福州填海区软基处理工程中存在的问题及对策研究①

(1.福州理工学院，福建 福州 350000；2.福州建筑工程职业中专学校，福建 福州 350000)

0 引 言

福建省东南电化有限公司搬迁厂址位于福清江阴镇江阴工业区西南部，地貌单元属海岸堆积阶地。该地块下方存在大量软土层，如：淤泥质土分布层厚7.4～24.3m，强度低，地基承载力差，后期沉降时间长，沉降量大，如果不进行处理对后期工程建设会造成很大影响。因此，在工程主体建设之前，必须对地基进行处理，综合考虑之后采用塑料排水板堆载预压排水固结法予以处理。

该处理方法的重点在于塑料排水板及堆载施工质量，如何进行质量控制是该工程成败的关键。

排水固结法发展现状，肖策[1]通过对某路基施工过程中遇到软土时采用的4种排水固结法处理方案予以总结分析。对软基沉降速率、孔压变化速率等多方面的指标予以对比分析总结，得出适合该地区的排水固结法。张大军、李彰明、刘俊雄[2]以某地基处理项目为研究背景，该项目采用静动力排水固结法进行软土加固，通过该项目的研究分析，得出软土处理效果与排水板的间距、布置方式等之间的关系。薛茹、李广慧[3]重点探讨了采用强夯与排水固结法实施过程中，夯击次数、夯锤重量等参数对排水效果的影响。得出采用多遍夯击的方式可以加强排水效果。张丽娟、李彰明[4]以某软基处理项目做研究对象，结合该项目实施过程中一系列监测数据来分析得出采用动静力排水固结法处理东南沿海区域软土可以达到较理想效果。刘勇健、李彰明、张丽娟[5]以某石化项目作为研究背景，该项目存在大面积的软土需要加固，采用动力排水固结法进行处理。结合项目实施过程中一系列监测数据予以分析，得出动力排水固结法适合于处理广州沿海区域软土处理项目。 陈政、丁小峰[6]以上海某机场项目作为研究背景，得出在上海地区塑料排水板排水固结法的优势和不足。

1 工程概况

拟建场地位于福清市江阴镇江阴工业区西南部，地貌单元属海岸堆积阶地。现场地为潮间带，其中西北角为吹填整平，地势平坦开阔，现场地地面标高在-2.5～4.15m之间。场地北侧为已建的海堤、其它企业厂区及道路，东侧、南侧为规划的其它企业用地及道路，西侧为规划的国盛大道和编组站。

现场地质情况自上而下分述如下：①填中砂，②淤泥质土，③粘土，④中砂，⑤圆砾，⑥残积砂质粘性土，⑦-1全风化凝灰岩，⑦-2全风化花岗岩，⑧强风化岩(砂土状)，根据母岩成分不同可细分为如下两个亚层，⑧-1强风化凝灰岩(砂土状)，⑧-2强风化花岗岩(砂土状)，⑨-1强风化凝灰岩(碎块状)，⑨-2强风化花岗岩(碎块状)，⑩-1中风化凝灰岩，⑩-2中风化花岗岩，如图1所示。

