塑料排水板在高速公路軟基處理中的應用

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軟基處理作為公路施工中的一項重要內容，對于減少路基沉降、提高路基強度和行車安全起著至關重要的作用。傳統軟基處理的方法一般是水泥土攪拌樁法、碎石樁法等，這些方法不但成本高，而且不環保，對環境造成的影響極其惡劣。因此，塑料排水板逐漸被廣泛采用，如何不斷提高其加固效果也成為很多工程單位研究的課題。

1 塑料排水板的概述

1.1 塑料排水板的工作原理

塑料排水板也叫塑料排水帶，它的形狀較為繁雜，有波浪形、口琴型等怪異形狀。塑料排水板用插板機插入不同深度的軟土地基中，在上部預壓荷載作用下，將軟土中的水和空氣沿排水板排出地面砂墊層中或水平塑料排水管中，以此來加速軟基固結。塑料排水板和袋裝砂井的作用原理幾乎是一樣的，設計方法也近乎相同，它們二者的區別主要在于采用的材料不同。

1.2 塑料排水板的優點

(1)塑料排水板過濾水的性能較好，排水暢通，排水的效果顯而易見。

(2)塑料排水板這種材料有很好的強度和延展性，在不影響排水性能的同時還能適應地基變形能力。

(3)適合在特別軟弱的地基上進行插板施工工作。

(4)由于排水板斷面尺寸小，所以在施打排水板過程中對軟土地基擾動小。

(5)施工機械輕便，方便施工人員操作。

1.3 塑料排水板的缺陷

塑料排水板也有其缺陷，主要體現在排水預壓法上，其預壓時間較為長久，一般來說在10—12 個月之間，這對于施工工期短的施工項目來說缺陷尤為突出。要想在加快施工進程的同時做好軟基處理，應該采用超載預壓，效果會更佳。或者，不斷完善塑料排水板的應用。

1.4 塑料排水板的應用

塑料排水板適用于:國內外的高速公路、鐵路、機場、污水處理廠、垃圾填埋場、水利水電、碼頭建筑等工程中的軟基處理項目。

2 塑料排水板在高速公路軟基處理中的應用

在軟土地基上修建高速公路，軟基處理不當的話，會因基礎失去平衡而造成高速公路不能使用的情況，因此我們必須找到一個切實可行的方法。近年來，塑料排水板成為軟土地基施工的首選方法，因其具有施工便利、成本低廉、排水速度快等優勢。以下結合工程實例具體講述塑料排水板在高速公路軟基處理中的應用。

2.1 工程概況

某高速公路k30 +200—k36 +000 路基總長度為5.8km，全部是軟土地基。本段路地基由于地勢較為平坦，從地貌來判斷，屬于江漢沖積平原，底層總體上上部為粘性土;下部為砂層。地質條件錯綜復雜，地層分布極不均勻，地下水埋藏淺，軟土分布較厚。因此其處理方法主要為結合法，具體而言就是將塑料排水板，砂墊層，這兩種材料結合起來，再通過堆載預壓的方式對其進行進一步的處理。

2.2 施工方案

(1)施工原理:塑料排水板是將軟土中的水和空氣沿排水板排出地面砂墊層中或水平塑料排水管中，以此來加速軟基固結、提高軟基承載力。

(2)施工流程:首先，施工單位需要對原地面進行平整處理;之后，在其底部攤鋪砂墊層;接著，把機具放在相應的位置;然后將塑料排水板穿靴;施工人員將塑料排水板插入套管;一切準備就緒以后，拔出套管;接著把多余的塑料排水板割斷;最后，施工人員將機具移開，攤鋪上層砂墊層。

(3)任務分配

施工人員表

(4)主要操作步驟:

第一，插板機定位。必須要控制垂直度和樁位偏差的數據，這樣才能夠保證符合設計要求。

第二，把塑料排水管從導管低口穿出來，并將其固定住。

第三，瞄準樁位，用振動錘將塑料排水板和導管以及樁靴插入土里。

第四，塑料排水管拔掉之后，將露出地面的、超出規定范圍的一律剪掉。

(5)塑料排水板施工允許存在的誤差

塑料排水板施工允許誤差表

2.3 施工注意事項

(1)在打設機定位時，管靴與板位標記的偏差應該控制在±70mm的范圍之內。

(2)在打設過程中套管必須垂直，偏差應該不超過±1.5%。

(3)按照規定的設計要求打設標高，盡量避免出現錯誤，如果因地質出現變化而無法按原計劃打設時，必須立刻向監理人員報告此事，征得同意后，方可執行下一步操作。

(4)打設塑料排水板，應該始終保持板體入土的連續性，如果一旦出現扭結斷裂和撕破濾膜等現象時，應該重新操作。

(5)為防止沙礫墊層被污染，一定要將拔導管帶出的淤泥和導管內的淤泥及時清理出施工現場。

(6)合理安排日期，塑料排水板在施工過程中如果預壓期較長的話，應該優先安排塑料排水板施工，盡可能在較為干旱的季節施工以便減少施工難度。

2.4 施工經驗

第一，不斷完善設計理論。當前的設計理論公式是依據砂井理論公式計算的，準確度不是很高。

第二，施工前必須進行試打試驗，以檢驗設備和工藝是否符合要求，并確定回帶長度。

第三，要想提高施打的效率和精確度，必須對插帶機進行改造，使插帶機具備自動控制以及記錄施打數據的功效。

第四，如果不小心碰到地下的障礙物時，導致出現傾斜狀況，就應該將管移出，重新選孔。

2.5 施工技術保證措施

第一，配備指揮得力，效率高，應變能力強的項目管理班子，強化管理，健全內部獎罰制度，利用經濟杠桿的作用，充分調動廣大職工的積極性、自覺性。

第二，做好技術交底工作，尤其是現場帶班人員及各工種工人，要讓他們明確職責和技術要求，加強全員質量意識，以保證每個環節都不出問題。

第三，嚴把材料質量關，進場的塑料排水板要有出廠合格證、產品質量保證書等質量證明文件，并進行取樣試驗，合格后方可使用。

第四，在使用塑料排水板時，應將原材料整齊地分類堆放;對于施工過程中產生的廢棄物品，應該妥善處理;盡量降低施工現場產生的噪音，爭取做到不影響當地居民的正常生活。

3 結束語

塑料排水板是根據我國地質情況研制開發的較為先進的軟土地基和超軟基加固材料，具有質量輕、排水暢通抗壓強度高等特點。塑料排水板是將地基中的水和空氣排除的一種處理方法，使得地基加速沉降，大大地縮短了固結時間，且有著濾水性能好，排水暢通，對地基的擾動小，成本低等諸多優勢。

筆者希望有更多的有志之士能投身到這個課題的研究中，指出文中存在的不足之處，為我國的公路建設事業貢獻一份力量。

［1］王卓琦，吳齊正.塑料排水板在高速公路中的應用［J］.中外公路，2002，22(6):15-18.

［2］杜小妮.塑料排水板在高速公路軟基處理中的施工應用［J］.中小企業管理與科技，2012(7):229-230.

［3］駱方榮，呂鎮南，廖書全等.塑料排水板在高速公路軟基處理中應用［J］.城市道橋與防洪，2003(5):98-100.