何鎮(zhèn)成

（漳州市古雷港建設(shè)發(fā)展集團(tuán)有限公司，福建 漳州 363215）

1 引言

當(dāng)前國內(nèi)陸路運(yùn)輸業(yè)飛速發(fā)展， 沿海市政道路數(shù)量逐漸增加，軟土路基處理不斷出現(xiàn)。 此類地基具有壓縮性高、強(qiáng)度低等特點(diǎn)，對(duì)處理技術(shù)要求較高。 在工程技術(shù)不斷創(chuàng)新下，塑料排水板技術(shù)誕生，并逐漸應(yīng)用到市政道路建設(shè)工程中。 在實(shí)際項(xiàng)目中，塑料排水板能夠與沿海特殊地質(zhì)條件相結(jié)合，促進(jìn)沿海軟土路基施工效率提升，并注重質(zhì)量檢驗(yàn)與控制，使軟土路基工程建設(shè)目標(biāo)順利達(dá)成。

2 工程概況

以緯五路市政道路工程為例，全長7 896.19 m，地點(diǎn)為漳州市古雷港經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)，屬于城市主干路，設(shè)計(jì)行車速度為50 km/h。 該地段原始地貌為沖洪積地貌與濱臺(tái)地貌單元，根據(jù)地勘報(bào)告，路基土按成因與巖性分為填土、耕地土、素填土、中砂與淤泥質(zhì)土， 基本物理參數(shù)如表1 所示。 考慮到工程質(zhì)量、工期等要求，決定采用鋪設(shè)塑料排水板進(jìn)行路基處理，并對(duì)關(guān)鍵部位進(jìn)行監(jiān)測(cè)。 通過測(cè)量道路、地面、周圍土體的位移情況，及時(shí)采取預(yù)防或補(bǔ)救措施，確保道路自身結(jié)構(gòu)與周圍環(huán)境安全。

表1 軟土基本物理參數(shù)

3 塑料排水板施工技術(shù)與質(zhì)量控制

3.1 施工前準(zhǔn)備

在正式施工前開挖排水溝，包括橫向與縱向，將灘涂淤泥水疏干，清理地表雜物與浮漿，使場(chǎng)地處于平整干凈狀態(tài)。 結(jié)合圖紙坐標(biāo)，確定治理范圍，在現(xiàn)場(chǎng)用白灰撒布板位；制訂塑料排水板設(shè)計(jì)方案，包括布板方式、板材與土工布的技術(shù)指標(biāo)等；確定塑料排水板的施工流程，先對(duì)現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地進(jìn)行平整、測(cè)量放樣、開挖溝槽，然后在底部鋪設(shè)砂礫墊層并壓實(shí)，確定排水板布孔位置，將所需機(jī)械行駛到指定位置，將排水帶安裝到機(jī)架上，通過套管從管靴中穿出，沉管插板，待入土深度達(dá)到設(shè)定值后套管拔起，最后鋪設(shè)土工布，頂砂層鋪設(shè)和壓實(shí)，并將路堤填筑完畢。 在正式開工前，由設(shè)計(jì)方、施工方和監(jiān)理方共同進(jìn)行圖紙復(fù)審，找出與實(shí)際不符之處進(jìn)行優(yōu)化，避免和減少后期設(shè)計(jì)變更；做好施工技術(shù)與安全交底，組建專業(yè)施工團(tuán)隊(duì)，并對(duì)施工人員開展崗前技術(shù)與安全培訓(xùn)，確保人員技能水平滿足施工要求[1]。

3.2 施工工藝

3.2.1 鋪設(shè)砂礫排水墊層

該項(xiàng)目采用塑料排水板工藝，首先要鋪設(shè)砂礫排水墊層，為后續(xù)施工夯實(shí)基礎(chǔ)。 在砂礫排水墊層鋪設(shè)之前，先進(jìn)行路基測(cè)量放樣，將路基表面土層、草皮清理干凈，并疏干路基地表水。 由專業(yè)人員負(fù)責(zé)砂礫排水墊層的施工，在個(gè)別位置采用小型機(jī)器輔助完成。 正式鋪設(shè)時(shí)應(yīng)合理控制砂礫厚度，不可超過300 mm，砂礫粒徑的最大值應(yīng)小于500 mm，不足0.5 mm 粒徑含量應(yīng)低于12%，不足5 mm 粒徑含量應(yīng)低于35%。 在墊層鋪設(shè)后進(jìn)行壓實(shí)處理， 根據(jù)地基情況選擇相應(yīng)的碾壓方法與次數(shù)，保證滲透系數(shù)在1×10-2cm/s 左右。整個(gè)過程要做到綠色施工，避免砂礫受到污染，如若出現(xiàn)嚴(yán)重污染，則要換料重填。在逐層填筑過程中，由專業(yè)人員負(fù)責(zé)指揮，根據(jù)水平分層，堅(jiān)持先低后高、先兩端后中間的原則卸料，再用大型推土機(jī)推平處理，由人工對(duì)個(gè)別凹陷位置用石塊、石屑等找平。