场地位于潮间带，地表水为海水，受潮汐影响，潮差约3.5～7.0m，勘察期间，测区最高潮水位标高为4.35m。

2 质量管理手段

2.1 信息化管理

2.1.1 信息化管理系统+实名制

资料管理是工程实施过程中重要的一环，然而对于大型项目，资料管理人员受到资料多、归档查阅难等问题困扰，采用信息化管理手段可以很好解决这个问题。

图1 地质情况简介图

实名制管理是质量控制的一把利剑，对于提高工人质量责任意识、追究质量责任起到基础性作用。

通过信息化管理系统和实名制进行结合，构建快速查阅资料、落实质量责任制是及其必要的。见图2、图3所示。

运用信息化管理系统，安排专职信息员将每天施工的所有原始数据输入该管理系统，实现质量控制信息化、实名化，做到有据可依，责任到人。

图2 东南电化软基处理项目信息化管理平台

2.1.2 监控措施

采取摄像头监控措施是目前工程中进行质量、安全管理常采取的手段，在施工现场关键位置布设摄像头，既可以随时监控施工现场，保证施工质量，又可以保障现场施工安全。

2.2 4M1E管理

结合工程施工特点，在工程开工之前经过建设单位、设计单位、施工单位、监理单位相关负责人讨论决定采用因果图法来做好工程质量预控。

2.2.1 绘制详细因果图

在讨论分析基础上，绘制详细因果图，如图4所示。

图3 东南电化软基处理项目实名制管理系统

图4 塑料排水板推载预压排水固结法质量因果图

2.2.2 确定矫正预防措施

在上述分析的基础上，针对可能出现的问题，制定相应矫正预防措施。

1)人员因素

人是工程项目具体实施者，也是质量管理的核心，在人员管理上可以采取以下具体措施：

① 编制质量管理责任制度，确定项目部每个成员在质量方面的责任，质量责任是全体员工的责任，而不仅仅是质检员的任务。

② 建立实名登记制度，对工人采取实名登记制度，填写并核对身份信息、岗位信息等，对每个工人所做的工程做详细登记，做到有据可查，出现质量问题能够第一时间找到责任人，并对其进行处罚。

③ 经常开展质量体系培训，提升全体员工质量管理意识。

2)材料因素

材料质量是工程质量的保证，只有使用了合格的材料，才能做出合格工程。

① 对工程主要材料确定好进货渠道，尽量直接从厂家进货，避免从中间商进货，从源头上杜绝劣质材料。

② 把好材料进场验收关，认真检查质量证明书、合格证等相关资料，按照我国相关规范要求对进场材料进行抽样检测，不合格产品必须进行退场处理。

③ 对塑料排水板进行试打，测试该材料的适用性。

3)机械因素

对于工程机械方面，采取的措施如下：

① 工程机械进场时必须有相应的检查资料，确保机械性能良好。

② 机械操作人员必须取得相应证书。

③ 机械设备的维护保养应当有专人负责，机械还要进行定期清洗，保持机械干净整洁，清洗之后还要对机械进行润滑保养。

4)环境因素

对于环境方面，采取如下措施：

① 社会环境方面，应当加强与当地政府部门沟通，与他们建立联系，确保关系良好。

② 自然环境方面，做好防台风预案，准备好相应材料、设备。做好夜间施工准备工作，采购照明、保暖、防风设备。

通过上述因果分析图法的一系列程序，可以在事前采取一些针对性强的质量保证措施，做好准备，制定相应对策，确保工程质量。

3 工程实施中遇到的问题

3.1 塑料排水板施工质量问题

塑料排水板施工工艺相对简单，但是塑料排水板打入深度控制一直是一个难点，该工程所在填海区域周边海堤还未修建完成，在施工塑料排水板过程中还会受到潮汐的影响，这些都是工程塑料排水板施工中的难点。具体情况如下：

3.1.1 主要面临的问题

①工程对工人工资按照排水板施工长度来确定，工人为了达到利益最大化，在施工过程中存在塑料排水板插入深度不足、虚报深度、偷工减料等问题。

② 排水带露头过长现象时有发生。

③ 排水板漏打。

④ 涨潮时，为做好塑料排水板的保护措施，造成一些排水板被潮水带走。

⑤ 排水带施工中打到端部不整齐，影响到后期验收。

⑥ 场地平整度太差，造成排水带当垫块现象时有发生。

⑦ 包装带、弃带等杂物随地乱扔。

⑧ 在地基软弱处，施工机械无法施工。

⑨ 台风影响。

3.1.2 针对以上问题采取的措施

① 为避免工人偷工减料现象的发生，增加质量监控人员对现场进行管理，运用技术手段，在施工现场增加摄像头，进行全程录像监控，出现问题可以调取监控查明问题发生的原因，对相关人员进行处罚。

② 对于排水板露头过长的问题，在相关会议上多强调，采取处罚措施，对露头过长部分按三倍处罚工人工资。

③ 加强质量检查，避免出现漏打。

图5 采用土工格栅进行加固

④ 由于该工程在塑料排水板施工时，外围海堤还未修筑完成，场地施工进场受潮汐影响，在这种情况下，可以提前查好潮汐时间表，并将该时间表发给每一个班组长，每天提醒潮汐时间，在涨潮时，一定要注意做好塑料排水板保护措施，避免塑料排水板被海水冲走。

⑤ 加强排水板质量检查，使排水板施工位置在规范允许范围内。

⑥ 针对场地平整度问题，在施打之前，应当做好场地平整工作，是工程机械在良好状态下工作，杜绝采用塑料排水板做垫块的情况出现。⑦ 做好现场垃圾清扫工作，避免出现包装带、弃带等杂物随地乱扔情况的出现。

