港口工程海上插打塑料排水板施工工艺和控制要点

【摘要】港口工程中，运用排水固结法进行软基处理成为地基处理的重要施工方法，大大缩短软土固结时间。本文通过工程实例介绍海上插打塑料排水板施工工艺和控制要点，对类似项目施工具有一定的借鉴意义。

【关键词】海上；插打塑料排水板；施工工艺；控制要点

1、工程概况

某港口工程填海造地工程面积约12万平方米，软基处理采用插打塑料排水板、堆载预压、强夯的相结合方式。本文重点阐述该工程海上插打塑料排水板施工工艺和控制要点。本工程采用B型塑料排水板，间距1m×1m，呈正方形布置，工程量约为200万米。

2、施工准备

（1）选择合格材料进场，并按照要求送检，检测合格后塑料排水板上船。

（2）组织各级施工人员熟悉设计图纸，学习施工专项方案。

（3）组织插板机进场组装，施工的船舶进场就位。

（4）塑料排水板施工前，首先进行袋装砂挡埝及中粗砂垫层的施工。

（5）对插排机进行调试，对船用GPS进行与基站联网，并组织试打。

3、施工工藝方法

3.1施工工艺流程

船舶就位、测量放样→插板机定位→排水板穿管→与桩尖连接并对准桩位→打设至设计标高→提升导管→剪断排水板→检查并记录板位→合格后移动插板机至下一板位（不合格进行复打）

3.2投入船机设备

方驳2艘，龙门架振动排水板桩机（2.0T）2台，交通船1艘。

3.3主要施工方法

（1）中粗砂垫层施工。施工前，先抛填中粗砂垫层，根据设计要求的宽度和厚度施工完成后，进行测深仪扫测，验收合格后，进行下一步工序。

（2）塑料排水板试打。中粗砂垫验收合格后，进行插打排水板施工。首先对插板机进行调试，同时对插板船定位，组织试打。插板船移至第一个船位，调整套管的垂直度，倾斜度不大于1.5%。待导管调整完毕，从导管顶部管口送入塑料排水板，当塑料排水板露出套管下口时，利用桩尖固定塑料排水板。开始插打塑料排水板，当振动锤振动3-5下后排水板仍无法继续下沉后，提出套筒至水面以上，人工将剪板刀下沉至中粗砂垫层上方进行剪断。若拔出套筒后，排水板未吃带或者回带长度超过500mm，将桩机左右移动10cm再重新插打，直到留带为止。打完一个桩位后，计算排水板插打的深度，做好记录，同时移动1m至下一个桩位，桩尖固定排水板后继续进行插打塑料排水板。

（3）插排船定位。经过试打调试，确定插板船作业方式。插板船采用双GPS定位，定位偏差小于50mm，在打设过程中保持船位稳定。

（4）塑料排水板插打。插排船定位后，桩机移至第一个桩位，按照试打确定的方案施工。排水板间距1m×1m，呈正方形布置。当一个船位的塑料排水板全部打设完毕后，移船定位至下一个船位进行塑料排水板插打施工。

（5）塑料排水板的标高控制。根据各个断面试打数据为参照，进行塑料排水板施工的标高控制。打入地基的塑料排水板宜为整板，需要接长时每根塑料排水板不得多于1个接头，芯板搭接长度不小于200mm，且连接牢固，滤膜应包裹完好。在打设的过程中要严格控制标高，在桩机上固定水尺，桩机底端距离水面的高度为固定值，然后再根据潮高，利用套管打设深度算出底标高，保证塑料排水板插打深度符合设计及规范要求。当地质条件与设计不符时，应及时向设计反映。

（6）插板船锚缆系统性能要良好，移船要灵活，在允许的海况下保证施工质量。船舶定位稳定准确，确保板位在允许偏差符合规范要求。当风浪影响到船的稳定时，停止施工。

（7）打设塑料排水板时，严防出现扭结、断裂、撕裂滤膜等现象。排水板插打过程中，送板人员要认真负责，必须把板面理顺，防止板面扭结进入套管。有风天气施工时要特别注意，防止风力将板的滤膜撕破，风力过大时要停止施工。

（8）打设塑料板过程中，要做好记录，认真记录每根板的打设情况，不符合标准的要重新补打，符合验收标准无误时才能移船。每个施工段完成后，及时请监理验收，验收合格后进行下道工序。

4、施工控制要点

（1）塑料排水板的规格、质量和排水性能应满足设计要求，并应符合国家现行有关标准的规定。

（2）塑料排水板的底标高应满足设计要求，顶端应高出砂垫层。

（3）施工过程中，严禁塑料排水板出现扭结、断裂和滤膜破损等。

（4）塑料排水板打设应根据泥面高程，考虑水上施工或潮差段施工，应采用专用船舶和设备，在允许的风浪条件下进行作业，以保证定位准确，保证施工质量。

（5）允许塑料排水板打设总量的5%以内出现“回带”现象，但“回带”长度不应超过500mm。

（6）打入地基的塑料排水板必须为整板，需要接长时每根塑料排水板不得多于1个接头，且有接头的塑料排水板根数不应超过总打设根数的10%，相邻的塑料排水板不得同时出现接头。

（7）塑料排水板接长时，芯板搭接长度不应小于20mm，且连接牢固，滤膜应包裹完好并做好检查记录。

（8）打设船定位偏差不宜大于50mm，打设过程中应确保船位稳定。

（9）下设套管时，套管平面位置与打设船确定的板位偏差不应超过50mm。套管的偏差不应大于1.5%。

（10）打设过程中应观察套管的下沉情况，当发现下沉减缓、套管发生过量弯曲等现象时，应立即停止打设；分析检查水下障碍情况，处理后再继续施工。

（11）检查并记录每根板的施工情况，符合验收标准无误时才能移机，否则在临近板位处补打。

（12）排水板存放应避免日晒雨淋造成撕裂、剥离、老化等损伤，如使用前发现变质损伤现象，应重新抽验。

结论：

通过软土地基监测数据分析，地基处理后土体含水率及孔隙比明显减小，凝聚力及摩擦角明显增加，压缩模量增加，压缩系数、固结系数减小，说明地基处理后土体有效应力增加、力学性能明显增加、土体固结沉降明显，由此可见，海上插打排水板施工质量合格，地基处理过程中排水板排水良好，效果显著。

参考文献：

[1]《水运工程质量检验标准》（JTS257-2008）

[2]《水运工程塑料排水板应用技术规程》（JTS206-1-2009）

作者简介：

张良，1981年1月出生，男，大学本科，从事港航专业工程建设施工管理。