塑料排水板处理软土地基施工技术总结

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向塑料排水板处理软地基，是用塑料排水板将地基中的水排除，以增加作用于土颗粒的有效应力来加速地基固结沉降，达到提高强度的目的。 
    这种方法的优点是：排水板是工厂生产的，质量容易控制，成本较低；在施工过程中没有排水孔断面不均匀和受堵塞的情况；断面小，对地基扰动小；打设机械轻，可用于较软的基地。 
    沪宁高速公路丹阳段部分路段位于软土地基上，采用竖向塑料排水板与砂垫层组合进行地基处理。原设计工程量为261688m，后因变更设计减少为92591m。从1993年3月开始施工，到9月完工，实际施打59207.8m(因部分 地段地质情况与设计不符)。主要工序为排水板施打，砂垫层铺设和土工布铺设。现根据施工情况对施工工艺总结如下： 
    1. 主要材料 
    1.1　塑料排水板 
    采用SPDⅡ型塑料排水板。每一批塑料排水板应经指定的检验部门的检验，且附有出厂合格证及试验、检验报告。在使用时应经常检查塑料排水板的外套薄膜是否完好无损。
    1.2　土工布
    采用型号CEF2006的有纺土工布。 
    1.3　砂垫层
    砂应用中粗砂，含泥量≯3%，渗透系数6×10-3 ～6×10-2cm/s，也可用砂砾、石屑(不含石粉)替代。
    2. 机械设备 
    打设塑料排水板的设备有两种形式：
    一种为履带式打桩机，一种为门架式插板机(带导轨)。要求用能打入 设计深度的静力式或振动式设备，不可用锤击式或水冲式。套管插入杆为扁平状或圆形，内径大于排水板的尺寸，长度大于排水板设计长度，在打设中保护排水板不被损坏。 
    3. 施工质量标准 
    3.1　塑料排水板 
    (1)打入深度　??????不小于设计值 　　 
    (2)拔管跟带长度　　　　　≤50cm 　　 
    (3)板距误差　　　　　　　≤5cm 　　 
    (4)垂直度　　　　　　　　≤1.5% 
    3.2　砂垫层 
    (1)压实度　　　　　　　　≥90% 　　 
    (2)厚　度　　　　　　　　2cm 　　 
    (3)宽　度　　　　　　　　不小于设计值 
    4. 施工工艺流程 
    5. 施工工艺 
    5.1　测量放样 
    (1)根据设计资料提供的起讫桩号打出控制桩，再每隔10～20m放出路线中心桩。 　　 
    (2)按照打设的宽度放出边桩及护桩。 
    5.2　地面清理及整平 
    (1)将施工范围内的树木、杂物清理干净，并挖除树根。 　　 
    (2)将施工场地大致整平，若设计有整平标高时，应按设计标高整平，做成＞1%的双向横坡，并进行压实(压实度＞85%)。 
    5.3　砂垫层铺设
    砂垫层总厚度30cm(压实)分两层铺筑各15cm，第一层铺设15cm，然后施打排水板，最后再铺设其余的15cm，并压实到要求的密实度(＞90%)。
    由于地表较软弱，运输车辆宜用轻型车辆，且尽量减少对地基的扰动。最好将砂堆于处理地段以外，然后用小型运输工具运入施工地段。 
    摊铺做到均匀、平整，形成双向横坡。同时注意避免泥土、杂物混入砂层。 
    压实应用静压式压路机进行，不得振碾。 
    5.4　桩位放样 
    (1)首先根据设计给定的处理长度、宽度及板距计算出布设的排数和列数。由于布设的原则按正三角形(梅花形)故： 
    排数=处理长度÷设计板距×sin60°+1 
    列数=处理宽度÷设计板距+1
    (2)根据计算结果画出布桩图，标明排列的编号。每排桩的轴线应垂直于路线中心线，曲线上应为法线方向。同时应绘制一张较大的布桩图交施工人员打设时使用，每施打一根在图上相应位置标出，以免遗漏。 　    由于有些处理段落位于斜交结构物两侧，应注意两个三角形地带的布桩，不要超布或遗漏。
