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1、软基加固中的塑料排水板施工技术软基加固中的塑料排水板施工技术□广东省航盛工程有限公司林旺孙蔡福旺 摘要：结合工程实例，分析了软基加固中塑料排水板法的加固原理，介绍了施工质量控制的技术措施。 关键词：软基加固塑料排水板加固原理质量控制 1工程概况 国内某港口工程的后方集装箱堆场面积110,000ｍ2。根据地质勘察报告得知该工程位于第四系平原区，地质为上更新统的海积、冲洪积的含粘性土、砂砾石层及海相堆积。海相堆积的亚粘土、淤泥质土厚度大，极疏松，属软土区域，具有以下特点： (1)天然含水量高、孔隙比大。含水量在39%～
2、72%之间，孔隙比在1.0～1.9之间，饱和度一般大于95%，液限一般为35%～60%，塑性指数为13～20，天然重力密度为15～19kN/ｍ3； (2)透水性差。大部分软土的渗透系数为1×10-3～1×10-7cm/ｓ； (3)压缩性高。压缩系数为05～20ＭPa-1,属高压缩性土； (4)抗剪强度低。地基土快剪试验的粘聚力在10kPa左右，快剪试验的内摩擦角在10°～15°之间； (5)流变性显著。长期抗剪强度只有一般抗剪强度的0.4～0.8倍。 基于地基土的以上特点，若对软基不加处理或处理措施不当，都将导致集
3、装箱堆场使用过程中的过量沉降或不均匀沉降以及码头岸坡失稳等不良后果。根据设计要求，该工程的软土地基处理方法主要有两种：塑料排水板处理和粉喷桩处理。其中塑料排水板法处理面积为82500ｍ2，占软基总面积的75%，为本工程软基处理的主要方法。以下简单介绍施工过程中一些关于塑料排水板处理软基的技术措施。 2塑料排水板法的加固原理及特点 2.1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所示。 2.2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。排水固结法或是先在地基中设置砂井或塑料排水板法等竖向
4、排水体，然后利用建（构）筑物本身重量分级逐渐加载；或是在建（构）筑物建造以前，在场地先行加载预压（或者真空预压），使土体中的孔隙水排出，逐渐固结，地基发生沉降，同时强度提高的方法。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： (1)沉降问题，使地基的沉降在加载预压期间大部分或基本完成，使构筑物在使用期间不致产生不利的沉降或沉降差。 (2)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。 塑料排水板法的加固原理是：利用插板机械在含水量大、孔隙比大、压缩性高、深厚的软土地基中插设具有良好
5、透水性的塑料排水板，从而在软土地基中形成竖向的排水通道，在其上铺设砂垫层而形成水平排水通道增加了土层的排水通道，如图2所示。在上部辅加荷载（如预压堆载、砂垫层，或者真空预压等）的作用下，在软土地基中产生附加应力。软土地基中的孔隙水应力和附加应力引起的超孔隙水应力随着孔隙水通过塑料排水板和砂垫层排出而降低，地基的孔隙水含水量也随之降低，从而增加了土体密实度。根据太沙基的有效应力原理（б/=б-u；其中：б/表示有效应力，б表示总应力，u表示孔隙水应力）可知，由土颗粒间传递的有效应力б/会随着地基中孔隙水应力降低（即孔隙水的消散
6、）等量增加，进而加速地基的固结和地基土的承载力的提高。使软土地基在较短时间内达到较高的固结度,大大减小集装箱堆场的工后沉降。*作者简介：林旺孙（1951-），男，广东惠州人，工程师，从事港口、航道工程施工管理工作蔡福旺（1975-），男，广东惠来人，助理工程师，从事港口工程施工管理工作。 图1塑料排水板法施工流程图图2地基中A点的排水路径比较示意图 2.3塑料排水板法的特点 最早的排水固结法是砂井排水,但此法存在的问题是地基变形后,容易产生断颈和颈
7、缩。塑料排水板法弥补了砂井的不足,使施工工艺大大简化,工效成倍增长,具有以下显著特点: (1)塑料排水板是由厂家批量生产的,质量均匀且易控制,具有良好的透水和排水性能; (2)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; (3)重量轻(约15N/m),搬运方便,施工质量易控制和检查; (4)塑料排水板的断面尺寸小,插入时对地基土扰动小,连续性好; (5)施工机械简单,施工速度快,劳动强度小,施工场地整洁。3施工机械与选材原则3.1施工机械设备本工程塑料排水板设计插设深度为6～22m,总工程量730,
8、000ｍ3,施工采用PC300履带式专用插板机3台。3.2塑料排水板材料的选定 根据设计要求,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、回折时不脆裂。其技术指标必须符合《塑料排水板施工规程》（JTJ/T256-96）以及设计要求,必须经过进场检验合格后方可投入使用。4施工质量
