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摘要：某沿海城市的围涂工程中，我们对该地的地质条件进行全面分析，通过多次试验，我们在该工程中采用了塑料排水板固结法进行基础工程的加固，试验结果表明，采用该方法能在很大程度上保证基础工程的质量与稳定性，并且解决了工程的沉降问题，还保证了海堤的抗滑能力。由此可见，在软土地基中采用该方法效果良好，且经济合理。本文就塑料排水板固结法在加固海堤基础工程中的应用进行分析与探讨。
关键词：软土地基 塑料排水板 固结法 固结沉降
塑料排水板又称塑料排水带，根据各种工程的需要，它的形状有很多种，最为常见的有波浪型、口琴型等。这种材料的中间是一块塑料芯板，而这就是整个排水带的骨架和通道，并且呈十字分布，其两面是采用土工织布包裹而成，以作为过滤层。芯板不仅能够支撑整个排水板，还能够将渗透进的，经过过滤层过来之后的水排出，此时我们就可对淤泥等软土地基通过固结法进行处理，这种固结法的施工效果良好，并缩短了软土地基的施工时间。本文结合某工程案例，简要分析了塑料排水固结法在加固海堤基础工程中的应用，以供相关技术人员参考。
l 工程概况
在某沿海城市的围涂工程，其总面积为904hm2，海堤演轴线的总长度约为10000米，其中，海堤西侧的高度达到5.9m，与路面的高度为5.3m；海堤南侧的高度7.6m，与地面的高度为6.8m。从该工程的相关历史资料中我们看出，水位涨潮的最高位置超为4.33m。通过对该工程的涨潮水位进行分析，其平均最高涨潮水位为3.22m，最低潮水位为0.68m，平均高涨潮水位为2.39m平均低潮水位为-1.20m。通过计算，多年来，该工程的平均超差为2.93m，在雨水多的季节，其平均潮差为3.04m，其余季节的平均潮差为2.82m。该工程由于需要在水上进行施工，而沿海边的气候条件比较恶劣，这给整个围涂工程加大了施工难度。
2 工程地质条件
通过对该工程周边的土质条件进行详细的分析，我们将海堤基础工程的土质结构进行分类，可以分为三个地质层、三个图层、六个亚层。在这些土层中，土壤的特点是：含水量大、压缩强、强度低、稳定性差、物理力学性质差等，属于软土地基。
3 问题的提出
通过上述，我们了解到该工程由于建立在较为深厚的软土地基中，并且该地的土壤的含水量加大、稳定性差、压缩性强，再加上该工程的海堤较高，当其受到外界作用力的情况下，该工程就会出现不均匀沉降问题，并且其固结时间极长。另外，由于软土的强度不足，根本不能够支撑工程的荷载，极大的降低了其稳定性，所以这就需要对海堤进行基础处理，以此达到工程的稳定性。众所周知，基础工程的施工是整个工程的关键，并且在整个工程的造价中，其占有的比例也最大，所以说在施工过程中，工程师和施工人员必须要对其进行认真施工，保证工程的质量，缩短工程的施工工期，节省经济成本，总而言之，基础工程的施工至关重要，选择合理的基础施工方案更加重要。
4 基础处理方案比选
在目前的社会发展过程中，技术水平也有了明显的提高，在对海堤基础工程施工过程中，最为常见的方法有：塑料排水板固结法、爆炸挤淤置换法、碎石垫层加筋法、振冲碎石桩法等，在当前海堤基础加工过程中，工程师正在采用薄壁筒桩法。在本工程中，由于海堤基础的堤身相对较高，并且土壤不容易透水，如果我们采用搅拌桩法，那么就会在一定程度上增加其成本，所以我们针对该工程的实际情况，采用了相对比较经济的四种施工方法：塑料排水板固结法、爆炸挤淤置换法、振冲碎石桩法以及碎石垫层加筋法。通过多次试验对比发现，塑料排水板固结法相对于其他三种方法而言，它能够有效的提高施工效率、降低工程的造价、施工简便、对外界影响小，极大的保证了工程的质量。正因为如此，这种方法广泛受到了工程师的青睐。
5 软基处理及施工方案
5.1 塑料排水板加固原理
塑料排水板对海堤地基加固处理作用机理是通过在软基表面施加附加应力，经施工期的预压后，使被加固土体中的孔隙水排出，有效应力增加，土中孔隙体积减小，密实度加大，在施工期完成工程的大部分沉降量，使工后沉降量降到最低数值，提高了土体强度和地基承载力。
沉降按分层总和法计算，计算土层深度至5层粉质粘土。计算公式为
S∞=msSc=msh1Σ（e1i—e2i）/（1+eli）
式中S∞一由固结而产和的地基最终沉降量；
e1i一各分层中点在自重应力作用下的相应孔隙比；
e2i一该点在自重应力和附加应力共同作用下的相应孔隙比；
