城市道路建設(shè)中，排水固結(jié)法的應(yīng)用越來(lái)越頻繁，本文以南京河西新城區(qū)為例，探討了排水固結(jié)法在施工中的具體應(yīng)用。

　　《道路交通與安全》交通學(xué)術(shù)期刊，創(chuàng)刊于2000年，雜志是由北京交通工程學(xué)會(huì)主辦,北京工業(yè)大學(xué)城市交通學(xué)院承辦，面向從事交通規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)營(yíng)和管理領(lǐng)域的學(xué)術(shù)期刊。主要欄目有：交通論壇、學(xué)術(shù)研究、技術(shù)與方法、工作研究、海外觀察等。本刊誠(chéng)摯歡迎從事城市交通相關(guān)領(lǐng)域研究的專家、學(xué)者及技術(shù)人員、在校學(xué)生等有識(shí)之士不吝賜稿。

　　由于南京河西新城區(qū)位于長(zhǎng)江邊，分布有較厚的軟弱土體，且含水量高，壓縮性大，強(qiáng)度低，工程地質(zhì)性差，因此在進(jìn)行城市道路建設(shè)時(shí)需對(duì)地基進(jìn)行處理，地基加固采用排水固結(jié)法，降低工后沉降，避免產(chǎn)生不均勻沉降，提高路基強(qiáng)度及穩(wěn)定性。本文介紹了這種方法的施工過(guò)程中的應(yīng)用及注意事項(xiàng)。

　　本文主要介紹作者在南京河西新城區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施建南湖路道路工程施工中對(duì)排水固結(jié)法加固地基的施工工藝及注意事項(xiàng)。

　　1、工程簡(jiǎn)介

　　(1)地理位置

　　南湖路道路工程為河西新城區(qū)主干道系統(tǒng)南北向的一條主干道，南起雨潤(rùn)路，經(jīng)緯九路北接緯八路，路長(zhǎng)2954.76米。隨著河西新城區(qū)及全運(yùn)會(huì)場(chǎng)館建設(shè)的開(kāi)發(fā)及啟動(dòng)，南湖路道路工程的建設(shè)尤顯重要，南湖路將貫通又一條南北向主干道，溝通雨潤(rùn)路、緯九路、緯八路等數(shù)條東西向主干道，發(fā)揮其在整個(gè)路網(wǎng)中的作用，使路網(wǎng)布局更趨于均衡合理。同時(shí)對(duì)沿線的土地開(kāi)發(fā)利用也起到一定的作用。路段將分南北兩段進(jìn)行招標(biāo)，其中南段：雨潤(rùn)路—緯九路段，長(zhǎng)1025.16米;北段：緯九路—緯八路，長(zhǎng)1929.60米。

　　(2)工程地質(zhì)簡(jiǎn)述

　　工程勘探結(jié)論：本路線沿線普遍分布有較厚的軟弱土體，且2-2、2-3層含水量高，壓縮性大，強(qiáng)度低，工程地質(zhì)性差，需對(duì)地基進(jìn)行處理，地基加固采用排水固結(jié)法，降低工后沉降，避免產(chǎn)生不均勻沉降，提高路基強(qiáng)度及穩(wěn)定性。

　　本工程中的排水固結(jié)預(yù)壓法有兩種：排水板-堆載預(yù)壓法與排水板-真空預(yù)壓法。同時(shí)根據(jù)設(shè)計(jì)要求，考慮到整體性，擬全線路段采用塑料排水板+堆載預(yù)壓，堆載時(shí)間大于6個(gè)月;橋頭過(guò)渡段及軟土巨厚段采用塑料排水板+真空預(yù)壓，抽真空保持3個(gè)月。

　　交叉口范圍路基處理寬度為15米+路幅+15米。

　　表中排水板長(zhǎng)度已經(jīng)包含交叉口加寬處理及排水板伸入墊層50cm的用量。

　　工后沉降控制值：路段小于20cm，橋頭過(guò)渡段小于10cm。

　　各段塑料排水板長(zhǎng)度變化處施工時(shí)應(yīng)注意土層變化，進(jìn)行合理調(diào)整長(zhǎng)度。

　　兩種方式交接處堆載范圍內(nèi)漸變段20m，10m堆載2m，另10m堆載2-1.5m。

　　2、塑料排水板的打插施工

　　(1)塑料排水板：C型執(zhí)行塑料排水板質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)JTJ/T257-96，

