深层真空预压法中打设塑料排水板的质量控制
时间：2022-07-30 10:36:32
摘 要：结合天津南港工业区某深层软基处理工程实例，阐述了深层打设塑料排水板中影响施工质量的几个重要方面及施工管理过程中的一些心得体会，从而有效提高深层真空预压整体质量。
1.概述
随着沿海、沿江、沿湖土地的紧缺及价格上涨，将港口疏浚、河湖整治工程中的疏浚土用于吹填造陆的项目已占据市场主流，此类疏浚土多为淤泥质等不透气土质，如何有效地对吹填成陆地基进行加固处理，成为能否顺利完成此类港航、水利工程的关键。本文就中国北方典型软基处理工程，重点分析如何控制深层真空预压法中打设塑料排水板的质量。
天津南港工业区某深层软基处理位于天津市南港工业区，软基处理面积为127.14万m2，共分为48个小区。该区域原泥面以上为新近吹填土，呈流塑状态，局部为流泥，属高压缩性土，土质极软，强度极低，承载力较差。泥面呈东高西低的态势，其有利于深层软基处理的排水通畅。该区域地基普遍表现为压缩性高、含水量高、渗透性低、粘土含量高和强度低等特点，此种地基一般需要采取加固处理措施，塑料排水板真空预压法是处理地基的有效方法之一。
2.施工准备
2.1施工机具设备
深层打设塑料排水板采用轨道式插板机打设排水板（见图1），打设方式为振动锤打入。电力由柴油发电机提供，一般来说，一台300kw发电机可提供四台插板机的电力供应。
2.2施工总体布置
如图2所示。
深层打板时，根据泥面东高西低的地势情况，为及时做好排水工作，最大限度避免因积水过多而影响打设塑料排水板施工质量及进度，计划按照分区由南向北的方向依次推进施工，在南侧排水板打设完毕，且合理引导临时产生的大量水流外泄后再进行北侧施工区的排水板插设，从而有效排除因积水过多对北侧施工区的影响。
3.施工要点
3.1做好源头控制，严把原材料关
塑料排水板作为地下饱和软土排水的主要材料，选用标准：口琴型，宽10cm；厚度4mm～4.5mm；侧压力为350KPa时，排水量>25cm3/s；排水板应采用聚乙烯（或聚丙烯）非再生料；滤膜应采用无纺土工布（粘合型涤纶工艺）；复合体干态抗拉强度>1.3KN/10m；滤膜干态抗拉强度>1.3KN/m。通常情况下，检测塑料排水板的质量可以双手对折塑料排水板，若感觉其手感软柔，且对折后芯板出现明显对折痕迹，则其质量不符合选用标准。
3.2 控制施工，明确工艺，注重方法
施工时应严格遵循工艺流程，施工应按照以下程序进行，如图3。
3.2.1插板机就位
（1）用经纬仪（或全站仪）、钢尺等定位共计，对施工区域控制角点位置准确定位，对各个塑板打设点进行放线，同时做好标记工作；
（2）在第一步工作基础上，操作插板机就位，在打设套管、打设架上标注显眼的深度标记。
3.2.2打设塑料排水板
塑料排水板打设质量检验标准，如表1。
（1）塑料排水板打设基本要求：桩苗插设施工允许偏差在±3cm范围内；桩尖对准桩位位置，落点位置不得大于7cm。
（2）在实际施工过程中，平面位置的误差控制应在两方面进行着手：1）桩苗的插设，人工用皮尺根据打设方向插设桩苗，其间距应严格要求设计规范；2）利用目测检查桩苗的平面位置，同时与纵横方向已打设桩进行比对，更正布放桩苗时产生的误差或错行现象；
（3）影响外露长度的原因有三方面：①由于桩机导架顶端高度不足致使桩管提升高度受限，导致外露长度过短；②人为目测出现偏差或割带姿势偏高、偏低，导致外露长度过长或过短；③由于拉力作用材料自身延伸率过大，正常割带后塑板整体回缩致使板头外露部分不满足规范和验评标准。为避免此类情况，施工过程中，应做到：①桩锤提升至导架顶端，检查桩尖距离砂面的高度，其高度不得小于50cm；②观察割带工人的割带姿势，纠正不良割带姿势，以桩尖略高于膝盖位置实施割带为宜；③在试桩时应观察板割带后回缩量，正确确定割带富余量，克服板回缩外露偏短问题，一般回缩量预留略比设计长度略长5cm。
（4）打设塑料排水板时，垂直度是影响排水板抽水效果的主要原因，若垂直度偏差过大，则直接影响排水板打设不均匀，导致部分区域后期抽水效果不佳，影响工程质量。垂直度偏差过大的主要原因有：①由于桩机施工处于较软弱地带，桩机自身出现前倾后仰或左右侧偏致使桩管与地面垂直位置发生偏移；②由于桩机导架的支撑调节架失灵或已调节至极限，致使桩管与地面垂直位置发生偏移；③由于桩机的桩管发生弯曲变形。其防治措施：①在桩机下部增铺竹芭，枕木应加长加密，减小桩机自重产生的接地压力，提高地基的地耐力；②检查桩机支撑调节架使之处于可调节状态或采取其他一侧垫高等具体措施；③及时更换弯曲变形桩管。
3.2.3拔出导管
（1）当塑板插入至设计处理深度后，拔出插板机内导管，操作时应重点留意导管顶部塑板是否渐进导管中，若导管内没有进入排水板，出现回带情况后，必须在附近补打一根塑板。
（2）实际施工过程中，如上拔导管带出淤泥，不得将淤泥弃于砂垫层上，以免堵塞排水通道。
3.2.4孔洞回填及接头处理
（1）在塑料排水板打设完毕后，应及时用砂垫层的砂料将排水板周围的形成的坑洞回填好，否则抽真空时这些坑洞部位的密封膜很容易破损造成漏气。
（2）在打设过程中，要及时将接头插入板眼之中，已防止接头的风化和破损，并及时处理打板区域内的垃圾，为后续铺膜工序打下基础。
3.3明确质量目标，强化流程监测
打设塑板施工前应明确质量目标，并建立健全与之对应的质量管理制度，推行以质量定收入的考核机制，依据施工工程质量优劣，预设质优奖励，有奖有罚，奖罚并用，从而提升质管工作的严肃性和独立性。
每批次塑板需要经过政府质检部门或设计、规范指定的检验部门进行质量检验，并附合格证及试验检验报告。使用过程须按时监测塑板外层保护膜是否完好、未失效。
塑板的外露长度应保证与滤管绑扎，严格做好防护工作，杜绝工程机械、车辆、人员流动过程中遭受损坏，从而影响到排水抽气的实际效果。
打设塑板施工结束后，应马上掩埋到砂垫层当中，防止长时间在空气中发生老化，影响效果。
3.4健全质量体系，强化个人综合素质
4.结语
深层打设塑料排水板是整个深层软基处理施工中最关键的环节之一，必须引起足够的重视。影响打设深层塑料排水板施工的成败原因繁多，其中的重中之重就是原料采购、运输、存放、使用过程中的质量控制，且有赖于科学的施工工艺、适当的方法控制及工程人员的专业素质。只有在施工中严格的按照规范、设计要求，细心地做好打设深层塑料排水板中的每一个细节，才能最大限度地控制好深层真空预压法中塑料排水板的施工质量。
参考文献：
[1]JTS 206-1-2009，真空预压加固软土地基技术规程.
[2]JTS 147-1-2010，港口工程地基规范.[3]天津南港工业区东港池西侧1、2、3区围埝、吹填、造陆工程二标段施工组织设计.