h1一分层的厚度；
ms一考虑地基侧变形产生的地基沉降经验系数，取1.6（取1.6时经验系数法与公式法计算结果较为接近）。
5.2 设计及施工方案
根据工程区的软基构成情况和所处位置不同，整个海堤排水板的打设深度为15.20m，靠近礁石地带排水板打设深度视具体地质情况作适当调整。排水板间距1.3m，正方形布置，换算系数0.75，排水板有效直径0.05m，排水范围等效直径1.47m。水平排水：先在堤基涂面铺一层30kN/m土工布，再铺筑厚lm碎石排水垫层，上铺80kN/m土工布；垂直排水：采用100mmx4mm刻度式可测深塑料排水板，正方形布置，井径比小于30，排水板间距1.3m，插入地基深度根据软土层深度确定。
5.3 施工工艺流程
施工工艺流程为：铺设涂面土工布——碎石垫层（基脚与主堤同步）——插打排水板（排水板穿靴——下插套管到位——拔出套管——割断排水板——检查并记录板位等情况——机具移位——铺设80kN/m土工布）——镇压层抛石——主堤抛石——棱体抛石——石渣反滤层——反滤土工布——土方闭气——地梁施工——直墙施工——主堤干砌块石护坡——四脚空心块安放——内坡浆砌——防浪墙施工——堤顶石渣垫层铺筑——稳定层铺筑——堤顶混凝土路面施工。
6 排水加固效果
桩号1+000断面所在堤段的软基处理主要是采用铺砂垫层与插板相结合的方式进行施工的，经过一段时间后完成了堤身的抛石填筑，根据测量得，该填筑的高度为6m，而海堤与路面还有65cm还没有施工最高堤身处已观测沉降量达到1.422m，沉降尚处增长阶段，逐步接近设计完工理论值1.921m，待堤顶道路完工时，预计施工期总沉降量与设计完工理论值基本相吻合。
7 结语
通过对该围涂工程的实践，首先，我们在海堤基础处理中采用了塑料排水板进行施工，然后通过固结法对软土地基进行了合理的处理，有效的改善了软土层结构，保证了工程的质量以及稳定性。另外，在对工程施工过程中，我们采用了分层预压的方式将软土地基中多余的水分排出，这就保证了地基土壤的施工要求，提高了土壤的承载力。通过试验证明，这种方法在围涂工程海堤基础中的应用效果良好，并且具有经济性、合理性的特点。
参考文献
l. 郭平，胡明华，周建，王哲.大直径现浇混凝土薄壁筒桩在围海工程中的应用研究.水利水电技术，2004，35（4）：29—31.
2. 郑俊杰.地基处理技术.武汉：华中科技大学出版社，2004.
3. 龚晓南.土力学.北京：中国建筑工业出版社，2002.
关键词：软土地基 塑料排水板 固结法 固结沉降
塑料排水板又称塑料排水带，根据各种工程的需要，它的形状有很多种，最为常见的有波浪型、口琴型等。这种材料的中间是一块塑料芯板，而这就是整个排水带的骨架和通道，并且呈十字分布，其两面是采用土工织布包裹而成，以作为过滤层。芯板不仅能够支撑整个排水板，还能够将渗透进的，经过过滤层过来之后的水排出，此时我们就可对淤泥等软土地基通过固结法进行处理，这种固结法的施工效果良好，并缩短了软土地基的施工时间。本文结合某工程案例，简要分析了塑料排水固结法在加固海堤基础工程中的应用，以供相关技术人员参考。
l 工程概况
在某沿海城市的围涂工程，其总面积为904hm2，海堤演轴线的总长度约为10000米，其中，海堤西侧的高度达到5.9m，与路面的高度为5.3m；海堤南侧的高度7.6m，与地面的高度为6.8m。从该工程的相关历史资料中我们看出，水位涨潮的最高位置超为4.33m。通过对该工程的涨潮水位进行分析，其平均最高涨潮水位为3.22m，最低潮水位为0.68m，平均高涨潮水位为2.39m平均低潮水位为-1.20m。通过计算，多年来，该工程的平均超差为2.93m，在雨水多的季节，其平均潮差为3.04m，其余季节的平均潮差为2.82m。该工程由于需要在水上进行施工，而沿海边的气候条件比较恶劣，这给整个围涂工程加大了施工难度。
2 工程地质条件
通过对该工程周边的土质条件进行详细的分析，我们将海堤基础工程的土质结构进行分类，可以分为三个地质层、三个图层、六个亚层。在这些土层中，土壤的特点是：含水量大、压缩强、强度低、稳定性差、物理力学性质差等，属于软土地基。
3 问题的提出
