大面積吹填軟土地基真空預壓質量控制要點分析

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(1.浙江東洲建設監理咨詢有限公司, 杭州 310002; 2.浙江省水利河口研究院, 杭州 310020)

1 前 言

近年來，浙江沿海吹填造地項目中，普遍采用真空預壓法來加固新吹填淤泥地基，該法與其他地基處理方法相比，具有效果良好、快速高效、經濟合理、安全環保等優勢，是處理吹填淤泥綜合效果比較理想的方法。通過真空預壓進行快速固結處理，流動狀態的吹填淤泥固結為軟塑狀態，承載力得到明顯提高，可以達到后續工程大型機械進場的使用要求。

2 原材料質量控制要點

要想保證工程質量，必須先保證原材料的質量，材料對于任何一個工程來說都是決定成敗的關鍵，尤其是對于大面積吹填軟基處理工藝，因此嚴格把好“三關”是控制好材料質量的關鍵。?嚴把供應商選擇關。供應商的選擇是確保優質價廉建筑材料進場的最重要的基礎。要對承包商選擇的生產廠家進行考察，主要考察企業的生產資質、生產過程、生產量、原材料品質以及產品質量保證，擇優選用社會信譽好、質量穩定的生產廠家，土工合成材料標準應符合設計要求與技術規范，供應量與交貨速度能滿足施工進度的要求； ?嚴把現場驗收關。土工合成材料每批次進場后，均應抽樣檢驗試驗、核對產品質量保證書或出廠合格證，并抽樣開包檢查外觀質量，嚴格審查施工單位材料報驗手續，把好材料報驗關，只有這樣才能確保進場材料的數量和質量； ?嚴把科學儲備關。建立土工合成材料進場的批次、數量、檢驗批復文件的編號、現場存放地點以及相應使用區塊的原材料臺賬制度，以保證用于工程的原材料均系監理批準的合格品，滿足可追溯性的要求，從源頭上避免不合格材料和過期材料用于工程實體，以確保工程質量。

3 塑料排水板施工質量控制要點

3.1 綁扎工藝質量控制

由于新吹填淤泥地基具有含水量大、壓縮性高、強度幾乎為零等特點，處理深度較淺，排水板施工工藝與傳統軟基處理項目稍有區別，采用的是預先下料、綁扎、后人工插設的方式。在這個過程中，質量控制的重點在于落實對從業人員的技術交底和培訓，保證排水板頭與濾管接觸牢靠，排水板底端的濾膜套不脫落，以防淤泥中的細小顆粒在真空吸力作用下堵塞板芯，同時加強對加工現場的巡視與監督，不定期抽檢。

3.2 排水板打設質量控制

排水板的打設質量直接影響加固的效果，因此打設階段質量控制的重點主要在控制排水板的間距、深度、回帶、外露長度以及扭結、斷裂和撕破濾膜等[1]。首先在裁剪排水板之前必須根據不同高程對加固區進行探摸，以確定排水板數量及長度，避免排水板難以插入導致板頭外露過長等現象發生； 其次在排水板施打過程中，要嚴格控制排板插設間距、深度、回帶、外露長度，施工過程中必須組織有經驗的施工人員進行典型施工； 最后在排水板打設完成后，應全面檢查，將外漏的排水板予以處理，將其與濾管拆開重新綁扎，使排水板、濾管能緊貼場地。

4 密封系統質量控制要點

加固區的密封系統好壞將直接影響加固效果，密封系統的質量控制主要包括密封膜的質量、密封膜鋪設質量、密封溝(踩膜的質量)三部分。

a.密封膜要求密封性好、抗老化能力強、韌性好、抗穿刺能力強，材料參數符合材料檢測要求[2]，施工前應將材料送專門的質檢機構檢驗合格后方允許使用。

b.密封膜鋪設前，必須清理場地所有有棱角的硬物，并選擇在無風的晴天鋪膜，每鋪一層要派專人檢查是否有破損或漏洞，若發現問題，應及時進行人工粘補，第一層膜修補后才能鋪第二層，在鋪膜完成的同時，安裝少量的真空泵進行工作，以便將鋪好的膜吸住。

c.密封溝質量控制環節：密封膜的四周與軟土接觸處要有足夠的長度，一般不小于1.0m； 膜周邊密封處應用一定壓力(人工踩踏)將薄膜壓入淤泥中，壓入長度不小于1.0m； 踩膜時應先踩第一層膜，踩完第一層膜后開始踩第二層膜，踩膜過程中應控制好步距。