    (3)根据布桩图在铺设好的第一层砂垫层上放出具体的桩位，做出鲜明的标志。一般可用15cm长的8钢筋插在桩位上，桩顶部最好用红油漆抹红 (打设时用来卡住排水板端部，插入后将排水板锚固于孔底防止拔管时带上 排水板)。
    放桩位时一般一次不宜过多，可先在半幅内布设，以免施工时丢失。 施工中应经常注意检查和保护，丢失的及时补上。 
    5.5　塑料排水板施工(本工艺主要针对门架式插板机) 
    5.5.1　施工准备 
    在进行施工放样等工序的同时，应做好施工准备。主要是门架的拼 装，机件的安设调试，可在待处理地段端部的场地上进行。然后试打2～5 根检验机器的性能、地质情况及工艺。
    5.5.2　施打排水板 
    (1)铺设枕木、轨道，将机器移入场内。 
    (2)将排水板装入卷筒，并通过门架上的滑轮将排水板引入插杆中。
    (3)将排水板从插入杆端头引出、折回，夹上短钢筋(桩位放样时插在 桩位上)，用订板机订好(固定方法见图2)。
    (4)拉紧排水板，将插入杆对准桩位。
    (5)开启振动将插入杆压入地基。
    (6)到达设计深度(预先在插入杆用红漆划上标志)后将插入杆拔出。则排水板被短钢筋锚固于孔底。 
    (7)在砂垫层以上30cm处将排水板剪断埋入砂中。
    (8)移至下一个桩位。 
    5.5.3　施工注意事项 
    (1)轨道顺路方向铺设，铺设轨道时应使同一断面保持水平，以保证施 打时垂直度＜1.5%。
    (2) 施打从护坡道向路中心推进，每排可打设5～9根，打完一排再向前移动门架，直至处理长度方向讫点。然后横移门架，返回施打下一幅。
    (3) 上拔插入杆时带出的淤泥，不得弃于砂垫层上，以免堵塞排水通道。
    (4) 排水板一般不允许接长。如果要接长时应剥开滤膜使芯板接平( 搭 接长度 ≮ 20cm) 然后包好滤膜，再用订板机订牢。接长的根数不宜超过打设 根数的5% ，一般最多只允许接长一次。接长的板宜调整到护坡道位置打设。
    (5) 结构物两侧的沉降过渡段必须严格按照长度、间距、过渡的起讫范围进行打设。桥台前锥坡2/3H( 填筑高度 ) 范围内也同样处理。
    (6) 施工时应加强检查，保证板距、垂直度、板长、跟带长度等符合规范要求，否则应予重打，重打的桩位与原桩位置不大于板距的15% 。
    (7) 对于施工段地表的硬壳 ( 一般约在0.5 ～ 1.0m) 当插入杆起后所留杆孔，不能用粘土块或其他材料堵塞，必须用砂灌满，以防堵塞排水通道使处理失败。
    (8) 施工时逐桩做好施工记录。
    5.6　灌砂及填坑 
    (1) 打设形成的孔洞应用砂回填，不得用土块堵塞。
    (2) 将施工中形成的坑凹填平，填坑时应将排水板扶正。
    (3) 将排水板端头向路线外侧压倒平贴于砂垫层上并用砂覆盖。由于此项工作稍滞后排水板施工，又需待全部排水板施打完后才铺设上层砂垫层，因此可先做成小砂堆。
    5.7　铺设土工布
    在砂垫层铺设碾压完毕经验收合格后，再铺设土工布。土工布横向铺设，可不必绷紧，但也不要折皱、扭曲。土工布沿路线方向的铺设方法视铺筑第一层填料的推进方向而定。如填料由西向东铺筑，则土工布就由东向西搭接，即后一层土工布压在前一层土工布之上，相邻土工布间的搭接长度不应小于 30cm 。
    为避免已铺好的土工布长期曝晒，土工布铺设好应尽快填筑第一层填料，间隔时间不宜过长。如必须延长时间时，土工布上应铺30cm土保护。
    禁止施工车辆在土工布上行驶。  
    5.8　沉降观测板埋设及观测 　　 
    根据设计要求应在软土处理地段埋设沉降观测标志。在路中心底部设 沉降板，随着填土高度的增加接长观测杆。  　　 
    沉降板应埋入砂垫层内，离路基底部5 ～ 10cm ，观测杆伸出土工布外，上套25cm 的聚乙烯塑料管。沉降观测标志应认真保护，做出明显的标志，防止施工中碰撞。  　　 
    应认真做好沉降观测，埋设完应测量一次，以后每填一层土，再观测一次，并及时做好记录。 
    在预压期应继续进行观测。第一个月每周一次，第二、三月每半月一次，第四个月开始，每月一次。