jī)。

履帶式震動塑料排水板機(jī)適合較堅硬地基，打設(shè)時排水板呈排排列，采用刻度式塑料排水板檢測深度較為方便，但其笨重，打設(shè)速度慢，在較軟地基中較少采用此機(jī)械。挖掘機(jī)裝配的液壓式塑料排水板樁機(jī)適合較軟地基，打設(shè)時排水呈扇形排列，采用刻度式塑料排水板檢測時，較為繁瑣。該設(shè)備靈活，打設(shè)速度快，是履帶式的1.3-1.5倍，且噪音小。沿海機(jī)場屬于較軟地基，適合于挖掘機(jī)裝配的液壓式塑料排水板樁機(jī)。

3 塑料排水板施工質(zhì)量控制方法

為了保證塑料排水板插設(shè)施工質(zhì)量，總結(jié)以往施工經(jīng)驗，一般通過以下方法控制排水板施工質(zhì)量。

①領(lǐng)料施工：優(yōu)點：從整體上控制，效果好。缺點：需要建設(shè)倉庫，安排專人看管，杜絕施工中排水板易遺失；

②專人旁站：優(yōu)點：對施工過程實施控制。缺點：人的精力有限，不可能監(jiān)控到位；

③刻度檢測：優(yōu)點：質(zhì)量控制較方便，效果好。缺點：適合振動式塑料排水板樁機(jī)，且需要清洗板頭；

④電阻檢測：優(yōu)點：質(zhì)量控制效果較好。缺點：塑料排水板和檢測儀器價格較高；

⑤有線監(jiān)控設(shè)備：優(yōu)點：全工地監(jiān)控，質(zhì)量控制效果很好，有記錄可查。缺點：需要布設(shè)電線和數(shù)據(jù)線，成本較高；

⑥無線監(jiān)控設(shè)備：優(yōu)點：質(zhì)量控制效果很好，有記錄可查，監(jiān)控靈活。

⑦安裝傳感器：優(yōu)點：電腦打印，有據(jù)可查。

4 監(jiān)控設(shè)備在塑料排水板施工中的使用情況

在目前的塑料排水板施工中，主要采用隨挖機(jī)配備行車記錄儀和固定監(jiān)控相搭配，全面控制塑料排水板的施工質(zhì)量。

隨挖機(jī)配備的行車記錄儀主要確保打設(shè)深度滿足設(shè)計要求，固定監(jiān)控主要檢查塑料排水板的取用情況，防止排水板在施工出現(xiàn)遺失現(xiàn)象，取得了良好的效果，施工質(zhì)量得到了較大提高。

隨著無線攝像頭和太陽能電池的廣泛應(yīng)用，監(jiān)控設(shè)備直接通過無線數(shù)據(jù)傳輸至機(jī)房、電腦終端和手機(jī)終端，方便實時監(jiān)控，該技術(shù)在質(zhì)量控制和現(xiàn)場管理效果良好。

5 結(jié)束語

在真空預(yù)壓施工中，不同的施工單位會采用不同的方法進(jìn)行質(zhì)量控制，行車記錄儀較為適合在液壓式塑料排水板樁機(jī)上使用，固定監(jiān)控較適用于監(jiān)控整個施工現(xiàn)場，通過在溫州永強(qiáng)機(jī)場新建航站區(qū)配套工程站坪場道工程實踐中的應(yīng)用，效果顯著，嚴(yán)格的控制了塑料排水板施工質(zhì)量，真空預(yù)壓效果良好，降低了工后沉降。隨著科技的進(jìn)步，將會有更為先進(jìn)的監(jiān)控設(shè)備和傳感器用在建筑施工中，使施工質(zhì)量控制更為到位。

[1]龔曉南主編.地基處理手冊(第二版)[M].中國建筑工業(yè)出版社,2000(8).

[2]徐新民,金文光等.塑料排水板施工質(zhì)量自動記錄及監(jiān)控系統(tǒng)[J].測控技術(shù),1998,18(8).

張宏恩，男，410185198202044039，本科，工程師。

霍偉東，男，610624198112263918，本科，工程師。

徐向成，男，370304198807025519，本科，工程師。