浅谈真空预压软基处理规划道路区排水板施工质量控制

吴全飞 张纪祥

摘要：塑料排水板在软基处理中应用较为广泛，结合工程实际就软基处理区域中规划道路区深层排水板施工质量控制要点进行讨论，所论述的塑料排水板的施工工艺、施工质量控制等对同类工程具有重要的参考价值。

关键词：真空预压；规划道路区；塑料排水板；质量控制

引言

目前，真空预压法软基处理工艺在东南沿海地区发展迅速，其中规划道路区深层处理采用真空预压取得较好效果，而排水板施工作为重要的工序，其施工质量不言而喻。本文结合温州苍南县江南海涂围垦区吹填及软基处理二期的工程实践，就塑料排水板软基的施工技术及质量控制等问题进行探讨。

1.工程概况

温州苍南县江南海涂围垦区吹填及软基处理二期工程规划总面积为1061.12万m2（约合15916.8亩），其中规划道路区面积58万㎡，通过吹填和真空预压处理形成建设用地。苍南二期道路区软基处理分为两次，第一次处理为浅层处理，人工插打排水板至原滩面，抽真空时间60天，卸载后进行砂垫层施工，从而形成排水板施工平台。道路区二次处理排水板插打底标高为-15m，砂垫层厚度为60cm，排水板打设深度为20.0m，共计740万根，工程总量1480万m。

2.质量控制

2.1插板机类型的选择

目前，国内工程中较为常见的插板机分为DJG钢轨式插板机、DJL电动履带式插板机、液压静压插板机三个类型，见表1。钢轨式插板机与电动履带式插板机工作原理相同，都是通过桩锤自重和振动锤偏心震动对土体形成冲击力将管桩打入土体中；液压静压插板机由挖掘机改装，对土体的静压力由机身通过机臂的反压力形成。

通过三种常见插板机的比较，结合工程实际情况，本工程选择钢轨式插板机作为道路区二次处理的排水板施工机械。

2.2规范及设计要求

严格按照《水运工程塑料排水板应用技术规程》（JTS_206-1-2009）和《塑料排水板质量检验标准》（JTJ/T257-96）中相关要求进行施工和检验。

①道路区排水板第二次打设采用C型塑料排水板，插打间距为0.9m，正方形布置；

②塑料排水板接长时，芯板搭接长度不应小于200mm，且连接牢固，滤膜应包裹完好；

③打设时回带长度不得超过500mm，且回带的根数不宜超过总根数的5%，如回带长度超过500mm时，应在插点附近补插；

④塑料排水板在水平排水垫层表面的外露长度不应小于200mm，满足后续滤管绑扎需要；

⑤塑料排水板定位偏差应小于30mm，桩靴与板位标记的偏差不应大于50mm；

⑥打设过程中套管的垂直度偏差不应大于1.5%；

2.3施工中质量控制相关事项

①插板机组装完成后，需在机架两侧悬挂标尺。标尺可选排水板作为材料，使用红色油漆以1m为单位标识0-22m刻度；标尺悬挂前，通过调节卷扬机将桩尖点地，塑料排水板入管处水平位置为标尺0m刻度，悬挂并固定。

②本区域冬季常风向为北风、西北风，调整插板机面朝方向，防止塑料排水板飘至插板机身后刮破滤膜或拉断。

③利用GPS-RTK进行道路区中线及设计边界定位，再根据插板机机位划分进行桩位放样，并标记，插板机依桩位标记进行施工。

④塑料排水板穿过管靴后，通过卡销将其与销槽贴紧并固定，使其在插打过程中能防止淤泥进入套管，造成回带。

⑤整卷塑料排水板在展开时使用两侧对称释放方法，同时在风力较大的条件下，一人扯拉板带可有效防止扭曲现象。

⑥在处理桩靴排水板堵塞情况采用开启振动锤的方法时，抖落的泥浆要及时清理；部分桩位提升管桩时带出的淤泥要及时清除，保持砂垫层的清洁，以免堵塞排水通道。

⑦砂垫层围堰为袋装砂，排水板边桩不得插打在袋装砂外侧圆弧处，以防砂从破口处流入密封沟；

⑧塑料排水板完工的区块，车辆不得进入以防损坏而影响排水效果；如车辆必须经过，则将相应区域的排水板头埋入砂垫层中。

⑨施工时应逐桩做好施工记录。

2.4常见问题原因分析及解决方法讨论

问题1、回带过长或者桩孔中不留带

①根据本区域地质勘测资料，底标高-36.5m以上地基土层为淤泥及淤泥质粉质粘土，饱和，流塑，手感湿滑，天然含水量40.2%～60.9%。插板机打设至-15m标高土层，土体抗剪能力差，不足以形成持力层和足够阻力，未能将桩靴卡销从销槽中脱离，从而形成回带。

②由于长期施工磨损或部件不匹配导致卡销与销槽在夹持排水板后密封性不足，在插打过程中淤泥挤入管桩内，在排水板与桩壁间形成夹塞摩擦力，甚至抱死。此為本工程回带现象的主要原因。

③本工程地处苍南县海滨，风多风大，对排水板形成外部阻力；另外，排水板入管处滚轮的灵活性差也会加大回带现象产生。

解决方法讨论：在排水板正式施工前进行试打，调试卡销与销槽的匹配度；桩尖加工成扁平型，略宽于排水板，可减少淤泥进入概率；卡销略长于卡槽5cm，在提升桩身时有助于从销槽脱离；定期进行套管内壁附着的淤泥清理；出现夹塞情况时，可在管桩提升前向管内注水，既冲刷内壁淤泥，又对夹塞处形成水压。

问题2、道路区边缘桩位施打难度大

本工程DJG20钢轨式插板机架高24m，振动锤电机功率22kW，机身与钢轨总重约16t。道路区第一次浅层处理旨在提供砂垫层及排水板施工平台，因区块边缘较内部薄弱，加之卸载后经砂垫层吹填施工水浸泡，该位置局部存在充砂袋下沉的情况，尤其在提升管桩时，机身向外倾斜，不仅影响垂直度，而且存在安全隐患。

解决方法讨论：由于本工程是以吹填土为基础进行真空预压软基处理，平面收缩量大，故在道路区第一次处理时外扩边界2m作为预留收缩量，保证充砂袋在插板机压载下稳定；同时，在插板机另一侧配重砂袋，维持机身稳定，保证安全施工。

3.结语

工程实践表明：道路区排水板施工对真空预压软基处理起着至关重要的作用，因具有施工方便、排水性能好、质量稳定的优点，是一项值得推广的软基处理技术。本文所论述的塑料排水板的施工工艺、施工质量控制等对同类工程具有重要参考价值。

参考文献：

[1]JTS206-1-2009，水运工程塑料排水板应用技术规程[S].

[2]邓桂章.排水板施工中回带问题的处理[J].浙江水利科技，2000（2）：37-38.