　　(2)施工機(jī)械：插板振動(dòng)機(jī)

　　(3)塑料排水板的設(shè)計(jì)要求：本標(biāo)段塑料排水板的布置為梅花形，間距1.5米，打設(shè)深度見(jiàn)表1。塑料排水板打設(shè)到設(shè)計(jì)深度后，進(jìn)入墊層的長(zhǎng)度為50cm，頂端彎折平放埋設(shè)于砂墊層中。

　　(4)施工工藝流程：整平場(chǎng)地鋪筑下層砂墊層機(jī)具就位塑料排水板穿靴插入套管割斷塑料排水管機(jī)具移位鋪設(shè)上墊層

　　3、排水板-堆載預(yù)壓法的堆載施工

　　(1)20cm砂墊層：塑料排水板施工完畢后測(cè)量放線，準(zhǔn)確定出砂墊層的坡腳線，并用石灰標(biāo)示。采用人工配合自卸車進(jìn)行分堆攤鋪法攤鋪。為保證砂墊層的填筑寬度、厚度、軸線等符合設(shè)計(jì)要求。

　　(2)埋設(shè)沉降觀測(cè)設(shè)備：施工要求同后面介紹的真空預(yù)壓的沉降觀測(cè)設(shè)備要求一樣。

　　(3)土工布施工：本次采用無(wú)紡?fù)凉げ迹�選用的土工布質(zhì)量要滿足設(shè)計(jì)要求，外觀無(wú)破損，無(wú)老化，無(wú)污染現(xiàn)象;在平整好的砂墊層上攤鋪，攤鋪時(shí)應(yīng)拉直平線，緊貼下承層，不得出現(xiàn)扭曲、折皺、撕裂、重疊。然后進(jìn)行路基填土，并回折土工布覆蓋在上層，應(yīng)保持平整順適。為保證土工布的整體性，搭接長(zhǎng)度為30-90cm。

　　(4)盲溝的設(shè)置：為能及時(shí)排出軟土路基固結(jié)滲透水，按設(shè)計(jì)要求在砂墊層兩側(cè)設(shè)置盲溝(下口40cm，上口60cm，高50cm)。

　　(5)先加40-60cm土的荷載。然后再進(jìn)行正常的堆載，堆載高度1.5-2.0m土，可進(jìn)行松土、其他材料的等質(zhì)代換。堆載時(shí)間應(yīng)由沉降量、沉降速率雙控制。沉降量見(jiàn)表1，二灰結(jié)石施工前沉降速率應(yīng)小#p#副標(biāo)題#e#于0.2mm/d。但堆載時(shí)間至少保證6個(gè)月，我們將進(jìn)行9個(gè)月。

　　4、排水板-真空預(yù)壓法施工

　　真空預(yù)壓是排水排水真空預(yù)壓法的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在塑料排水施工完畢并輔好好砂墊層后，即可進(jìn)行真空排水預(yù)壓工程的各項(xiàng)工作。本工程預(yù)壓面積11850m2。

　　(1)真空預(yù)壓施工工藝流程：施工準(zhǔn)備前期勘探、儀器埋設(shè)主、支管定位和安裝鋪設(shè)土工布、膜開(kāi)挖回填密封溝抽氣管道和真空泵聯(lián)接抽真空、軟基監(jiān)測(cè)鋪第二層土工布、膜上儀器埋設(shè)路基填筑真空預(yù)壓卸載驗(yàn)收

　　(2)施工工藝要點(diǎn)

