排水板施工技术

热带沼泽地区 塑料排水板施工技术

汪磊，蔡伟

汪磊：中交二航局二公司斯里兰卡OCH项目经理部 蔡伟：中交二航局二公司斯里兰卡OCH项目经理部

摘要：结合斯里兰卡OCH实例，对软基处理中的塑料排水板法的加固处理技术进行介绍，并就施工质量控制的技术措施等进行阐述。

关键词：软基处理 排水板 施工技术

一、 工程概况

斯里兰卡OCH项目是科伦坡外环公路（OCH）项目最先建设部分，连接南部交通发展项目（STDP）和A4互通立交(K27+900)，该项目起点为17+500，终点为28+500，全长11公里，公路按双向四车道设计，路基顶面宽度24.5m，未来将拓宽为6车道。

全线包含1座互通立交、1座3.255公里长的高架桥（K18+440～K21+695）、一座公路桥、10座跨线桥、20座箱涵、12座管涵。

根据地质勘察，工程位于沼泽区域，地质构造从上至下依次为淤泥层、粘性土层、砂层、及强风化岩。淤泥层厚度一般为2.5～3m，因此，该工程大多处于软土区域，且软土具有以下特点。

1.天然含水量高、孔隙比大。 2.透水性差。

3.压缩性高。 4.抗剪强度低。 5.流变性显著。

页脚内容 沪望排水板的施工方法 基于该项目地基土的以上特点，以及根据业主提供的概念设计图纸，该工程的软土地基处理方法主要有：A型：先导层+砾石垫层，B型：先导层+砾石垫层+土工布，C型：先导层+砾石垫层+排水板+土工布，I型：先导层+砾石垫层+排水板，J型：砂换填+排水板+砾石垫层+土工布，H型：开挖换填等六种方式。因此，根据以上软基处理类型，除A、B、H型不用排水板外，其余均含有排水板施工。OCH工程需要软基处理的路基长度（包括匝道+引线路）共约8.7公里，但是需要排水板处理的路基长度为6.2公里，约占软基处理的70%。因此，排水板处理为本工程软基处理的主要方法。以下结合工程实际对塑料排水板处理的施工技术进行介绍。

二、 塑料排水板法的加固原理及特点

1. 塑料排水板法的工艺流程

塑料排水板法的施工工艺流程一般如图1所

测放塑料排水板点位 铺设20ｃｍ砾石垫层 填筑50cm先导层 清理工作面 先导层 500mm砾石垫层 500mm土工布0.3m移机就位插设塑料排水板 0.30m铺设30cm砾石垫层 0.2m埋设沉降观测板、水压计和位移观测桩 0.5m铺设土工布 排水板注：30cm排水板头应水平放置，并用30cm的上层碎石覆盖以便排水

路基填筑+堆载预压 若无土工布 页脚内容 沪望排水板的施工方法 图1 塑料排水板完成后示意图 图2 塑料排水板法施工流程图

2. 塑料排水板法的加固原理

塑料排水板法是排水固结法的一种形式。排水固结法是先在地基中设置塑料排水板等竖向排水体，然后利用上部路基填筑以及堆载预压的作用，使土体中的孔隙水经过排水板从砾石垫层中排出，使软基土体逐渐固结，地基逐步发生沉降，从而提高地基强度的方法。该方法是处理软土地基的有效方法之一，它可以解决以下两个问题：

a.沉降问题，使路基的沉降在路基填筑和堆载预压期间大部分或基本完成，从而使路基不致产生不均匀沉降。

b.稳定问题，加速地基土的抗剪强度的增长，从而提高地基的承载力和稳定性。

3. 塑料排水板法的特点

根据在施工过程中的经验，塑料排水板弥补了其他软基处理方法的不足,在施工工艺上有以下显著特点

a. 塑料排水板是由厂家批量生产的,材料质地均匀可靠，排水效果稳定。; b. 塑料排水板材料具有一定的强度及延伸率,适应地基变形的能力强;

c. 塑料排水板的断面尺寸小,便于施工操作，插入时对地基土扰动小,连续性好; d. 施工机械轻便，能在超软弱地基上施工；施工速度快，工程费用便宜。

三、 施工机械与材料

1. 施工机械设备

本工程塑料排水板设计插设深度为4-6m,工程量约为100万米。 施工采用PC-300或 PC-400履带式专用静压插板机，是由PC-300或PC-400挖掘机与插板架组装而成的，采用

