塑料排水板固结处理软土地基技术

塑料排水板

固结处理软土地基技术

原理与作用竖向塑料排水板处理软地基，是是人为在软土层内造成垂直排水渗水通道，塑料排水板滤水性好，能确保排水效果，在路堤填土自重载荷预压下加快排水的固结排除，以增加作用于土颗粒的有效应力来加速地基固结沉降，达到提高软基强度和承载力和强度的目的。而且塑料排水板有一定的强度和延伸率，具备适应地基变形的能力，板截面尺寸不大，插放时地基扰动小，施工方便。这种方法的优点是：排水板是工厂生产的，质量容易控制，成本较低；在施工过程中没有排水孔断面不均匀和受堵塞的情况；断面小，对地基扰动小；打设机械轻，可用于较软的基地。软土地基上，采用竖向塑料排水板与砂垫层组合进行地基处理。主要工序为清淤与回填、排水板施打、砂垫层铺设和土工布铺设。1、主要材料1.1、塑料排水板采用测深粘合型塑料排水板，每一批塑料排水板应经指定的检验部门的检验，且附有出厂合格证及试验、检验报告。其性能：纵向通水量不小于60cm/s（侧压力350kpa情况下），复合体抗拉强度大于2.5kn/10cm,弯折性能对折180度不断不剥离，浸水24小时滤膜渗透系数大于1.0*10cm/s，滤膜等效孔径小于0.075mm,滤膜梯形纵向撕裂强度力120N，横向90N,顶破强度437N，芯板压屈强度大于350N。在使用时，不仅要检查所有的出厂合格证、试验检验报告、数量，进场日期是否跟现场吻合，而且要经常检查塑料排水板的外套薄膜是否完好无损。

1.2、土工布

采用设计要求型号的土工布。目的：约束土体侧向位移，提高路堤抗滑稳定性，减少路基不均匀沉降。1.3、土工格栅TGSG40双向塑料拉伸土工格栅，每延米纵横向拉伸强度大于40kn/m，纵横向2%、5%伸长率时，拉伸力分别大于14kn、28kn，纵横向标称伸长率小于13%。目的：约束土体侧向位移，提高路堤抗滑稳定性，减少路基的不均匀沉降。1.4、砂垫层砂应用中粗砂，含泥量≯5%，渗透系数6×10-3～6×10-2cm/s，也可用砂砾、石屑(不含石粉)替代。2、机械设备打设塑料排水板的设备有两种形式：

一种为履带式打桩机，一种为门架式插板机(带导轨)。要求用能打入设计深度的静力式或振动式设备，不可用锤击式或水冲式。套管插入杆为扁平状或圆形，内径大于排水板的尺寸，长度大于排水板设计长度，在打设中保护排水板不被损坏。3、施工质量标准3.1、塑料排水板、土工格栅、土工布

(1)打入深度：不小于设计值；(2)拔管跟带长度≤50cm；（3)板距误差≤5cm；(4)垂直度≤1.5%。（5）土工格栅铺设长度、面积、搭接宽度。（6）土工布铺设长度、面积、搭接宽度；（7）塑料排水板、土工格栅、土工布现场质量检查。

3.2、砂垫层

(1)压实度≥90%；(2)厚度20～40cm；(3)宽度不小于设计值4、施工工艺流程

测量放样地表清理及整平

铺设部分砂垫层

放出桩位

施打塑料排水板

埋设沉降观测板

铺设土工布

灌砂及填坑

铺设土工格栅

5、施工工艺5.1、测量放样

(1)根据设计资料提供的起讫桩号打出控制桩，再每隔10～20m放出路线中心桩。

(2)按照打设的宽度放出边桩及护桩。5.2、地面清理及整平

(1)将施工范围内的树木、杂物清理干净，并挖除树根。

(2)将施工场地大致整平，若设计有整平标高时，应按设计标高整平，做成＞1%的双向横坡，并进行压实(压实度＞90%)。

5.3、砂垫层铺设

砂垫层总厚度30cm(压实)分两层铺筑各15cm，第一层铺设15cm，然后施打排水板，最后再铺设其余的15cm，并压实到要求的密实度(＞90%)。

由于地表较软弱，运输车辆宜用轻型车辆，且尽量减少对地基的扰动。最好将砂堆于处理地段以外，然后用小型运输工具运入施工地段。

摊铺做到均匀、平整，形成双向横坡。同时注意避免泥土、杂物混入砂层。

压实应用静压式压路机进行，不得振碾。5.4、桩位放样

(1)首先根据设计给定的处理长度、宽度及板距计算出布设的排数和列数。由于布设的原则按正三角形(梅花形)故：

排数=处理长度÷设计板距×sin60°+1

列数=处理宽度÷设计板距+1

(2)根据计算结果画出布桩图，标明排列的编号。每排桩的轴线应垂直于路线中心线，曲线上应为法线方向。同时应绘制一张较大的布桩图交施工人员打设时使用，每施打一根在图上相应位置标出，以免遗漏。

由于有些处理段落位于斜交结构物两侧，应注意两个三角形地带的布桩，不要超布或遗漏。

(3)根据布桩图在铺设好的第一层砂垫层上放出具体的桩位，做出鲜明的标志。一般可用15cm长的8钢筋插在桩位上，桩顶部最好用红油漆抹红(打设时用来卡住排水板端部，插入后将排水板锚固于孔底防止拔管时带上排水板)。

放桩位时一般一次不宜过多，可先在半幅内布设。以免施工时丢失。施工中应经常注意检查和保护，丢失的及时补上。5.5、塑料排水板施工(本工艺主要针对门架式插板机)

5.5.1、施工准备

在进行施工放样等工序的同时，应做好施工准备。主要是门架的拼装，机件的安设调试，可在待处理地段端部的场地上进行。然后试打2～5根检验机器的性能、地质情况及工艺。

5.5.2、施打排水板

(1)铺设枕木、轨道，将机器移入场内。

(2)将排水板装入卷筒，并通过门架上的滑轮将排水板引入插杆中。

(3)将排水板从插入杆端头引出、折回，夹上短钢筋(桩位放样时插在桩位上)，用订板机订好。

(4)拉紧排水板，将插入杆对准桩位。

(5)开启振动将插入杆压入地基。

(6)到达设计深度(预先在插入杆用红漆划上标志)后将插入杆拔出。则排水板被短钢筋锚固于孔底。

(7)在砂垫层以上30cm处将排水板剪断埋入砂中。

(8)移至下一个桩位。

5.5.3、施工注意事项

(1)轨道顺路方向铺设，铺设轨道时应使同一断面保持水平，以保证施打时垂直度＜1.5%。(2)施打从护坡道向路中心推进，每排可打设5～9根，打完一排再向前移动门架，直至处理长度方向讫点。然后横移门架，返回施打下一幅。

(3)上拔插入杆时带出的淤泥，不得弃于砂垫层上，以免堵塞排水通道。

(4)排水板一般不允许接长。如果要接长时应剥开滤膜使芯板接平(搭接长度≮20cm)然后包好滤膜，再用订板机订牢。接长的根数不宜超过打设根数的5%，一般最多只允许接长一次。接长的板宜调整到护坡道位置打设。

(5)施工时应加强检查，保证板距、垂直度、板长、跟带长度等符合规范要求，否则应予重打，重打的桩位与原桩位置不大于板距的15%。

(6)对于施工段地表的硬壳(一般约在0.5～1.0m)当插入杆起后所留杆孔，不能用粘土块或其他材料堵塞，必须用砂灌满，以防堵塞排水通道使处理失败。

(7)施工时逐桩做好施工记录。

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