淺析塑料排水板在施工中的質量控制

譚永軍，蔣宏圖

(1.鎮江市市政設施管理處，江蘇鎮江 212001；2.鎮江方圓建設監理咨詢有限公司，江蘇鎮江 212001)

0 引言

近年來，隨著國家基礎設施建設的快速發展，城市道路工程中常見的軟土地基處理問題日益突出，所采用針對性的處理方法眾多。而塑料排水板樁以其較低的勞動強度、較快的打設速度、良好的加固效果脫穎而出，在城市道路工程中得到了越來越廣泛的應用。

1 塑料排水板工作原理

塑料排水板分為槽型排水板和釘型排水板，其中又以槽型排水板較為常見。槽型塑料排水板寬10cm，厚5.5mm，板芯一般為十字形齒槽，以此作為兩側濾膜的支撐骨架，同時構成排水通道。施工時，采用插板機將塑料排水板插入軟土地基中，形成豎向排水通道。利用軟基頂面的砂墊層和排水濾管作為橫向排水通道，通過真空負壓泵抽氣形成負壓，在負壓荷載的作用下，迫使土體中的孔隙水由塑料排水板向上排出至砂墊層，再由水平塑料排水濾管從排水口排出，從而加速軟土地基固結，使地基發生沉降，進而提高地基承載能力。

2 工程概況

中山北路延伸一期道路工程位于鎮江市市區，道路全長1.025 km，紅線寬35m。該工程K0+280～K0+840段河溝、暗塘眾多，為濕軟地基，地下水位較高，施工處理難度較大。設計采用塑料排水板樁排出地基中較多的地下水，加快土體固結，最終使地基承載力滿足設計和施工規范要求。塑料排水板樁平均深16m，按梅花樁形式布置，樁距1.2m。

3 工藝流程

4 原材料質量控制

塑料排水板材料進場后，必須經檢驗合格后方可使用。檢測指標包括塑料排水板外觀、力學性能指標、濾膜性能指標等等。檢測頻率為同批次生產的排水板每20萬m檢測一次。

4.1 塑料排水板外觀質量檢驗

(1)塑料排水板外包裝應牢固，并應確保在運輸過程中不破損、不露板芯。對于堆放時間較長的排水板，包裝材料應具有防紫外線輻射能力。

(2)塑料排水板外形尺寸應均勻，寬度允許偏差為±2mm，厚度允許偏差為+0.5mm。

(3)塑料排水板板芯無接頭、表面平滑、無空洞和氣泡，槽齒分部均勻且無倒伏現象，否則將減小排水板的通水面積和容水體積。

4.2 塑料排水板性能指標

塑料排水板性能指標包括縱向通水量、復合體抗拉強度與延伸率、濾膜抗拉強度與延伸率、濾膜滲透系數、濾膜等效孔徑等，具體要求見表1所列。

表1 塑料排水板性能指標匯總表

4.3 塑料排水板濾膜性能指標

(1)塑料排水板打設時處于干燥狀態，承受縱向拉力，而塑料排水板在土中處于潮濕狀態下工作，為橫向受力。當濾膜的橫向強度不足時，在土壓力作用下會緊貼并陷入板芯槽齒，使過水面積減少、排水量減少，因此濾膜的干態抗拉強度以縱向抗拉強度為控制指標，濕態抗拉強度以橫向抗拉強度為控制指標(見表1)。

