上海振南工程咨询监理有限责任公司 上海 200063
摘要：在我国社会经济不断高速发展的背景下，建筑业也获得了良好的发展，而在建设工程里有一项工作是十分重要的，那就是软基处理，它水平的高低影响着整个工程的安全、质量，所以运用合理的解决办法，提升软基处理水平是施工方应该注意的问题。
关键词：塑料排水板；预压固结法；软基处理；应用
引言
在软土地基处理方法中，应用比较普遍的是超载预压排水固结法。其中塑料排水板堆载预压法最为常用，其施工方法简便，造价低廉，在软基处理中加固效果显著，适用于大面积的软基处理工程中，并在国内外的软基处理工程中得到广泛应用。因此，对塑料排水板预压固结法加固软基机理及软基的固结沉降特性进行深入研究具有实际意义。
1 概述
1.1塑料排水板的概述
作为道路施工中处理软土路基常用的施工技术——塑料排水板，该施工技术主要是在软土中，利用插板机把塑料板放置上，然后把软土路基中的水利用塑料排水板预压固结法的方式进行排除，达到固结路基的目的。塑料排水板是根据砂井排水法和纸板排水法结合得出来的，其操作简单灵活，效益高，施工投入成本低，被广泛应用到公路软土路基处理中。塑料排水板的施工工艺如下：平整施工场地并清理→测量放样→边沟的挖通→砂层的铺设→密实→排水板孔的定位→沉管插板→压实→路基的填筑。
1.2塑料排水板预压固结法简介
塑料排水板预压固结法是排水固结法中的一种，和其他排水固结法一样由排水系统和加压系统组成，塑料排水带是竖向排水体，砂垫层是水平排水体，两者构成其排水系统；加压系统主要有堆载法、真空法及联合法等。考虑到填方路堤坡脚外一定范围内的地基仍有路堤填方引起的压应力，因此，塑料排水板的布置范围扩大到两侧路堤坡脚以外1 m，以提高地基土的稳定性。塑料排水板在平面上可布置成正方形或正三角形两种形式，研究表明，在塑料排水板间距相同的情况下，正方形布置形式的有效影响半径比正三角形布置形式稍微大一些，达到相同固结度的时间较短。
1.3塑料排水板预压固结机理
根据土力学原理，土体固结是孔隙水压力的消散和有效应力增加的过程，土层的固结时间与排水距离的平方成反比。因此，土层越厚，透水性越差，固结所需时间越长。塑料排水板预压固结法就是在软土地基中插入排水板，在地基表面铺设砂垫层，然后在砂垫层上面加载。一方面，排水板及砂垫层分别作为竖向排水体及水平排水体，增加了软土排水通道，缩短了排水距离；另一方面，通过堆载预压作用下，软土地基中形成超静孔隙水压力，水通过排水板及砂垫层排出，孔隙水压力逐渐转化为土体有效应力，加快软体地基固结，增加土体稳定性，达到缩短建设工期的目的。
2塑料排水板优点
与换填置换法相比，塑料排水板预压法具有以下优点：（1）处理深度更深、范围更大当软基处理深度超过5 m时，如果采用开挖置换法进行软基换填，开挖方量相对较大，开挖后四周边坡要放缓加固处理，同时又容易积水，不利于施工质量控制，而采用塑料排水板预压法可避免此问题。（2）有利于环境保护随着高速公路建设的发展，对环境保护的要求越来越高，采用塑料排水板预压法可以大大减少土方开挖，减少弃土方量，从而避免弃土对环境的污染。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆（3）有利于节约工程建设投资对于深度较深、范围较大的软土地基，采用塑料排水板预压法可以大大减少土方开挖、运输、回填，较少征用弃土场面积，从而节约工程建设投资。与袋装砂井预压法相比，塑料排水板预压法具有以下优点：（1）施工机具轻便灵活、施工效率高目前袋装砂井施工主要采用冲击式或振动式打桩机，相对笨重，塑料排水板既可以采用以上两种打桩机也可以采用轻便的插板机，因此施工也更灵活，同时塑料排水板施工速度快，效率更高。（2）对土体扰动少、造价低塑料排水板断面尺寸小，施工机具轻，施工过程中对土体扰动明显少于袋装砂井施工。随着工业技术的发展，塑料排水板造价越来越低。（3）塑料排水板还具有单孔过水面积大、排水通畅、质量轻、强度高、耐久性好的特点。
