塑料排水板在软土路基处理中的应用

孙玉明 石先成

前言

作为一种软土地基的处理方式，塑料排水板处理方式主要是指通过塑料排水板排空地基中的水，进而加速地基的固结沉降速度，最终使得地基的强度得以提高。由于塑料排水板具备投资成本低、施工相对简单等优势，在当下的公路建设过程中得到了较为广泛的应用。本文以乐山至自贡高速公路路基六标工程为例，对塑料排水板在软土路基处理中的应用进行了分析。

一、工程概况

乐山至自贡高速公路是一条BOT高速，路线起于乐山市安谷镇，与乐宜高速公路相接，终点为自贡市永安镇海龙湾与内宜高速相接，全长约113.2公里。乐自高速公路通车后，乘车从乐山到自贡两市的时间，将由现在的3小时缩短为1个小时左右。乐自高速还将与仁沐高速、成乐高速、乐宜高速、内宜高速公路相连，形成川南地区干线通道网络。乐自高速将与乐雅高速公路、成自泸赤高速公路连通，形成贯穿四川省东西面的骨干公路，打通攀西地区通往重庆市和贵州省的运输通道，可带动沿线经济和旅游发展。乐山至自贡高速公路路基六标工程由于处在软土路基上，需要采用塑料排水板对其进行施工。

二、塑料排水板施工技术

1、施工前期工作

开挖纵、横向排水沟，疏干稻田水，将地表附着物及浮浆清除，平整场地。根据图纸坐标，放出处治范围，并根据处理面积及布板方式、间距在现场用白灰撒布板位。

2、摊铺泥岩调平层

（1）按照设计规范要求摊铺泥岩。填料就近选用附近山上爆破出的泥岩。（2）泥岩填料调平层总厚度应控制在30-100cm之间，其边缘厚度为30cm，中间厚度不大于100cm。采用压实机械碾压密度达到不小于85%的压实度，并使之形成路拱排水坡度。当原地面遇有土埂或陡坎时，将其削成坡度不陡于30°的斜坡面，再摊铺调平层及砂砾垫层，以保证垫层连续性和排水效果。

3、摊铺砂砾石垫层

（1）按图纸的要求，在整平压实的砂、泥岩基底上，按设计要求分层铺设符合要求的50cm天然砂砾垫层，天然砂砾石最大粒径不大于50mm，含泥量不得大于5%。砂垫层摊铺采用推土机和前置式装载机配合施工。摊铺时由远及近，人工摊铺找平，以控制厚度为主。分层铺筑厚度不超过20cm，并逐层压实到设计规定的压实度，压实的方法根据地基情况选择不同的碾压方法及遍数。砂砾垫层宽出路基边脚0.5～1.0m，且无明显的粗细料离析现象。施工中避免砂砾受到污染，如有严重污染，应换料重填。（2）逐层填筑时，专人指挥，按水平分层，先低后高、先两侧后中间卸料，并用大型推土机摊平。个别不平处配合人工用细石块、石屑找平。

4、塑料排水板施工

（1）在施工之前，需要参照测量工程师所放得施工场地范围进行场地平整，布置测量基线。在设置排水板时，需要以等边三角形为模板，相邻之间的间距为1.6米。在设置边界线时，必须严格按照设计分区的要求来划分。边界线的设立需要分别测量板位，以便做好标记。此过程中要防止遗漏板位。（2）机具就位塑料排水板穿靴。在打设机定位时，要严格控制管靴与板位偏差的标记工作，应保持在70mm以内。（3）将套管插入，并且打设塑料排水板。这个过程中，要严格把握套管的垂直度，防止它的偏差超出1.5%。另外，必须控制好塑料排水板留出的孔口长度，以确保其伸入砂砾垫层低于500㎜为准，要保持它和垫层的通畅；同时做好其保护工作，防止其受到破坏，影响排水工作。（4）根据设计标准，要注意塑料排水板的打设标高的控制，避免它的误差过大。若由于地质问题导致标高无法按照设计标准进行，必须立马上报有关负责人。（5）在将塑料排水板插入地基时，要做好其保护工作，防止板发生扭曲、透水膜破损等情况的产生。（6）禁止塑料排水板互相搭接。（7）在做好塑料排水板的插入工作后，必须立马切除掉一些多余部位，并加以保护。要防止插板机移动、车辆的进出导致塑料排水板出现损坏，进而直接影响排水。打设时需要注意控制回带的长度，应保持在50mm 以内。此外还需严格控制回带的数量，具体按照实际状况而定。在剪断塑料排水板时，要把握好砂砾垫层以上外漏长度，一般情况下都超出200mm。（8）仔细观察每根塑料板的状况，只有当检验合格时，才能移机，进行下一根。否则，必须在接近板位的地方补打。打设时，必须一根一根地进行自检。（9）若某个区段的塑料排水板验收合格，应立马使用砂砾垫层砂料仔细填满由于打设失误引起的孔洞。与此同时，必须应在垫层埋入塑料排水板外漏部分。上述提到的孔洞，必须使用砂回填。如果采用土块，容易造成孔洞堵塞。施工现场应注意，逐根记录好塑料排水板的施工状况。（10）将施工中形成的坑凹填平，填坑时应将排水板扶正。

三、质量检验及沉降观测

1、质量检验

施工前，应严格对照图纸进行放样。随着施工的进行，做好对塑料排水板的间距、插入深度和垂直度等的检验，并做好施工记录，塑料排水板的误差控制范围如表1所示。

表1 塑料排水板误差控制范围

2、沉降观测

在进行软土路基处理时，需要对其填筑过程及土层之后的稳定性等作出观察。观察的内容通常以地表水平位移、地表沉降值和隆起值为指标。地表沉降计（板） 及水准仪等是观察过程中较为常用的工具。这个过程中的观察对象为路基，必须参照测出的数值来对路堤的填土速率进行调整，同时对后期的沉降反应作出预估。这样一来，可以使預压卸载的时间和结构物及路面施工时间得以确定，给为施工期间沉降所增加的土方数量的计算提供参考。另外，监督地表的水平位移和隆起情况，有利于路基的施工顺利进行。

四、总结

就塑料排水板的应用范围而言，其大多符合无法适应工后沉降的一般路堤段的情况。其之所以被广泛应用在公路建设中，大多是因为它的运输顺畅、材料质量较好，有关的公路部分应对这种施工方式引起重视。

（作者单位：1.山东省公路建设（集团）有限公司，2.山东省交通规划设计院）