　　A、施工準(zhǔn)備

　　a、開(kāi)始真空預(yù)壓施工前，其前道工序如排水板、砂墊層必須通過(guò)質(zhì)量驗(yàn)收。

　　b、計(jì)劃在加固區(qū)外的適當(dāng)位置處搭設(shè)2個(gè)臨時(shí)工地倉(cāng)庫(kù)(抽真空時(shí)一個(gè)用作發(fā)電機(jī)房)，每個(gè)面積約20-40m2。

　　B、前期勘探、儀器埋設(shè)

　　目的：查看有無(wú)水源補(bǔ)給充足的透水層，分析軟基加固效果，判斷軟基穩(wěn)定性，研究加固機(jī)理。本次埋設(shè)設(shè)備主要有分層沉降管、測(cè)斜管、孔隙水壓力計(jì)。

　　C、主、支濾管定位、安裝

　　結(jié)合本工程設(shè)計(jì)要求和施工段特點(diǎn)，主管布置形式采用雙主管，濾管間距5.5m。主支濾管布置形式采用梳齒狀。主管與濾管之間采用四通連接，濾管與濾管之間用直通連接，主管與主管之間用三通連接。該中布置形式能保證整個(gè)加固區(qū)內(nèi)真空均勻一致，而且個(gè)別泵機(jī)停機(jī)檢修，對(duì)真空度幾乎無(wú)影響。

　　D、鋪設(shè)土工布及密封膜

　　密封膜：采用密封性好、韌性好，抗老化性能和抗穿刺能力強(qiáng)的專用密封膜，密封膜為在廠內(nèi)加工完成(接頭工廠內(nèi)已接好)的兩層整塊膜，

　　在鋪密封膜前，要認(rèn)真清理平整砂墊層檢除貝殼和尖角石子，填平打設(shè)袋裝砂井或塑料排水板時(shí)留下的孔洞，應(yīng)將露出的排水板頭埋入砂墊層中。第一層膜鋪好后認(rèn)真檢查及時(shí)補(bǔ)漏，再鋪設(shè)第二層密封膜，同樣要認(rèn)真檢查及時(shí)補(bǔ)洞。

　　E、開(kāi)挖、回填密封溝

　　密封溝布置在施工區(qū)四周，在真空預(yù)壓施工中它主要起周邊密封作用，密封溝施工采用人工結(jié)合機(jī)械開(kāi)挖，開(kāi)挖深度大于1.5m，并進(jìn)入淤泥層，在鋪設(shè)密封膜后，密封溝須用粘土回填。開(kāi)挖密封溝時(shí)注意塌方，謹(jǐn)防堅(jiān)硬帶菱角碎石等落入溝中。施工中要求邊開(kāi)挖、邊埋膜、邊回填。

　　F、抽氣管道和真空泵聯(lián)接

　　本次真空預(yù)壓加固區(qū)約為11850m2，一臺(tái)7.5KW的真空泵可控制800-1200m2的面積，計(jì)劃安排真空泵30臺(tái)(5臺(tái)備用)，實(shí)際使用數(shù)量根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)真空情況決定。

　　真空主管通過(guò)出膜器及吸水膠管與真空泵連接。出膜器的連接必須牢固，密封可靠。為了防止由于地質(zhì)突變等不利條件，也可預(yù)留若干個(gè)備用出膜接口，以備加泵使用。

　　5、施工組織安排和進(jìn)度計(jì)劃

　　為按期并高質(zhì)量完成本次軟基處理工程的施工任務(wù)，施工企業(yè)必須為工程做最充分的準(zhǔn)備工作，組織在軟基處理，特別是在排水板-堆載和排水板-真空預(yù)壓方面施工經(jīng)驗(yàn)豐富的施工管理人員和工人，配備完善的施工機(jī)械，以先進(jìn)的項(xiàng)目管理模式，設(shè)置施工現(xiàn)場(chǎng)組織機(jī)構(gòu)。