3 施工要点
3.1 注意事项
在处理公路软土路基中使用到塑料排水板施工技术，需要注意的事项有：（1）做好插打施工。为了防止出现扭结和断裂等问题，施工人员要按照插打流程进行塑料排水板插打工作并且重新插打那些出现问题的排水板。当按照顺序完成制定桩位施工操作后，施工人员需要对塑料板插打质量进行检验，合格后方可进行下一桩位的施工作业。（2）塑料板的插打工作需要按照设定的高程进行。施工人员如果在插打过程中，遇到地下障碍物并且没有办法进行作业时，就得放弃该桩位的作业并转移桩位，该桩位周围同样需要进行插打，新桩位的移动距离要控制在45cm左右并对其进行插打作业。在硬土层中，塑料排水板的深度要控制在50cm左右，严格按照设定的高程进行插打施工工作，防止出现偏差问题。（3）插打时间的控制。要在合理的范围内控制好塑料排水板插打以及上拨作业时间，大约是在一分钟左右，如果有出现回带问题，就必须马上把上拨速度降低或直接选择倒向反插方式。插打施工结束后，保证外漏部分，对排水板周边额泥土进行清除，防止出现污染问题。（4）回带长度的控制。塑料排水板在施工过程中，进入砂垫层的长度要控制在50cm左右，如若超过，则需对其补打处理。在施工中可以采用整版形式以保证排水板插打的施工质量。另外，塑料排水板也不允许进行接长使用。
3.2排水垫层的铺设
施工人员铺设好砂砾排水垫层工作后方可以进行塑料排水板的施工作业。测量路基及放样工作结束后，就可以进行开挖排水沟作业。在施工前，对路基的地表水处理干净，然后采取人工作业法进行铺设排水垫层作业。在铺设砂砾过程中，对砂砾的厚度要进行严格控制
3.3桩位的定位
在桩位进行定位之前，施工人员要做好塑料排水板的布设设计工作，对排水板布设的行列数进行合理的计算，其中设计的长度以及宽度是设计过程中主要考虑的问题，布设方式可以选用三角形。桩位布设的计算完成之后，就可以对布设示意图进行绘制并对其编号。如果有出现斜交结构物时，为了防止出现漏打及超打问题，施工人员需在其两侧设置两个三角形。桩位的布设开展工作需严格按照桩位图进行，布设工作需在砂垫层的最顶面进行，然后用10cm长的钢筋材料进行标记。
3.4土工织物的铺设
铺设土工织物可以保证塑料排水板施工效果，使排水和加固性能得到提高，从而提高了软土路基的承载力和稳固性。铺设工作结束后，把大约300mm的土层铺设到其表面。为了防止出现扭曲与褶皱现象，纵向搭接需要处理好以及控制回折长度。施工人员在敷设过程中需时时进行检查，如若出现撕裂问题或者折损问题，必须及时进行修补处理或重新施工。在土工织物敷设完成后，需要进行填筑预压荷载，为了避免出现加载速度过快而导致的剪切问题，施工人员对加荷速度要控制好。做好地基稳定性分析工作以及利用监测技术监测加荷过程中的加荷速率后才可以进行填筑预压荷载作业。为了避免出现地基出现失稳情况，要对边桩水平位移情况观测好，对沉降板及边桩位置进行合理设置，做好沉降检测。
结语
综上所述，塑料排水板预压固结法在软基处理中能够起到减少工期、节省人力、降低成本的效果，可以在工程中进行推广使用。希望通过对塑料排水板预压固结法在软基处理中应用的研究可以促进软基处理效果，让国家建筑业有更进一步的发展。
参考文献：
［1］黄生文．公路工程地处理手册［M］．长沙：人民交通出版社，2004．
［2］李晓明，丹庄高速公路软基处理的研究［D］．大连：大连理工大学，2007．
论文作者:滕衍玉
论文发表刊物:《建筑细部》2018年2月中
论文发表时间:2018/9/14
标签：预压论文; 塑料论文; 排水板论文; 作业论文; 土路论文; 地基论文; 施工人员论文; 《建筑细部》2018年2月中论文;