页脚内容 沪望排水板的施工方法 液压系统利用静压法打设，经组装的插板机操作灵活、行走方便、对地面的扰动较小、插入速度快、方便施工，施工质量易得到保证。

2．塑料排水板材料的选定

根据技术规范要求,本工程采用的塑料排水板应具有耐腐蚀性和足够的柔性,卷曲、回折时不开裂。其技术指标必须设计要求,进场后必须经监理工程师检验合格后方可投入使用。

四、施工质量控制

为了确保工程的施工质量,确保软基处理的效果,在施工过程中主要从以下几个方面对

施工质量进行控制:

1．首先在清表后的原地面填筑50cm的先导层，用推土机或挖掘机进行整平且必须经过工程师的验收合格。

2． 用推土机铺设20cm砾石垫层,并且整平以保证插板机能够顺畅的在工作场地进行排水板插打，所铺设的砾石垫层不需要用压路机压实。

3． 严格按施工图设计的位置、间距对塑料排水板插设位置进行放样,并用石灰作好标记,严格控制塑料排水板间距，严禁随意施插。

页脚内容 沪望排水板的施工方法

4．采购进场的排水板在现场应加以遮盖,应避免阳光直接照射和长时间暴露在空气中老化。

5．塑料排水板进入施工现场后必须经过监理工程师的抽样检验并合格，各项技术指标满足设计要求后方可施工使用，在打设前由专人检查,发现破损和污染部分应剪除。

6．锚板与排水板、套管要配套,避免淤泥进入套管。一经发现,必须及时清除,以免塑料板与套管壁间的摩擦力增大以致带出塑料板。

7．为了避免淤泥进入板芯以致堵塞排水通道,影响排水效果,防止塑料排水板被带出,底部端头的塑料排水板应反折回一定长度,与锚板可靠连接,并且锚板与导管下端口密封要严。

页脚内容 塑料排水板 锚板

沪望排水板的施工方法

8. 为确保塑料排水板打设深度记录的准确性,在插板机塔架上应设有明显的进尺标记。 9. 打设过程中,当塑料排水板长度不够而需要接长时,必须按照技术规范或在工程师的批准下进行。

10.严格监控塑料排水板的打入深度。打入深度如果明显小于设计值，或者地基下有坚物，应废弃该点的排水板，并且在监理工程师的指示下在就近处进行补打。

11.塑料排水板在插设过程中,必须有专人做好各项记录。塑料排水板施工质量的检验标准及检查方法如表1。

表1. 塑料排水板打设允许偏差、检验数量和方法

检验单序号 项目 允许偏差 元 用全站仪将排水板区域放出，然后按平面1 位置 ±100mm 每根 灰做好标记。 排水板 外露2 长度 ±50mm 逐件检查 用钢尺量 随机抽查 照图纸的点位进行人工放样，并用石数量 检验方法 12. 每根排水板插设完毕后外露的排水板不得污染。应及时派工人用砾石进行铺盖，使其与砾石垫层连通,保证排水畅通，同时也可防止后续施工对排水板的损坏。

五、施工中存在的问题及对策

通过本工程排水板施工的实践,发现塑料排水板法的施工工艺在施工中仍存在一些质量控制的难点。

1. 跟带长度过长

经现场观察、分析,其主要原因是部分锚板的型号和质量有一定缺陷,在插打过程中，锚 带断裂以致造成塑料板带出,影响插设排水板的进度。因此,在塑料排水板打设过程中,需根据

页脚内容 沪望排水板的施工方法 实际情况及时对锚板进行检查，发现有缺陷的锚板应及时更换。

2. 施工功效

通过实践证明，在开始进行排水板施工时，由于对插打排水板技术掌握不熟，工人操作 等原因，每天仅能插打300个点，总长度约1200米。随着对排水板施工技术的不断改进，如合理安排插板机走向，熟悉插板机插打半径等，以及在现场规范施工人员的操作后，每天可插打近600个点，总长度可达到2500米左右，从而大大的提高了施工速度，缩短了软基处理的工期。

3. 外露长度

在每个排水板施工完成后，都要由施工人员进行人工切割，根据设计要求，外露长度要 保证在30cm（±5cm）。由于施工人员的操作熟练程度，施工中存在个别外露长度超出允许范围之外，从而造成了在邻近处补打排水板的现象，对施工质量造成了一定影响。因此，在对施工人员进行了正确的切割方法指导后，以及根据设计允许值要求制作了切割标尺后，已经避免了外露长度超标的情况。

六、结论

在本工程的塑料排水板软基处理过程中，由于施工准备充足,制度健全,施工过程控制的技术措施严密，从而在施工中充分体现了这一方法具有的劳动强度小，施工速度快，软基处理作用见效快，施工质量更有保证等特点。

参考文献：

1.

凌治平，易经武 .基础工程. 人民交通出版社，2004

2. BS规范 BS EN15237, 2007

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