5 真空預壓施工過程中的質量控制要點

5.1 真空泵的質量控制

抽真空前應重點檢查真空泵的功率是否符合要求，一般不低于7.5kW[3]，以確保真空泵系統能正常發揮功效。用功率較低的真空泵抽真空，其膜下真空度也同樣能夠達到設計數值，但膜下真空度達到設計要求并不能代表真空預壓效果能達到設計預期，因此只有保證泵機功率，才是確保真空預壓效果的基礎和根本。

5.2 試抽真空階段的質量控制

試抽真空前應重點檢查抽真空系統的連接處，確保抽真空系統完好，要求在關閉閘閥的情況下，泵上真空度能達到96kPa及以上。試抽時的重點是檢查場地的密封程度、檢查儀表、設備運行狀況和觀測真空度上升速度，主要通過看密封膜是否緊貼濾管、真空度是否上升至80kPa，以及聽有無發出尖銳的鳴叫聲等來判斷膜面及密封溝是否漏氣。

5.3 抽真空階段的質量控制

正式抽真空階段控制重點主要是保持膜下真空度的穩定和控制開泵率，膜下真空度的穩定在80kPa以上是真空預壓加固成功的必要條件，而開泵率是保障抽真空效果最根本的要素。

6 過程監測控制

影響真空預壓加固效果的因素比較多，因此加強監測非常重要，可有效控制加固質量，并有利于貫徹信息化施工的原則。常用的監測措施主要有膜下真空度監測、沉降監測、孔隙水壓力監測，膜下真空度能直接反映抽真空狀況，沉降、孔隙水壓力是反饋土體改善情況和反映真空預壓加固效果的最直接指標，是真空預壓過程質量情況的直接體現。因此，在施工過程中必須對監測數據進行分析控制，如發現真空度、沉降、孔隙水壓力異常或突減，則應立即對抽真空區域進行排查，并采取相應的措施予以補救，以保證加固效果。

7 加固效果分析

以某吹填軟土地基真空預壓項目為例，經過90d真空恒載期后，實測沉降速率連續10d 平均沉降量小于3mm/d，按實測沉降曲線推算的固結度大于60%，達到卸載標準，卸載后進行鉆孔取樣檢測，對比加固區淺層2m深度范圍內土體加固前后的物理力學指標，加固后土的含水量、液性指數、孔隙比均大幅度降低，由原來的浮泥變為淤泥或淤泥質土，加固前后土體物理性質指標對比見下表，從表中可知真空預壓處理達到了預期效果。

加固前后土體物理性質指標對比表

8 結 語

大面積吹填軟土地基真空預壓質量控制關系到工程的成敗，只有嚴格把握質量控制要點，才能確保項目的順利完成。主要質量控制要點如下：

a.把握好材料質量關是保證后續工序質量的前提條件。

b.在施工過程中，要對關鍵工序進行嚴格控制管理，著重對排水系統、密封系統、實施真空預壓的持續性進行重點控制，這樣才能保證預壓處理的質量滿足要求，獲得理想的處理效果。

c.必須根據工程特點建立系統嚴格的質量控制程序及措施，不斷完善控制的重點及難點，做到檢查時心中有數。

d.必須加強真空預壓過程中的監測工作，及時發現施工中出現的異常現象，從而對施工形成有效指導，以便及時發現問題、采取相應的措施解決問題，以保證加固工程質量。

1 JTS 206—1—2009.水運工程塑料排水板應用技術規程[S].

2 GB/T 17688—1999.土工合成材料聚氯乙烯土工膜[S]

3 JTS 147—2—2009.真空預壓加固軟土地基技術規程[S].