⑧ 采用土工格栅进行地基加固，使得地基承载能力提高，便于施工机械进场施工。见图5所示。

3.2 土工格栅施工质量问题

3.2.1 土工格栅施工中存在的问题

① 土工格栅搭接尺寸不足或未搭接、线扣绑扎数量不足或未绑扎、砂袋堆压数量偏少和间距偏大。

② 土工格栅无人配合堆载进行看护。

③ 因上述原因致使格栅整片掀、推开翘曲，引发质量问题。

④ 堆载机械人员无视土工格栅已发生的质量问题，部分车辆人员仍不听从指挥进行堆载，致使局部位置翘曲和掀开的格栅直接堆埋在砂方下，造成质量缺陷。

3.2.2 解决措施

对施工人员进行批评教育，暂扣360m2土工格栅工程量作为本区域质量保证金。

3.3 其它质量问题

3.3.1 其它问题

① 砂源不时受村民干扰，进砂量无法每天正常维持。

② 施工机械数量投入不够，投入的机械有时出故障。

③ 天气多雨天，施工道路滑，运砂车辆效率低。

④ 抽水不理想等影响孔隙水压力、恒载时间不够等以至加载面不理想。

⑤ 机械投入量不足、天气影响，抽水不理想等影响孔隙水压力、恒载时间不够等以至加载面不理想。

3.3.2 解决措施

① 与当地村委会进行协调，解决村民干扰问题。

② 施工机械要经常进行保养，保证机械正常运行。

3.4 堆载施工质量问题

3.4.1 存在问题：

A区一级压载基本完成，面层沉降、分层沉降、水平位移等基本在控制指标范围內，基本正常。但孔隙水压力系数在已监测的7个点中有2个点(KY2和KY8)指标偏高，根据监测数据：KY2点为0.36～0.75，KY8点为0.68～1.15，孔隙水压力系数超过0.6的控制指标且消散速度极其缓慢，造成该区域无法按规定进行二级加载，整个工程进度造成很大影响。

3.4.2 原因分析：

综合分析孔隙水压力7个监测点的孔隙水压力消散等情况，以及FLAC有限元软件分析，得出KY2和KY8点孔隙水压力指标异常的主要原因大致如下：

加载速度过快，致使孔隙水排出不及时,使孔隙水压力无法及时消散。

汽车抛砂附加荷载大且车速偏快，可能使底部淤泥质土扰动，造成孔隙水压力无法及时消散。

由于东面中化场地先填砂，可能使局部淤泥向本场地挤压造成泥砂混合，使砂垫层渗水能力下降。

部分集水井没有及时抽水和存在抽水间断情况，使孔隙水压力消散速度受影响。

可能存在的地质条件如淤泥质土厚度不一等因素影响。

3.4.3 采取措施：

有条件情况下应采用吹填加载，使附加荷载尽可能减少。

控制运砂车行驶速度和线路，应绕开孔隙水压力超标地段行驶，避免对淤泥质土造成进一步扰动。

控制加载速度，使孔隙水压力能够及时消散。

加载后应按规定及时抽水并保持连续抽水，对水量大的集水井应强化抽水，使排水通道畅通，加快孔隙水压力消散速度。

控制加载方向，应尽可能由一个方向成片推进加载，避免由四周向中间加载，造成中间淤泥质土挤压挠动。

4 结 语

通过以上质量管理措施的运用，工程质量管理方面的各项指标得到很大提高。如表1所示。

表1 质量管理措施实施前后对比表

从地基处理技术入手，在地基处理技术分析基础上加入质量管理的方法，以福建东南电化股份有限公司搬迁工程陆域形成软基处理工程(南区)作为研究对象，探讨了在目前我国经济发展水平和施工发展状况下，软基处理项目该如何做好质量管理工作。得出以下结论：

(1)填海工程在我国分布广泛，这类工程下方往往存在大量软土，软土处理的好坏决定着上部结构安全，必须注重做好质量管理工作。

(2)对于这类软基处理工程质量管理，须将技术分析和管理工作相结合起来，先要理解地基处理技术的原理、方法，再结合质量管理的一些方法、工具，才能做到有的放矢，对症下药，抓住关键质量控制点，做好质量管理工作。

(3)在该项目实施过程中，通过多种管理理念和管理工具的运用，取得了不错的效果，回顾来看，数据表法、因果分析法、流程图法在地基处理项目中运用效果最好，建议在其它项目中予以推广。