3.2.2 插入塑料排水帶

該項(xiàng)目選用自制軌道式插帶機(jī)，在專業(yè)人員操作下，設(shè)備順著路面軌道縱向前進(jìn)，完成相應(yīng)施工任務(wù)。 排水帶由板芯和濾膜兩部分構(gòu)成，相關(guān)技術(shù)指標(biāo)如表2 所示。 受壓力影響，土層內(nèi)水分被擠壓出來，經(jīng)過濾膜進(jìn)入帶有溝槽的板芯內(nèi)，再順著溝槽排出。 在插帶施工期間，先將機(jī)架設(shè)置到最佳地點(diǎn)，再將排水帶安裝到機(jī)架上，使其通過套管從管靴中穿出、彎折，最終固定在樁尖位置。 禁止采用搭接法進(jìn)行水帶連接，以免影響排水率。 在正式施工時(shí)緩慢沉管，可有效避免套管傾斜情況發(fā)生，還要合理掌握插入速度，當(dāng)入土深度與設(shè)定值相差2 m時(shí)，逐漸放慢速度，一邊施工一邊觀察，并對(duì)關(guān)鍵指標(biāo)做好詳細(xì)記錄。 當(dāng)入土深度達(dá)到設(shè)定值后，便可將套管緩慢拔出，在與地面相距350 mm 處剪斷。 在套管拔出時(shí)難免會(huì)帶出一些土，應(yīng)及時(shí)處理干凈，并用砂礫填充壓實(shí)，最后將排水帶埋入墊層內(nèi)[2]。

表2 塑料排水板技術(shù)指標(biāo)

3.2.3 鋪設(shè)土工織物

該環(huán)節(jié)的作用在于排水、反濾與加固，還可促進(jìn)路基穩(wěn)定性與承載力提升。 根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行排水板施工后，在其上方鋪設(shè)土工布，技術(shù)指標(biāo)如表3 所示。 將土工布順著路線縱向鋪滿，在攤鋪期間將其拉直，緊貼下承層，確?？椢锲秸?，禁止扭曲、褶皺等情況產(chǎn)生；在橫向鋪設(shè)中，在路堤每邊各預(yù)留充足的錨固長度，回折覆裹在壓實(shí)的填料面上，鋪設(shè)后立即覆蓋黏土，厚度在300 mm 左右；上方保持清潔，禁止隨意堆放雜物。派遣專人負(fù)責(zé)整個(gè)鋪設(shè)過程監(jiān)督，不斷地檢查各環(huán)節(jié)質(zhì)量，如若出現(xiàn)撕裂、折損等質(zhì)量問題，應(yīng)及時(shí)修補(bǔ)和返工，修補(bǔ)范圍至少300 mm；多層織物需要上下搭接施工，且接縫錯(cuò)開距離在300～900 mm，并保持一定松緊度，可用U 形釘控制；還要控制好織物間的縱向搭接，一般寬度超過300 mm，橫向兩側(cè)彎折長度在2 m 左右[3]。

表3 土工布技術(shù)指標(biāo)

3.2.4 填筑路基與穩(wěn)定性分析

在土工布鋪設(shè)后，再鋪設(shè)300 mm 的頂砂層，將場(chǎng)地整平后用壓路機(jī)壓實(shí)，在頂砂層上方進(jìn)行路堤填筑施工，實(shí)時(shí)觀測(cè)路基沉降情況。 受壓力影響，軟土路基內(nèi)的水分被擠壓出來，使路基土的抗剪強(qiáng)度得以提升。 當(dāng)預(yù)壓荷載量逐漸提升，剪應(yīng)力與不斷增大。 在剪切蠕變條件下，土體強(qiáng)度逐漸衰減，在填筑預(yù)壓荷載期間，需要注重加荷速度的把控，以免因加載速度過快影響地基土的抗剪性能。 在施加預(yù)壓荷載之前，先要分析其穩(wěn)定性，在加荷期間還要通過實(shí)時(shí)監(jiān)控有效控制加荷速率。該項(xiàng)目實(shí)時(shí)預(yù)壓荷載實(shí)驗(yàn)，對(duì)路基進(jìn)行分層填筑，利用地基穩(wěn)定安全系數(shù)K 進(jìn)行分析，當(dāng)穩(wěn)定性高于1.1 時(shí)，說明可對(duì)后續(xù)荷載進(jìn)行施工。

