圍墾工程中塑料排水板施工質(zhì)量的控制

圍墾工程中塑料排水板施工質(zhì)量的控制摘要：豎向塑料排水板處理軟地基，是用塑料排水板將地基中的水排除，以增加作用于土顆粒的有效應(yīng)力來加速地基固結(jié)沉降，達(dá)到提高強(qiáng)度的目的。本文通過塑料排水板在圍墾工程中的應(yīng)用，針對施工過程質(zhì)量控制的各個環(huán)節(jié)，進(jìn)行了深入的分析和論證，及時改進(jìn)施工工藝，提高了施工質(zhì)量，可作為工程技術(shù)人員的參考資料。關(guān)鍵詞：塑料排水板、處理軟土地基質(zhì)量控制1工程概況寧?？h蛇蟠涂圍墾工程位于浙江省三門灣西側(cè)，跨越寧海、三門兩縣海域，工程圍區(qū)海堤總長6366m，面積13.98m2。堤基主要有海相沉積的軟土地層和沖~海相沉積的硬土層，軟土層主要為淤泥或淤泥質(zhì)土，硬土層主要為粉質(zhì)粘土、粉土和粘土層。分布如表1。表1地基土層劃分表層號土層名稱層頂標(biāo)高(m))層厚(m)分布范圍1淤泥-1.87~22.621.40~9..40全場分布2-1淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土土-7.68~--3.2770.55~133.30全場分布3-1粉質(zhì)粘土-15.18~~-5.1125.70~133.30全場分布3-2粉土-20.54~~-6.6670.0~4.445堤中間段，透鏡鏡體3-3粘土-23.94~~-14..93未揭穿全場分布軟土層均為高含水量、高壓縮性、高靈敏性，物理力學(xué)性質(zhì)差，是邊坡穩(wěn)定及堤壩壓縮變形的控制層；硬土層分布于軟土層下，為中等含水量、中壓縮性、可塑狀、強(qiáng)度中等，物理力學(xué)性質(zhì)較好，3-1和3-2層之間的夾層，屬透鏡體，為中等密實(shí)、中等透水層，物理力學(xué)性質(zhì)較好。海堤基礎(chǔ)處理采取豎向塑料排水板和卵石墊層結(jié)合處理，基礎(chǔ)設(shè)計(jì)斷面從下到上依次為：3T編織布1層、1m厚卵石墊層、6T編織布1層、石料填筑。塑料排水板處理海堤基礎(chǔ)的優(yōu)點(diǎn)是排水板是工廠生產(chǎn)的，質(zhì)量容易控制，成本較低；在施工過程中沒有排水孔斷面不均勻和受堵塞的情況；斷面小，對地基擾動小；打設(shè)機(jī)械輕，可用于較軟的地基。2施工工藝流程排水板施工流程如下：鋪設(shè)3T編織布1層（下層）—鋪設(shè)卵石墊層—排水板插設(shè)——鋪設(shè)6T編織布（上層）—石料填筑。3排水板施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(1)打入深度不小于設(shè)計(jì)值(2)拔管回帶長度≤50cm(3)板距誤差≤5cm(4)垂直度≤1.5%4排水板施工質(zhì)量控制插板時，插板機(jī)就位后通過振動錘驅(qū)動套管對準(zhǔn)樁孔位下沉，排水板從套管內(nèi)穿過與端頭的錨靴相連，套管頂住錨靴將排水板插到設(shè)計(jì)入土深度，拔起套管后，錨靴自動脫離（或連同排水板一起留在土中），然后剪斷連續(xù)的排水板，即完成一個排水孔插板操作。插板機(jī)就可移位到下一個排水孔繼續(xù)施打。筆者所處施工條件是侯潮施工，采用履帶式插板機(jī)進(jìn)行施工，錨靴用鏈條與套管連接，為可回收式，以下針對此情況進(jìn)行施工質(zhì)量的控制。4.1下層編織布鋪設(shè)下層編織布鋪設(shè)一般采取人工鋪設(shè)，卵石袋鎮(zhèn)壓，但是，因涂面平滑，在潮水張落過程中，編織布容易產(chǎn)生滑動，而造成編織布搭接偏差。針對此問題，采取水平和垂直兩個方向的控制：一方面在鋪好的編織布上進(jìn)行卵石袋鎮(zhèn)壓，控制垂直位移；另一方面在編織布搭接處用毛竹垂直涂面插入，控制水平位移。4.2卵石墊層鋪設(shè)卵石墊層作為排水板的透水層，鋪設(shè)時主要是控制其厚度不小于設(shè)計(jì)要求，同時作為排水板插設(shè)時的找平層，對涂面局部坑凹進(jìn)行平整。鋪設(shè)時，根據(jù)下層編織布鋪設(shè)面積和設(shè)計(jì)厚度進(jìn)行算方上料，推土機(jī)平整，局部人工平整。因墊層鋪設(shè)后涂面下降，為便于檢測卵石鋪設(shè)厚度，施工時制作多個鋼筋框架，高度同設(shè)計(jì)墊層厚度，若平整后鋼筋框架與卵石面層等高，則表明厚度合格，否則應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)鋪。4.3排水板定位樁位放樣常見問題主要是弧線和斜交區(qū)段放樣誤差較大，樣點(diǎn)不明顯，造成施工偏差。為此，采取以下控制措施：(1)首先根據(jù)設(shè)計(jì)給定的處理長度、寬度及板距計(jì)算出布設(shè)的排數(shù)和列數(shù)。