通过上述，我们了解到该工程由于建立在较为深厚的软土地基中，并且该地的土壤的含水量加大、稳定性差、压缩性强，再加上该工程的海堤较高，当其受到外界作用力的情况下，该工程就会出现不均匀沉降问题，并且其固结时间极长。另外，由于软土的强度不足，根本不能够支撑工程的荷载，极大的降低了其稳定性，所以这就需要对海堤进行基础处理，以此达到工程的稳定性。众所周知，基础工程的施工是整个工程的关键，并且在整个工程的造价中，其占有的比例也最大，所以说在施工过程中，工程师和施工人员必须要对其进行认真施工，保证工程的质量，缩短工程的施工工期，节省经济成本，总而言之，基础工程的施工至关重要，选择合理的基础施工方案更加重要。
4 基础处理方案比选
在目前的社会发展过程中，技术水平也有了明显的提高，在对海堤基础工程施工过程中，最为常见的方法有：塑料排水板固结法、爆炸挤淤置换法、碎石垫层加筋法、振冲碎石桩法等，在当前海堤基础加工过程中，工程师正在采用薄壁筒桩法。在本工程中，由于海堤基础的堤身相对较高，并且土壤不容易透水，如果我们采用搅拌桩法，那么就会在一定程度上增加其成本，所以我们针对该工程的实际情况，采用了相对比较经济的四种施工方法：塑料排水板固结法、爆炸挤淤置换法、振冲碎石桩法以及碎石垫层加筋法。通过多次试验对比发现，塑料排水板固结法相对于其他三种方法而言，它能够有效的提高施工效率、降低工程的造价、施工简便、对外界影响小，极大的保证了工程的质量。正因为如此，这种方法广泛受到了工程师的青睐。
5 软基处理及施工方案
5.1 塑料排水板加固原理
塑料排水板对海堤地基加固处理作用机理是通过在软基表面施加附加应力，经施工期的预压后，使被加固土体中的孔隙水排出，有效应力增加，土中孔隙体积减小，密实度加大，在施工期完成工程的大部分沉降量，使工后沉降量降到最低数值，提高了土体强度和地基承载力。
沉降按分层总和法计算，计算土层深度至5层粉质粘土。计算公式为
S∞=msSc=msh1Σ（e1i—e2i）/（1+eli）
式中S∞一由固结而产和的地基最终沉降量；
e1i一各分层中点在自重应力作用下的相应孔隙比；
e2i一该点在自重应力和附加应力共同作用下的相应孔隙比；
h1一分层的厚度；
ms一考虑地基侧变形产生的地基沉降经验系数，取1.6（取1.6时经验系数法与公式法计算结果较为接近）。
5.2 设计及施工方案
根据工程区的软基构成情况和所处位置不同，整个海堤排水板的打设深度为15.20m，靠近礁石地带排水板打设深度视具体地质情况作适当调整。排水板间距1.3m，正方形布置，换算系数0.75，排水板有效直径0.05m，排水范围等效直径1.47m。水平排水：先在堤基涂面铺一层30kN/m土工布，再铺筑厚lm碎石排水垫层，上铺80kN/m土工布；垂直排水：采用100mmx4mm刻度式可测深塑料排水板，正方形布置，井径比小于30，排水板间距1.3m，插入地基深度根据软土层深度确定。
5.3 施工工艺流程
施工工艺流程为：铺设涂面土工布——碎石垫层（基脚与主堤同步）——插打排水板（排水板穿靴——下插套管到位——拔出套管——割断排水板——检查并记录板位等情况——机具移位——铺设80kN/m土工布）——镇压层抛石——主堤抛石——棱体抛石——石渣反滤层——反滤土工布——土方闭气——地梁施工——直墙施工——主堤干砌块石护坡——四脚空心块安放——内坡浆砌——防浪墙施工——堤顶石渣垫层铺筑——稳定层铺筑——堤顶混凝土路面施工。
6 排水加固效果
桩号1+000断面所在堤段的软基处理主要是采用铺砂垫层与插板相结合的方式进行施工的，经过一段时间后完成了堤身的抛石填筑，根据测量得，该填筑的高度为6m，而海堤与路面还有65cm还没有施工最高堤身处已观测沉降量达到1.422m，沉降尚处增长阶段，逐步接近设计完工理论值1.921m，待堤顶道路完工时，预计施工期总沉降量与设计完工理论值基本相吻合。
7 结语
通过对该围涂工程的实践，首先，我们在海堤基础处理中采用了塑料排水板进行施工，然后通过固结法对软土地基进行了合理的处理，有效的改善了软土层结构，保证了工程的质量以及稳定性。另外，在对工程施工过程中，我们采用了分层预压的方式将软土地基中多余的水分排出，这就保证了地基土壤的施工要求，提高了土壤的承载力。通过试验证明，这种方法在围涂工程海堤基础中的应用效果良好，并且具有经济性、合理性的特点。
参考文献
l. 郭平，胡明华，周建，王哲.大直径现浇混凝土薄壁筒桩在围海工程中的应用研究.水利水电技术，2004，35（4）：29—31.
2. 郑俊杰.地基处理技术.武汉：华中科技大学出版社，2004.
3. 龚晓南.土力学.北京：中国建筑工业出版社，2002.