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苍南围垦工程软土地基采用排水板处理方法 周 世 谅 ( 福建省水利水电工程局有限公司，福建 泉 9 J I 3 6 2 0 0 0 ) 摘要：塑料排水板的发明给软土地基处理带来 了一次革命 ，按照施工所处位置不 同，其施工方 法可分为陆上插板和水上插板 两种。该文通过浙江省苍 南县江南海涂围垦工程实例 ，对塑料排 水板水上插板施工法处理软土地基进行总结，包括施工前的准备工作、插板船 只定位、塑料排 水板定位 、排水板插入软基、水下 自动剪板、插板施工质量控制、劳动力配置、施工应注意 问 题等 ，可供相似软土地基处理借鉴 。 关键词 ：塑料排水板 ；水上插板施工法；插板船 ；软土地基 中图分类号 ： T V 2 2 3 5 文献标识码 ： B 文章编号 ： 1 0 0 2 3 0 1 1 ( 2 0 1 2 ) 0 3 0 0 6 0 0 3 1 工程概况 浙江省苍南县江南海涂 围垦工程位于浙江省苍 南县 ，垦区总面积 4 3 6万亩。工程等级为等 ，工 程总投 资 9 4 7 6 8万元 ，于 2 0 0 7年开工建 设。福建 省水利水 电工程局有 限公 司承建其 中的第 标 段 ， 施工内容包括长 2 1 0 0 1 I 1 的顺堤和 3 8 8 6 m的施工便 道，其 中插设塑料排水板总长 4 9 4万 m。 2 工程地质条件 根据地质勘探资料 ，苍南海涂围垦工程区域 内， 表层至淤泥质粘土层厚度达 4 0 m，含水量大 、透水 性差、灵敏度高、强度低；顺堤滩面高程多为 一 2 m，施工便道滩面高程为 21 7 m；地基下部为 不同风化程度的凝灰岩。 3 塑料排水板施工方法简介 塑料排水板施工方法按照施工所处位置不同分 为陆上施工和水上施工两种方法。陆上施工设备 主 要有履带式和轨道式 ，插入方式有液压式和振动式。 水上施工插设作业船有专用船设备和改装船设备。 两种施工方法施工工艺流程基本相 同。主要不同点 在于：陆上插板施工设备采用履带式插板机 ，每天 施工时间是涨潮到最高潮水位前后 3 h ，插板设备定 位可采用一般经纬仪 ，排水板桩位定位可 以直接在 收稿 日期 ：2 0 1 2 0 6 2 8 6 0 插设面上做记号 ，剪板采用人工方法 ，记录一般也 采用人工方法 。陆上插板每 台班产量为 5 0 0 0 m左 右 ，每台班劳动力 4人。水上插板施工时，水上插 设作业船要求有精确 的定位装置 ，并具有水下 自动 剪板装置。 我公司承建的浙江省苍南县江南海涂围垦工程 第 标段顺 堤处于深水 区，潮 汐退潮后无法露滩 ， 因此全部采用水上插板船施工。本 文主要介绍水上 插板施工方法 。 4 水上插板施工方法 4 1 设计要 求 设计指标如下 ：保证插入深度 ；板带平面位置 偏差 1 5 e m；垂直度偏差 2 0 e m。 顺堤 C型塑料排水板处理地 基，间距 1 2 m， 正方形布置 ，插设深度 3 O 2 2 m；涂面铺 8 0 e I n厚 的碎石垫层 ，垫层顶面铺设 1 0 0 k N m裂膜丝机 织 布 ，碎石垫层和地基间设 5 0 k N m裂膜丝机织布一 道。施工便 B型道塑料排水板处理地基 ，间距 1 2 1 4 m，正方形布置，插设深度 1 11 4 m；涂面 铺 6 0 8 0 e m厚的碎石垫层 ，垫层和地基之间设 5 O k N m裂膜丝机织布一道。处理软基 的竖 向塑料排 水板型号区别主要在于排水板的纵向通水量和厚度。 4 2施 工 工 艺流 程 水上塑料排水板施工工艺流程如下 ：施工前 的 准备工作一插板船只定位一塑料排水板定位一排水 板插入软基_ + 水下 自动剪板 插板施工质量控制 插板设备移到下一排水板施工桩位。 ( 1 )施工前的准备工作。 将施工范围的塑料排 水板划分为若干个 区域 ，每个 区域再划分为若 干个 小单元 ，单元的划分应便于桩位的布置和机械作业 。 按设计要求在涂面上铺布和铺碎石垫层 。调遣插板 船只设备 ，组织人员和材料等到水上施工区域。 ( 2 )插板船只定位。水上施工作业船只的定位 是 比较难 的，因有风 、浪 、潮水 的影 响，在深水 中 又难插标杆。本工程插板船 只定位采用全球定位 系 统 G P S技术 ，原理如下 ：采用 G P S -R T 2 0接收机 ， 经过卫星发播信号 ，在插板 船上设置 R T 2 0单频接 收机提供实时数据 ，传人计算机 ，计算 出船体施工 插设区域精确位置坐标 ，与作业 区域所在坐标进行 比较 ，利用起锚机调节插板船只到达作业精准位置。 一 般船只定位时间约 1 5 m i n 。 ( 3 )塑料排水 板定位。利 用插板船 只上的纵 、 横轨道控制桩架行走 ，移动插设机大平台进行纵 向 定位 ，在大平台定位后利用小车平台进行横 向单支 定位。完成整船 区域 内插板后 ，移动船只到下一 区 域定位 。与此 同时 ，人工安装管靴 ，将排水板从套 管的插嘴插入套管内部 ，穿过管靴 的卡扣 ，再穿 回 管 中拉紧 ，完成排水板安装。 ( 4 )排水板插入 软基 。插板船只定位 和排水板 桩位定位精确后 ，就可以进行排水板插板。插板船 只一次抛锚可在 4 0 m1 0 0 m范围内移动船位。排 水板插板开始 由振动锤配合打人 ，穿透垫层后 ，利 用导管 自重作用和惯性 自动插入地基。塑料排水板 通过导管从管靴穿 出，与桩尖连接贴紧管靴 ，以导 杆顶住管靴插入土层 中，达到预定设计深度后拔 出 导杆。 ( 5 )水下 自动剪板。插板船只必须配备全套水 下 自动剪板装置与装靴装置 。当塑料排水板插入软 基达到设计要求 的深度后 ，在离涂面 3 05 0 c m开 启 自动剪板装置 ，剪断塑料排水板 ，经过装靴装 置 自动穿板 ，然后移到下一插板桩位 ，重复上述插设 排水板动作 。 4 3 劳动 力组织和生产率 水上插板利用平潮施工 ，一个潮水 间隔时 间平 均作业 4 5 h ，每 台班产量为 5 0 0 0 m左右 ，每 台 班劳动力组织见表 1 。 表 1 水上插板施工每 台班劳动 力组 织 4 4塑料排水板搭接 问题 塑料排水板施工过程 中，通常不考虑排水板搭 接 ，确实需要搭接时 ，应严格按设计要求进行搭接 ， 搭接方法按 水运工程塑料 排水板应用技术规程 ( J T S 2 0 61 2 0 0 9 ) 的要求进行。搭接完后 ，应保 持搭接处不进淤泥 ，芯子搭接不堵塞通道 ，搭接长 度需在 2 0 0 m m 以上。一 根最多 只允 许搭接 一次 ， 接板数量应小于 1 0 。 5 水上插板施工质量控制 ( 1 )塑料排水板检测控制 。塑料排水板 芯带 ， 滤膜材质 ，拉伸强度 、通水量、滤膜渗透反滤等性 能指标均应达 到设 计值。排水 板验收检测次数 为 ： 同批次生产 的每 2 0万米检测一次 ，同批次生产小于 2 O万米的按 2 O万米计 ；不 同批 次生产 的排 水板应 分批次检测 ，同批 次生产 分批 运输 的也应 分批 次 检测。 ( 2 )垂直度控制。作业船只结构为双体式 门架 打桩机 ，前后倾斜 由丝杆电机调整 ，纵 向倾角控制 在 0 3 0 ；横向垂直度 由船体水仓调节 ，倾斜角控 制在 0 5 0 ，即垂直度偏差 1 5 。 ( 3 )回带控制。利用导管端部安装 的导柱和桩 靴压紧排水板 ，使其不倒 回。回带长度施工过程控 制要满足设计要求指标。 ( 4 )插板深度控制 。采用人工检测 进行控制 ， 其方法为每十分钟测一次水深 ，计算套管的入水深 度和人土深度 ，根据水深的变化情况 ，随时调整套 管的人土和人水深度并在套管上标注记号 ，以保证 排水板入土深度达到设计要求。 ( 5 )记录及不合格处理。记 录方式有人工记 录 和电脑 自动记录。插板船只上配有 电脑 自动记 录系 统软件 ，插板过程可 自动形成记 录。每打一支排水 板桩 ，都有编号 、深度 、时间等详细记录，可供监 理部门随时检查。如果发现插板过程 中有某一根排 61 2 0 1 2年第 3期 水板桩不符合设计要求，应立即在其附近 2 0 e m范 围内重新补插一根排水板 ，且必须达 到合格 标准 ， 做好记录 ，并向监理部门报告。 