王鐘 中交廣州航道局有限公司
為了升級(jí)發(fā)展國家交通產(chǎn)業(yè),推動(dòng)區(qū)域聯(lián)合,各大城市都需要機(jī)場(chǎng)出行及物流快速化。由于機(jī)場(chǎng)自身要求空間大,但城市規(guī)劃用地少,因此用地基本采用吹填造地方式。在吹填造地建設(shè)過程中,塑料排水板技術(shù)被大量使用,這可以加快軟土地基固結(jié)速度,縮短工期,創(chuàng)造出巨大的經(jīng)濟(jì)效益。若要地基處理效果達(dá)到最優(yōu),塑料排水板的質(zhì)量效果尤為突顯。塑料排水板的施工屬于隱蔽工程,因此應(yīng)重視排水板的質(zhì)量控制。
為此,本文進(jìn)行了研究和概括,總結(jié)了施工質(zhì)量控制策略。
大嶝南緣工程地基處理面積約29.7萬m2,后方臨時(shí)排水渠圍堤約1.2km。根據(jù)巖土地勘報(bào)告,地基土質(zhì)主要由淤泥質(zhì)土、淤泥混砂及少量腐蝕質(zhì)土構(gòu)成的軟土地基,物理性質(zhì)為水力傳導(dǎo)系數(shù)小、含水率大、承載力差、強(qiáng)度低,具有高流變性等特點(diǎn)。因此,地基加固方案為插板堆載預(yù)壓處理。排水板施工區(qū)主要分為后方臨時(shí)排水渠(+1.5m)底部及圍場(chǎng)河(+2.5m)兩部分。在完成至設(shè)計(jì)插打標(biāo)高后進(jìn)行排水板施工,總量約186.30萬延米。
工程材料選用整體式B型塑料排水板(見圖1),芯板材料選用原生料,帶刻度和高強(qiáng)尼龍絲,可抽絲測(cè)深,由滌綸無紡織物為濾膜包裹口琴式條帶聚丙烯和聚乙烯板作為排水通道。
圖1 B型整體式排水板
機(jī)械設(shè)備采用振動(dòng)錘30kw的履帶式插板機(jī)及門架式插板機(jī)進(jìn)行施插作業(yè),利用插入土體的排水板帶芯通道,通過堆載預(yù)壓砂使淤泥質(zhì)土等軟土地基中的飽和空隙水由排水板濾膜滲入板芯向上排出至砂墊層,從而達(dá)到了軟土固結(jié)的效果。
(1)每車進(jìn)入施工場(chǎng)地內(nèi)的塑料排水板材料,必須提供產(chǎn)家資質(zhì)證明材料,每卷貼上產(chǎn)品合格證、質(zhì)量保證書和自檢報(bào)告。塑料排水板的質(zhì)量技術(shù)要求的指標(biāo),必須滿足國家規(guī)范的材料要求以及本工程設(shè)計(jì)文件要求。
(2)每一批次塑料排水板運(yùn)抵工地后,項(xiàng)目質(zhì)檢部應(yīng)派質(zhì)檢工程師對(duì)所有材料進(jìn)行數(shù)量核查、外觀檢查,通知監(jiān)理和業(yè)主見證材料進(jìn)場(chǎng)。
(3)在監(jiān)理及業(yè)主的見證下,對(duì)同一天同一批次進(jìn)場(chǎng)的塑料排水板,每20萬m抽樣一組進(jìn)行檢驗(yàn)(少于20萬m也需抽樣一組);對(duì)不同批次的塑料排水板,則分批次抽樣送檢;每一樣品取樣10m,且需產(chǎn)家隨車準(zhǔn)備6m濾膜,材料取樣送檢完畢,待檢測(cè)單位出具合格檢測(cè)報(bào)告后,經(jīng)監(jiān)理審核完,方可使用。
(4)運(yùn)抵工地的塑料排水板材料必須用防水土工織物覆蓋和加高地坪或放置于室內(nèi),以防環(huán)境溫度變化和浸泡雨水導(dǎo)致材料老化、變質(zhì)。
(5)若存在板芯采用再生料、斷裂、氧化嚴(yán)重、濾膜粘油和脫落破損等現(xiàn)象的塑料排水板,均作退場(chǎng)處理。
圖2 排水板施工斷面圖
(6)根據(jù)場(chǎng)地施打深度的不同、施工效率的快慢,以及土質(zhì)情況,選用適合場(chǎng)地施工的排水板機(jī)械設(shè)備。
(7)插板前應(yīng)根據(jù)場(chǎng)地標(biāo)高及設(shè)計(jì)底標(biāo)高,推算施打深度以及主架高度、套管長(zhǎng)度等參數(shù),反算出振動(dòng)錘的停錘高度,在套管上使用紅色的油漆標(biāo)記停錘線,在主架上粘貼反光帶,以每100公分標(biāo)記長(zhǎng)刻度線,50公分標(biāo)記短刻度線,用于施插時(shí)操作手及旁站記錄人員進(jìn)行深度控制。
(8)塑料排水板施打前,根據(jù)設(shè)計(jì)說明及施工圖紙,仔細(xì)分析各區(qū)域的施打深度,用AutoCAD繪制深度不同的施打區(qū)域,準(zhǔn)備好放樣文件。
(9)在進(jìn)行塑料排水板施工之前,需要對(duì)大嶝南護(hù)岸施工現(xiàn)場(chǎng)的地形與基準(zhǔn)位置進(jìn)行核查,精確布設(shè)控制測(cè)量基線,劃分各分區(qū)邊界線,規(guī)劃插板機(jī)行徑路線,用竹竿做標(biāo)志旗,做好板位標(biāo)記。