(2)每卷排水板濾膜接頭不多于1個，接頭搭接長度大于20cm。

(3)塑料排水板濾膜與板芯包覆應緊密，無氣泡、無翹起、松動等現象。

5 施工質量控制

(1)首先將路基50m寬度范圍內的積水排除，并將原地面上淤泥、樹根、草皮、腐殖土全部挖除。

(2)在路基范圍內按設計要求填筑6%灰土，形成雙向路拱，用輕型壓路機靜壓2～3遍，碾壓密實，并在道路邊線以外開挖縱向排水溝和用于固定密封膜的密封溝。

(3)按照測繪部門提供的導線點，放出道路中樁和施工范圍的軸線，然后采用鋼尺量距的方法定出每個樁位的中心位置，并做好明顯的標記，樁位偏差小于15cm。

(4)打設塑料排水板。

a.塑料排水板插板機組裝完成后，嚴格檢查機械的使用性能和穩定性，確保滿足施工要求。

b.插板機定位時管靴與樁位標記的偏差應控制在±70mm范圍內，插板機底部應墊平，鉆桿應垂直，鋼套管不得彎曲，以確保塑料排水板打設的垂直度。

c.施工前測量原地面高程，并準確丈量鉆桿長度，在鉆架上設置深度標尺，以便于控制深度。

d.將排水板經導管從底部穿出、回折，與樁尖連接、拉緊，與管靴口貼緊，對準樁位。管靴要起到將塑料排水板底部錨固在設計深度的作用。

e.開始插板時緩慢沉管，防止導管傾斜，導管入土深度距設計標高2m時減慢插入速度，注意地質條件變化。施工時應跟蹤檢查鉆桿垂直度，如鉆架晃動過大應暫停施工，調整好設備后再進行套管沉設，確保垂直度偏差不大于樁長的1.5%，回帶長度不得超過500mm，且回帶的根數不宜超過打設總根數的5%。

f.插板過程中禁止出現塑料排水板扭結、斷裂、濾膜破損等現象。板的長度包括：入土深度、砂墊層的厚度和外露長度，同時應有一定的富余，不允許板在樁中接長，以保證塑料排水板的排水性能。

g.沉入導管至設計深度后緩慢撥出導管，塑料排水板和管靴留在土中，在冒出地表20cm處切斷排水板。

h.打設過程中應逐板進行自檢并按要求作好施工記錄，每根板的施工情況當符合驗收標準時方可移機打設下一根，否則須在鄰近板位處補打。

i.一個區段塑料排水板驗收合格后，應及時用砂墊層砂料仔細填滿打設時在板周圍形成的孔洞，并將塑料排水板埋置于砂墊層中。

j.為了確保軟基處理的效果，應該合理安排插板的施工順序，先行施工一個區域四周的樁，形成一個封閉的區域，然后再逐漸往中心插板的順序進行。

(5)開挖砂溝、埋設濾管。為了保證抽出的地下水順暢匯集并由濾管排出，在形成橫坡的灰土頂層開挖縱橫向砂溝，溝寬30cm，深30cm，并在溝內埋設PVC濾管，濾管縱橫向相互連通。

(6)在溝內和灰土頂層回填中粗砂，作為濾水使用，砂含泥量小于5%，砂墊層頂面應平整。回填時應注意，不得將砂灌入塑料排水板內，以防止堵塞排水孔，施工時可采用膠布將排水口暫時封閉。

(7)在砂墊層上鋪一層土工布，然后再鋪2層聚氯乙烯密封薄膜。密封膜厚1.4mm，抗拉強度大于16 MPa，斷裂伸長度大于200%，薄膜結合處用粘結縫平搭接，搭接寬度不小于15mm。密封膜周邊埋入密封溝內，然后用8%灰土回填、夯實。

(8)排水管道穿越密封膜后，應及時采用膠布或膠水將管道與密封膜的交接處封閉，確保密封、不透氣，然后將管道與真空泵對接。

(9)開啟真空泵抽氣，使密封膜內形成真空負壓，軟基中的孔隙水向上滲出，經排水濾管排至路基外側排水溝。

(10)隨著地下水的逐步排出，地基發生沉降，應定期測量沉降量。當連續五天實測沉降，每天地基沉降量小于2mm時，可以停止抽氣，進行卸載。

6 質量評定標準

(1)塑料排水板施工應按“分項工程”進行質量評定，并分為“合格”和“優良”兩個等級。

(2)當符合下列條件時定為合格：

a.主要項目必須全部符合規程規定。

b.實測項目的測點實測值有70%及其以上在允許偏差范圍內，其余雖然超出允許范圍，但不影響正常使用。

(3)當符合下列條件時定為優良：

a.主要項目必須全部符合規程規定。

b.實測項目的測點實測值有90%及其以上在允許偏差范圍內，其余雖然超出允許范圍，但不影響正常使用。

7 結語

采用塑料排水板加固軟土地基施工快、工期短，每臺插板機每日可插板15 000m以上，造價比袋裝砂井低。排水板斷面尺寸較小，施打排水板過程中對地基擾動小，而且材料具有良好的強度和延展性，適合地基變形能力而不影響排水性能，可在超軟弱地基上進行插板施工。對于深厚的軟土地基加固，從技術上和經濟上考慮，采用塑料排水板幾乎是唯一經濟、有效、可行的方法。因此，該施工方法近年來已經得到了廣泛的應用。

[1]JTJ/T 257-96，塑料排水板質量檢驗標準[S].

[2]JTJ/T 256-96,塑料排水板施工規程[S].

[3]CJJ1-2008,城鎮道路工程施工與質量驗收規范[S].