6 结语 6 1 施 工 效 果 浙江省苍南县江南海涂围垦工程软基经塑料排 水板处理后 ，极大增强土体 的排水能力，加快孔 隙 水压力消散 ，缩短土体固结所需要的时间；软基沉 降在施工期内基本完成，有利于上部堤坝结构的稳 定 ，减少不均匀沉降的影 响；在压载的作用下 ，软 基承载力提升快 ，可 以提高加荷速度 ，且不易产生 侧滑现象 ；对施工安全和缩短工期都有利 。 塑料排水板海上作业施工，施工工艺简单，施 工设备普通，施工方便快捷，施工效率高，既可降 低工程建设成本 ，又能缩短工程建设周期 ，提高工 程的投资效益 ，是一种 既环保又经济的加 固软土地 基方法。 6 2 水上插板施 工注意事项 ( 1 )塑料排水 板 主要 施工 作业均 在海 面上进 行 ，要建立健全施工安全保证体 系，加强施工作业 中的安全检查 ，确保施工安全。 ( 2 )海上作业受风 、浪、潮水影响大，要加强 与气象部 门联 系，以便及早做好 防大风准备。大风 来临前 ，暂 停水 上作业 ，根据 实际情 况采取 防范 措施。 ( 3 )强热带风暴来临前，要将插板船只转移到 预先选定 的避风港停泊。 6 3 应 用前景 塑料排水板处理软土地基方法施工工艺简单 ， 施工处理效果好 ，在围垦、港 口、堤防、公路交通 、 软土地基场地加固等工程 中应用将越来越 多，有着 广阔的应用前景 ，具有明显的社会效益和经济效益。 参考文献 1 塑料排水板质量检验标准 ( J T J T 2 5 7 9 6 ) s 北京 ：人 民交通出版社，1 9 9 6 2 水运工程塑料排水板应用技术规程 ( J T S 2 0 61 2 0 0 9 ) S 北京 ：人 民交通出版社 ，2 0 0 9 作者简 介：周 世谅 ( 1 9 5 8一) ，男，福 建 南安 人 ，高级工 程师 ，从 事水利 水 电工程施 工 与管理 工作 。 省科协第十二届学术年会水利分会在福州召开 福建省科协第十二届 学术年会水利分会 于 2 0 1 2 年 9月 2 6日在福州召开。会议 由福建省水利学会和 福建省水利厅科技专 家委联合主办，省水利 学会名 誉副理事长、分会场组委会主任、省水利厅 党组成 员刘子维副厅长致开幕词 ，省科协柯 少愚副主席莅 会指导并讲话 ，省水利厅刘琳 总工和施志群 副总工 分别主持 了开幕式和学术报告会。参加会议代表有 会议组织委 员会、学术委 员会成 员，省水利厅 专家 委 ，省 内设 区市水利局技 术 负责人 ，学会 专 ( 工) 委会主任委 员、秘书，论 文作者等近 1 0 0人。会议 邀请中国水利科学研究院减灾所李娜主任、河海大 学河流研究所傅 宗甫所长、南水北调 中线管理局 程 德虎总工分别作 “ 防洪与排涝建设” 、“ 防洪与生态 建设” 、“ 调水与补偿机制” 学术报告。 刘子维副厅长在讲话 中分析 了当前水利 大发展 的难得机遇 ，指 出必须进一步提 高水利科技 支撑能 力用现代治水理念和先进科学技术改造传统水利， 建设现代水利。加 强民生水利建设 ，需要加大引进 6 2 科学技术力度 ，深入研 究水利应用基础理论 ，不断 加深对水的规律、水与社会有机联 系规律的科学认 识 ，形成水利科技创新、科 学发展新局 面。 会议 围绕去年 中央一号文件发布 以来我省水利 改革与发展的成果，从广大人 民群众最关心、福建 跨越发展最迫切的要 求出发 ，以 “ 科技与水利” 为 主 旨，用治水新理念 ，集中我省水利专 家和科技 工 作者的力量 ，探讨科技 创新、科 学发展 的路子 ，将 有助于推动我省水利 建设 ，促进人水和谐和经济社 会可持续发展 。 施志群副总工作 了会议总结，肯定会议开得很 好 ，切 中福建水利发展主题，符合省委、省政府的 发展战略和全国科技 创新 大会精神 的总体要 求，与 我省水利发展新 思路 紧密衔接 ，是科学发展观在水 利工作实践 中的一次具体表现 ，对我省水利 建设 又 好又快发展将起重要推动作 用。 会议收到论文7 1篇 ，编印了论文集。 摘 自 福建水利信息网