3.3 質(zhì)量控制

因軟土地基施工難度相對(duì)較大，在塑料排水板施工期間，應(yīng)注重原料采購、質(zhì)量檢驗(yàn)、沉降與位移監(jiān)測(cè)等工作開展，牢牢把握工程質(zhì)量控制要點(diǎn)， 使排水板能夠快速排空地基內(nèi)的水分，促進(jìn)地基固結(jié)，保證施工質(zhì)量與安全。

一方面，注重施工質(zhì)量檢驗(yàn)。 在正式施工前，應(yīng)嚴(yán)格遵循設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行放樣，細(xì)致檢查所購原材料，要求具備出廠合格證， 并根據(jù)規(guī)定頻率進(jìn)行檢驗(yàn)。 質(zhì)檢不合格產(chǎn)品及時(shí)返回廠家，以免混入施工現(xiàn)場(chǎng)；合格材料應(yīng)根據(jù)材質(zhì)科學(xué)存儲(chǔ)，預(yù)防老化、受損等情況產(chǎn)生。 因軟土地基較為脆弱，應(yīng)盡可能減少對(duì)表層軟土的擾動(dòng)； 確保導(dǎo)管與樁尖完美銜接， 盡量縮小縫隙，避免淤泥進(jìn)入使排水板被帶出；如若排水管長度不足，需要接長，可在濾膜內(nèi)平接，芯板對(duì)扣，凹凸位置對(duì)齊。 兩根水管銜接長度應(yīng)超過20 cm，并用濾套包裹接頭，確保排水通暢，銜接位置符合強(qiáng)度要求。 在施工階段，對(duì)塑料排水板的間距、板長、垂直度等進(jìn)行檢驗(yàn)，計(jì)算施工偏差是否處于允許范圍內(nèi)，并做好詳細(xì)記錄，具體如表4 所示[4]。

表4 塑料排水板誤差檢驗(yàn)方法

另一方面，加強(qiáng)沉降與位移觀測(cè)。 在地表沉降監(jiān)測(cè)方面，利用地面沉降板，通常將其放在路基中線位置，間距控制在2 cm 左右。在施工期間，每進(jìn)行一層路基填筑，便要觀測(cè)1 次；在填筑間歇階段，每間隔3 d 采集1 次監(jiān)測(cè)值，確保沉降速率不超過15 mm/d。 如若超過上述要求，則要立即停止施工，加固地基，以免出現(xiàn)失穩(wěn)情況。 在邊樁位移監(jiān)測(cè)中，通常將邊樁設(shè)置在邊坡趾部，間距控制在2 cm 左右。 邊樁外露長度超過15 mm，埋入深度超過1.4 m，在沉降觀測(cè)的同時(shí)，加強(qiáng)水平位移的監(jiān)測(cè)力度。 每日水平位移量應(yīng)不超過3 mm，如若超過這一指標(biāo)，則及時(shí)停工加固。 直至填料全部卸除、達(dá)到沉降控制期限后，在各項(xiàng)指標(biāo)均滿足標(biāo)準(zhǔn)的前提下，才可結(jié)束監(jiān)測(cè)工作。

4 結(jié)語

綜上所述，當(dāng)前港口海陸聯(lián)運(yùn)需求增加，沿海市政道路工程逐漸增加。 與常規(guī)土質(zhì)相比，軟土路基具有壓縮性強(qiáng)、沉降量大等特點(diǎn)，在無形中增加了道路工程的施工難度。 對(duì)此，可將塑料排水板應(yīng)用到軟土路基加固中，通過鋪設(shè)砂礫排水墊層、插入塑料排水帶、鋪設(shè)土工織物、填筑路基等方式，可降低施工難度、加快施工速度。 塑料排水板還適用于無法滿足工后沉降要求的特殊路段，依靠排水板將地基內(nèi)水充分排除，增強(qiáng)土顆粒固結(jié)，達(dá)到地基固化的目標(biāo)。 在實(shí)際施工中，還要注重原料采購、施工質(zhì)量檢驗(yàn)、沉降與位移觀測(cè)等方面，從而取得良好的施工效果，延長市政道路的使用壽命，滿足工程要求。