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【摘 要】随着国民经济的发展，沿海一带围海造地工程相应增多，嘉兴、杭州、宁波、温州等地都有在建工程。沿海多为软土地基，近几年发展起来的在软土地基中以塑料排水板排水固结的方式替代原砂井法，无论是进度还是投资，其效果都较明显。在一些地基处理工程中发现，在插设塑料排水板的施工中经常发生超过规范规定的回带现象。针对插设施工中的此类回带现象，在宁波外峙山滩涂造地工程中采用了一种简易自动冲水装置，效果较好。
【关键词】排水板施工；软土地基；自动冲水装置
前言：
塑料排水板主要应用于软基处理工程，是淤泥、淤泥质土、冲填土等饱和黏性土及杂填土运用排水固结法进行软基处理的良好垂直通道，能大大缩短软土固结时间。
塑料排水板的施工主要是通过插板机将排水板插入软土地基，利用土体对排水板的摩擦力将排水板留在土体中。然而在实际工程中，待处理土质较为复杂，存在土质不同、土层含水量不同、土层中存在石块和建筑垃圾等情况，造成塑料排水板施工回带，减缓施工效率，影响后期真空预压效果，且当回带长度超过500mm时，需在板位旁45cm处进行补打，回带补打不仅增加塑料排水板材料成本，而且还影响工程施工进度和施工质量。
1排水板回带现象的主要成因
（1）排水板的插设在达到设计深度后，由于桩靴的重力及与泥土的摩擦力小于塑料排水板本身的抗拉力，弹不开，造成整体回带现象（图1a）。
（2）在排水板的插设过程中，由于承压淤泥具有极强流动性，受桩靴与插管的密封程度影响，淤泥会进入或挤入管内，造成排水板粘在管壁中而产生回带（图1b）。
（3）地基土的性质。施工场地淤泥质土的成层性差，具有抗剪强度低，压缩性高，承载力低，流动性和触变性好等特点。因此，该土层极易沿着锚靴和导管间隙进入导管内部，造成导管被土堵塞或卡死，从而在拔管的过程中产生回带。其次淤泥质土由于含水量较高，导致塑料排水板上拔时与土体的摩擦力减小，从而产生较大回带。
（4）套管振动。插板机向下打入套管时的不断振动使锚靴与套管分离过大，导致泥土进入套管，造成塑料排水板与套管壁间的摩擦力增大，尤其当砂土进入套管时，砂土不能及时排出而将排水板抱死，造成回带过多现象。
（5）锚靴。用铁线焊接在方形钢板上制作成锚靴。发生“回带”的锚靴多是被铁线勒穿铁板或铁板被拉弯变形，破坏比较严重。由于施工场地淤泥质土的流动性好，极易从发生变形或破坏的锚靴进入导管内部，从而堵塞排水板，产生回带。
（6）工人的操作熟练程度。塑料排水板的搭接不严密时，在拔管的过程中，容易造成淤泥进入导管中或锚靴脱落，产生回带。其次，在施打塑料排水板的沉管过程中，门架或者套管发生倾斜，使孔位的垂直度产生偏差，从受力情况分析可知，当导管垂直沉入时，提升导管过程中，塑料排水板垂直于导管，导管壁和塑料排水板之间的摩擦力和粘结力较小。而当导管产生倾斜时，塑料排水板易贴着导管壁，增大了导管壁和塑料排水板之间的摩擦力，从而产生回带。
2处理方法
针对插设塑料排水板施工中的回带现象，以前用提高桩靴与桩管结合处的密封性来处理排水板回带。
实际在插设排水板时，桩靴与桩管由于材料不同，磨损比较严重，仍会导致在不长的施工时间内，淤泥挤入管内，造成排水板回带。宁波外峙山滩涂造地工程中采用了一种简易自动冲水装置，投入使用后，效果良好，基本上解决了回带。
现将该装置介绍如下：