由于布設(shè)的原則按正三角形(梅花形)故：排數(shù)=處理長度÷設(shè)計(jì)板距×sin60°+1列數(shù)=處理寬度÷設(shè)計(jì)板距+1(2)根據(jù)計(jì)算結(jié)果畫出布樁圖，標(biāo)明排列的編號。每排樁的軸線應(yīng)垂直于堤線中心線，曲線上應(yīng)為法線方向。同時應(yīng)繪制一張較大的布樁圖交施工人員打設(shè)時使用，每施打一根在圖上相應(yīng)位置標(biāo)出，以免遺漏。由于有些處理段落位于斜交結(jié)構(gòu)物兩側(cè)，應(yīng)注意兩個三角形地帶的布樁，不要超布或遺漏。(3)根據(jù)布樁圖在鋪設(shè)好的卵石墊層上放出具體的樁位，做出鮮明的標(biāo)志。一般可用15cm長的?8鋼筋插在樁位上，樁頂部最好用紅油漆抹紅(打設(shè)時用來卡住排水板端部，插入后將排水板錨固于孔底防止拔管時帶上排水板)。放樁位時一般一次不宜過多，可先在半幅內(nèi)布設(shè)。以免施工時丟失。施工中應(yīng)經(jīng)常注意檢查和保護(hù)，丟失的及時補(bǔ)上。4.4工藝質(zhì)量控制4.4.1深度控制在設(shè)計(jì)圖紙明確打設(shè)深度的情況下，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)值進(jìn)行施工。在設(shè)計(jì)圖紙只明確進(jìn)入某一地層時，應(yīng)根據(jù)地質(zhì)剖面圖進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算時以地質(zhì)勘探孔所示為依據(jù)，各勘探孔之間采用內(nèi)插法，計(jì)算出的深度值作為現(xiàn)場施工深度的設(shè)計(jì)值。若勘探孔比較少，進(jìn)行內(nèi)插法計(jì)算時可能存在較大誤差，此種情況下，還應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場施工情況，將排水板盡可能深的插入地基，以滿足設(shè)計(jì)要求。4.4.2回帶控制回帶長度設(shè)計(jì)要求不超過50cm，回帶根數(shù)不超過總根數(shù)的5%。產(chǎn)生回帶的原因主要包括設(shè)備原因、操作原因和地質(zhì)原因。設(shè)備原因常見的有兩種：一種是套管摩擦阻力大，造成拔管時上升力大于下層地基對排水板的摩擦阻力；另一種是錨靴設(shè)計(jì)不合理，不能及時脫鉤，造成拔管時回帶。對第一種回帶情況，通常是檢查套管端部是否存在夾泥現(xiàn)象，套管內(nèi)是否存在異物，阻礙排水板在套管內(nèi)正常通過，另外，排水板進(jìn)入套管口時，因受海風(fēng)牽拉也可能造成排水板進(jìn)入阻力增大，必要時增加排水板風(fēng)向控制圈。第二種情況，主要是調(diào)整錨靴鋼筋長度及其與套管底部夾角，以便于錨靴鋼筋脫鉤。操作原因主要是套管拔出時開始起拔速度太快，地基土體尚未對排水板形成足夠約束力，導(dǎo)致進(jìn)入基層的排水板跟隨套管上升產(chǎn)生回帶現(xiàn)象。因此種原因造成的回帶往往跟地基土性有關(guān)，一方面應(yīng)對操作工進(jìn)行培訓(xùn)，另一方面應(yīng)考慮是否地質(zhì)報告不夠準(zhǔn)確，造成排水板插入過深，進(jìn)入可塑性較差的土層。若如此，則應(yīng)及時與設(shè)計(jì)聯(lián)系，調(diào)整設(shè)計(jì)深度。4.4.3垂直度控制垂直度控制主要是控制套管插入時的垂直度，在XOY坐標(biāo)系中分為橫向控制和縱向控制。一般控制是在機(jī)架頂部掛錘球，通過肉眼比較錘球和套管的偏差，來控制插設(shè)垂直度，此方法因錘球受海風(fēng)影響，難以用肉眼定性控制，為此，增加如下措施：在機(jī)架下部焊接鋼筋框架，與插板機(jī)底板平行。如下圖所示：鋼筋框架與左邊插板機(jī)機(jī)架焊接固定，框架CDEF在套管工作區(qū)伸出機(jī)架，坐標(biāo)系O點(diǎn)為套管中心位置。本工程套管凈長18米，按1.5%的垂直度控制，套管端部活動區(qū)域應(yīng)為以O(shè)點(diǎn)為圓心，27cm為半徑的圓，如圖所示。施工時為便于操作，在A、B兩點(diǎn)焊接鋼筋頭，將套管端部控制在虛線框內(nèi)。實(shí)踐表明該方法相當(dāng)實(shí)用，但在涂面存在較大坡度時，插板機(jī)底板傾斜，Y軸方向(機(jī)器行走方向)偏差較大，應(yīng)結(jié)合錘球確定。垂直度設(shè)施控制示意圖4.5施工注意事項(xiàng)1、排水板一般不允許接長。如果要接長時應(yīng)剝開濾膜使芯板接平(搭接長度≮20cm)然后包好濾膜，再用訂板機(jī)訂牢。接長的根數(shù)不宜超過打設(shè)根數(shù)的5%，一根最多只允許接長一次。2、將排水板端頭側(cè)壓倒平貼于墊層上并用卵石覆蓋，方可鋪設(shè)上層6T編織布，最后進(jìn)行石料填筑。3、上拔插