(10)若施工場(chǎng)地受潮水影響,插板機(jī)與發(fā)電機(jī)應(yīng)提前規(guī)劃一處不收潮水浸泡的高地作為轉(zhuǎn)移點(diǎn)。
(11)提前定制小鋼板,在打設(shè)排水板時(shí),排水板頂端可穿過小鋼板上的鋼絲,對(duì)折帶子,防止排水板回帶,保證質(zhì)量的同時(shí)節(jié)約排水板材料的損耗。
(12)使用前,插板機(jī)必須經(jīng)過調(diào)試,并經(jīng)過設(shè)備、安全主管的檢查確認(rèn)設(shè)備狀態(tài)良好后,方可使用。
(13)作好崗前安全培訓(xùn)、安全技術(shù)交底、施工現(xiàn)場(chǎng)安全教育,檢查特種人員持證情況,認(rèn)真執(zhí)行檢查制度,作好安全檢查記錄,及時(shí)排查安全隱患。
(1)插板作業(yè)時(shí),提前按照10m×10m間距進(jìn)行試插探深以確定插板深度;在拋石邊界通過試插板,人工扦插等方式加密探摸點(diǎn),確定受影響的插板區(qū)域。
(2)不同深度排水板區(qū)域施工前,采用RTK與經(jīng)緯儀測(cè)量按照50m×50m區(qū)塊放樣,接著采用間距1m的測(cè)量繩,用竹簽插入砂層作間距為1m的板位標(biāo)記,管靴與板位標(biāo)記的偏差應(yīng)控制在50mm內(nèi),套管垂直度偏差通過安裝在管架上的刻度盤的垂直指針指示,控制在±1.5%以內(nèi)。
(3)上卷塑料排水板尾端與下卷排水板頭端接長(zhǎng)時(shí),將板芯上下對(duì)齊搭接,用大號(hào)釘書釘在對(duì)接排水板的兩側(cè)進(jìn)行釘接,搭接長(zhǎng)度≥200 mm;相鄰樁位的塑料排水板不得同時(shí)出現(xiàn)接頭。
(4)塑料排水板“回帶”根數(shù)控制在打設(shè)總根數(shù)的5%以內(nèi),且“回帶”長(zhǎng)度≤300mm。如回帶長(zhǎng)度>300mm,必須在該位置200mm范圍內(nèi)重新補(bǔ)插。
(5)剪板時(shí),砂墊層以上的塑料排水板外露長(zhǎng)度>20mm,插板后應(yīng)將板頭埋進(jìn)砂墊層中。插板過程中,導(dǎo)管的頂端可采用小鐵板,可以有效的阻止淤泥進(jìn)入板芯,從而堵塞排水通道,影響地基處理效果。
(6)施打過程中不得出現(xiàn)漏打、跳打現(xiàn)象,插穿淤泥、淤泥質(zhì)土層并進(jìn)入下臥土層50cm,應(yīng)派記錄人員檢查并手寫記錄每根板的實(shí)際施打參數(shù),符合設(shè)計(jì)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)時(shí),方能移機(jī),否則在鄰近板位處補(bǔ)打。
(7)塑料排水板施工時(shí)應(yīng)根據(jù)地質(zhì)情況采用不同類型插板機(jī),當(dāng)砂層較厚或砂層密實(shí)使得插板困難時(shí)應(yīng)用3.0t錘的履帶式插板機(jī)進(jìn)行改裝,使插板機(jī)具有插穿2.5m~4m砂層的能力,或者采用200型小挖機(jī)對(duì)砂墊層進(jìn)行翻松。
(8)插板機(jī)移機(jī)時(shí),行進(jìn)方向應(yīng)與排水板排方向一致,嚴(yán)禁履帶或鋼軌碾壓破壞外露段排水板。
(9)塑料排水板從導(dǎo)管上端穿入,下端穿出,并裝上樁靴,塑料排水板下端與樁靴必須錨定牢固,以防拔管時(shí)脫落;穿板裝靴時(shí),防止排水板濾膜破損和芯板斷裂;導(dǎo)管下端應(yīng)與樁靴緊靠,防止錯(cuò)縫,避免在施插過程中,淤泥沿著錯(cuò)縫進(jìn)入導(dǎo)管內(nèi),增加對(duì)塑料板的阻力。
(1)任一區(qū)段排水板驗(yàn)收合格后,必須采用人工將砂墊層的砂料填滿施打時(shí)振動(dòng)留下的孔洞,并將排水板埋置于砂墊層中,避免后續(xù)機(jī)械設(shè)備作業(yè)時(shí)碾壓破壞排水板,導(dǎo)致排水效果差。
圖3 排水板施工流程圖
(2)打設(shè)完排水板的區(qū)域,及時(shí)在CAD圖上標(biāo)注,避免重復(fù)施打,造成材料的不必要浪費(fèi)。
通過大嶝南緣軟土地基處理工程實(shí)例,總結(jié)了打設(shè)塑料排水板過程中如何進(jìn)行事前、事中、事后的全過程質(zhì)量控制,并提出了有效的措施,減少了排水板施工質(zhì)量問題,對(duì)今后類似的軟土地基處理工程有一定的借鑒作用。