冲水装置由适长的高压管、螺杆泵组成（图2a）。安装了冲水装备的排水板在下插的过程中，桩靴主要受：F摩擦力、F水压力、N排水板抗拉、G自主等力的影响（图2b）。
随着下插深度的增加，F水压力越大。一方面，根据公式（F摩+F水压+G自重）N排水板抗拉容易使桩靴在回升的一瞬间脱落；另一方面，由于插管內充满了水，使排水板悬浮于管内，此时，在水压力作用下，极具流动性的淤泥难以流入管内，并经过灌水，在插管回升过程中，能使排水板稳定于软基中，避免出现回带现象。
另外，还有以下几个处理措施：
1）在套管上拔前向套管内冲水，水的作用有两方面：一方面是清洗淤泥，从而减少塑料排水板与套管壁间的摩擦力；另一方面是利用水压将塑料排水板随水和淤泥一起往下压。
2）对锚靴进行改进，采用8mm的铁链和厚铁板，提高锚靴的强度。
3）加强对施打排水板工人的作业技术指导，如沉管前拉紧排水板，使导管底部和锚靴接触严密，没有空隙，施打排水板时尽量保证塔吊垂直。
4）发现套管有破损小孔时，立即进行焊接处理。
5）保证管径大于排水板宽度，防止卡带。
6）地下水位较高时，可预先适当井点降水，使土排水固结，土质变硬，含水量较少时，排水板与土体摩擦力增大，较少回带。
7）排水板底端与锚靴连接时，应有足够长度且连接严密，防止插板时锚靴与排水板底端脱离，达不到设计高度。在套管上拔时，锚靴自动与套管分离。
为了回收锚靴，需要确定连接锚靴与套管的钢丝绳（或铁链）长度和强度，此长度决定了塑料排水板打设到设计标高后套管上拔时，排水板前端受到一个向下的锚靴自重力而被锚靴拉住，当套管上拔到某一高度（此高度即为连接锚靴与套管的钢丝绳（或铁链）的长度）时，套管将锚靴拉住，排水板依靠与土的摩擦力停留在土层中。通过试打排水板确定连接锚靴与套管的钢丝绳（或铁链）长度为100cm。
3效果评价
该方法易操作，只要装上一台高压泵，配备适长的输水管定时冲水即可。投资省，全套装备费用1000多元，而工效却比原来未装之前提高2倍以上。该种方法简单、易操作、投资省、见效快，便于推广使用。
【关键词】排水板施工；软土地基；自动冲水装置
前言：
塑料排水板主要应用于软基处理工程，是淤泥、淤泥质土、冲填土等饱和黏性土及杂填土运用排水固结法进行软基处理的良好垂直通道，能大大缩短软土固结时间。
塑料排水板的施工主要是通过插板机将排水板插入软土地基，利用土体对排水板的摩擦力将排水板留在土体中。然而在实际工程中，待处理土质较为复杂，存在土质不同、土层含水量不同、土层中存在石块和建筑垃圾等情况，造成塑料排水板施工回带，减缓施工效率，影响后期真空预压效果，且当回带长度超过500mm时，需在板位旁45cm处进行补打，回带补打不仅增加塑料排水板材料成本，而且还影响工程施工进度和施工质量。
1排水板回带现象的主要成因
（1）排水板的插设在达到设计深度后，由于桩靴的重力及与泥土的摩擦力小于塑料排水板本身的抗拉力，弹不开，造成整体回带现象（图1a）。
（2）在排水板的插设过程中，由于承压淤泥具有极强流动性，受桩靴与插管的密封程度影响，淤泥会进入或挤入管内，造成排水板粘在管壁中而产生回带（图1b）。
（3）地基土的性质。施工场地淤泥质土的成层性差，具有抗剪强度低，压缩性高，承载力低，流动性和触变性好等特点。因此，该土层极易沿着锚靴和导管间隙进入导管内部，造成导管被土堵塞或卡死，从而在拔管的过程中产生回带。其次淤泥质土由于含水量较高，导致塑料排水板上拔时与土体的摩擦力减小，从而产生较大回带。