　　6、施工質(zhì)量和安全保證措施

　　(1)抽真空主、濾管均勻分布。濾管間距確定為5.5m。在預(yù)壓區(qū)邊側(cè)的濾管應(yīng)留適當(dāng)?shù)木嚯x。

　　(2)抽真空主、濾管均選用直徑76mm的PVC管。濾管周圍打?yàn)V水孔。濾管用無(wú)紡?fù)凉げ紴V膜完全包裹。

　　(3)抽真空主管與濾管間用同徑四通連接。

　　(4)密封溝靠真空預(yù)壓一側(cè)的邊坡，要用挖土機(jī)結(jié)合人工修整平順，不允許存在局部突出的硬塊，以避免抽真空時(shí)頂破撕裂密封膜。

　　(5)密封膜選用兩層符合抽真空要求的塑料薄膜。

　　(6)鋪設(shè)密封膜前，進(jìn)行砂墊層表面處理。

　　(7)鋪設(shè)密封膜時(shí)，先鋪第一層密封膜。檢查后鋪設(shè)第二層密封膜。

　　(8)密封膜的邊緣埋入密封溝底淤泥中。

　　(9)各真空預(yù)壓加固單元按每800-1200平方左右的加固面積配置一套真空泵系統(tǒng)，與其射流泵配套的電機(jī)功率為7.5KW，泵的真空度可#p#副標(biāo)題#e#達(dá)到95Kpa。在每個(gè)加固單元兩端的真空泵靠中心一側(cè)，各加設(shè)一個(gè)預(yù)留出膜器，并準(zhǔn)備一臺(tái)備用泵。

　　(10)選用合格真空表檢測(cè)真空度。

　　(11)采用自備柴油發(fā)電機(jī)提供動(dòng)力保障，電路布設(shè)安全、合理，不影響抽真空效果。

　　(12)抽真空期間，配備人員24小時(shí)在現(xiàn)場(chǎng)值班，保證發(fā)電機(jī)及抽真空系統(tǒng)正常工作。并及時(shí)記錄有關(guān)技術(shù)參數(shù)。

　　(13)現(xiàn)場(chǎng)值班人員經(jīng)常觀察并記錄真空度變化情況，發(fā)現(xiàn)膜下真空度下降時(shí)，應(yīng)及時(shí)處理。

　　7、施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和監(jiān)測(cè)控制

　　監(jiān)測(cè)控制包括：現(xiàn)場(chǎng)補(bǔ)充鉆探、取土樣、表面沉降觀測(cè)、水平位移觀測(cè)、孔隙水壓力觀測(cè)、膜下真空度觀測(cè)、室內(nèi)土工試驗(yàn)等。

　　(1)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)

　　A、表面沉降觀測(cè)：真空預(yù)壓期每3天觀測(cè)一次，填土施工期每填一層土觀測(cè)一次，真空預(yù)壓卸載前后每天觀測(cè)一次，卸載結(jié)束7天后，每7-15天觀測(cè)一次。

　　B、水平位移觀測(cè)：觀測(cè)儀器用測(cè)斜儀，觀測(cè)頻率同表面沉降觀測(cè)，但在填土施工期應(yīng)適當(dāng)加密。

　　C、膜下真空度觀測(cè)：利用真空度表觀測(cè)，埋設(shè)在砂墊層中間，利用細(xì)塑料管接出，布置5個(gè)左右，抽真空期間，須每天觀測(cè)。

　　D、分層沉降觀測(cè)：分層沉降磁環(huán)每孔12個(gè)，間距2.0m，觀測(cè)儀器用分層沉降儀，觀測(cè)頻率同表面沉降。

　　E、孔隙水壓力觀測(cè)：觀測(cè)儀器用振弦頻率儀，觀測(cè)頻率同分層沉降。

　　(2)取土及室內(nèi)試驗(yàn)

　　真空-堆載聯(lián)合預(yù)壓結(jié)束前后各取一次土，孔深24m，每3m取土一組，每次2孔。室內(nèi)土工試驗(yàn)內(nèi)容主要包括：含水量、容重、液塑限，對(duì)部分土樣做滲透試驗(yàn)、固結(jié)試驗(yàn)。

　　結(jié)束語(yǔ)：排水固結(jié)法在軟基處理中起得了良好的效果，并且這種處理方法很適用于水系發(fā)達(dá)，地質(zhì)軟弱的江南地區(qū)。