（4）套管振动。插板机向下打入套管时的不断振动使锚靴与套管分离过大，导致泥土进入套管，造成塑料排水板与套管壁间的摩擦力增大，尤其当砂土进入套管时，砂土不能及时排出而将排水板抱死，造成回带过多现象。
（5）锚靴。用铁线焊接在方形钢板上制作成锚靴。发生“回带”的锚靴多是被铁线勒穿铁板或铁板被拉弯变形，破坏比较严重。由于施工场地淤泥质土的流动性好，极易从发生变形或破坏的锚靴进入导管内部，从而堵塞排水板，产生回带。
（6）工人的操作熟练程度。塑料排水板的搭接不严密时，在拔管的过程中，容易造成淤泥进入导管中或锚靴脱落，产生回带。其次，在施打塑料排水板的沉管过程中，门架或者套管发生倾斜，使孔位的垂直度产生偏差，从受力情况分析可知，当导管垂直沉入时，提升导管过程中，塑料排水板垂直于导管，导管壁和塑料排水板之间的摩擦力和粘结力较小。而当导管产生倾斜时，塑料排水板易贴着导管壁，增大了导管壁和塑料排水板之间的摩擦力，从而产生回带。
2处理方法
针对插设塑料排水板施工中的回带现象，以前用提高桩靴与桩管结合处的密封性来处理排水板回带。
实际在插设排水板时，桩靴与桩管由于材料不同，磨损比较严重，仍会导致在不长的施工时间内，淤泥挤入管内，造成排水板回带。宁波外峙山滩涂造地工程中采用了一种简易自动冲水装置，投入使用后，效果良好，基本上解决了回带。
现将该装置介绍如下：
冲水装置由适长的高压管、螺杆泵组成（图2a）。安装了冲水装备的排水板在下插的过程中，桩靴主要受：F摩擦力、F水压力、N排水板抗拉、G自主等力的影响（图2b）。
随着下插深度的增加，F水压力越大。一方面，根据公式（F摩+F水压+G自重）N排水板抗拉容易使桩靴在回升的一瞬间脱落；另一方面，由于插管內充满了水，使排水板悬浮于管内，此时，在水压力作用下，极具流动性的淤泥难以流入管内，并经过灌水，在插管回升过程中，能使排水板稳定于软基中，避免出现回带现象。
另外，还有以下几个处理措施：
1）在套管上拔前向套管内冲水，水的作用有两方面：一方面是清洗淤泥，从而减少塑料排水板与套管壁间的摩擦力；另一方面是利用水压将塑料排水板随水和淤泥一起往下压。
2）对锚靴进行改进，采用8mm的铁链和厚铁板，提高锚靴的强度。
3）加强对施打排水板工人的作业技术指导，如沉管前拉紧排水板，使导管底部和锚靴接触严密，没有空隙，施打排水板时尽量保证塔吊垂直。
4）发现套管有破损小孔时，立即进行焊接处理。
5）保证管径大于排水板宽度，防止卡带。
6）地下水位较高时，可预先适当井点降水，使土排水固结，土质变硬，含水量较少时，排水板与土体摩擦力增大，较少回带。
7）排水板底端与锚靴连接时，应有足够长度且连接严密，防止插板时锚靴与排水板底端脱离，达不到设计高度。在套管上拔时，锚靴自动与套管分离。
为了回收锚靴，需要确定连接锚靴与套管的钢丝绳（或铁链）长度和强度，此长度决定了塑料排水板打设到设计标高后套管上拔时，排水板前端受到一个向下的锚靴自重力而被锚靴拉住，当套管上拔到某一高度（此高度即为连接锚靴与套管的钢丝绳（或铁链）的长度）时，套管将锚靴拉住，排水板依靠与土的摩擦力停留在土层中。通过试打排水板确定连接锚靴与套管的钢丝绳（或铁链）长度为100cm。
3效果评价
该方法易操作，只要装上一台高压泵，配备适长的输水管定时冲水即可。投资省，全套装备费用1000多元，而工效却比原来未装之前提高2倍以上。该种方法简单、易操作、投资省、见效快，便于推广使用。