罗希红 中铁一局集团第四工程有限公司

1 软土地质的基本特性

软土地质本身是含水率高、土颗粒间孔隙比大、抵抗破坏能力低、易被压缩的细粒土，常见的主要有淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土等。大多数软土的自身含水率为30%～70%,具有触变性，流变性比较显著。

2 竖向排水体处理软土地基施工技术

竖向排水体一般适用于含水率较高、透水性很差的软弱粘土地基处理。对淤泥和淤泥质土这两种类型的软土地基进行处理时，可以与加载预压或联合真空预压方法结合使用，且应保证足够的预压期。但加载预压适用于工期不紧的路基施工，而真空预压适用于工期紧的路基施工。

竖向排水体施工类型有砂井、袋装砂井及塑料排水板等，施工中砂井和袋装砂井常用沉管式打桩机施工，塑料排水板可以采用插板机施工。砂井和袋装砂井是利用圆形的无缝钢管（又名套管），钢管内径应略大于袋装砂井直径10mm 左右，以免拔钢管时带出砂袋；而塑料排水板可以用断面为矩形的无缝钢管，也可用断面为圆形的无缝钢管。这三种类型排水体施工过程中均要配置能够检测排水体施工深度的测量工具。以下是塑料排水板配合真空预压技术进行路基施工的一些要点。

2.1 材料要求

塑料排水板别名塑料排水带，可采用口琴式或波浪式断面，夹在中间的是经过加工处理而压制成一定形状的塑料网板，其断面形状就像相互交叉的“蜂窝”，可透水，它是排水板的主要结构和排水通道，上下两表面是用土工织物包裹作为滤水层。塑料网板会将从滤水层渗进来的水向上排出，使得土颗粒间体积逐渐变小，土体相互固结。施工中应根据设计要求和现场水文地质情况，选择适用的排水板类型，且应具有足够的抵抗破坏和竖向排水能力，其他质量应满足设计或规范要求。

2.2 塑料排水板施工技术

（1）塑料排水板不能长时间被阳光照射或露天放置，若必须要露天堆放时要用彩条布遮盖，以防塑料板性质恶化，失去性能，严重时丧失排水功能。当存放期超过1 年或发现老化时，使用前应进行试验抽检。

（2）临时运送到工地上的塑料排水板，要摆放在地势较高处，且放置整齐，并用布覆盖，避免被雨水淋湿和阳光照射。

（3）排水板插入时，应先进行穿靴并固定，使桩靴底部与钢板紧密贴合，防止淤泥进入排水板通道或损坏排水板表面滤水层，同时避免淤泥挤入管内造成排水板粘在钢管内壁，导致拔管时排水板被带出。插入过程中，排水板不得扭曲，滤水层不得被破坏和污染。

（4）排水板穿靴固定时，一端折回长度控制在15cm～20cm范围内。

（5）施工中塑料排水板若需接长时，可用焊接机将两块板的搭接边进行加热融合在一起搭接（使用热熔原理）；或利用塑料排水板的专用胶均匀涂抹在两块板的搭接边上，然后进行粘合。这两种方法可根据工程实际情况适合选用，搭接长度均不得小于20cm，再用滤水性材料包裹紧，然后用细铁丝或绳子绑扎牢固。

（6）塑料排水板工作原理：插入在软土地基中的塑料排水板，通过在其上部进行加载预压或抽真空预压，使得软土中的空隙水沿排水板通道上升排到顶部铺设的砂垫层或水平排水管中，再从两侧路基边沟或排水沟排出，在较短时间内达到软基固结，从而提高基底强度和承载力，保证路基稳定。

（7）塑料排水板施工顺序：①整平原地面②摊铺下层砂垫层③插板机定位④将塑料排水板通过导管从管靴穿出⑤将塑料排水板与桩尖连接贴紧管靴并对准桩位⑥提升套管⑦剪断塑料排水板⑧移动插板机到下一位置⑨摊铺上层砂垫层。

（8）施工时需要配备的设备有：挖机、插板机、振动锤、套管、卷扬机。

（9）施工过程中需注意要点：①施工过程中要严格控制塑料排水板回带现象，当出现回带时，其长度不应超过50cm，且发生回带的排水板数量不宜超过打设总数的5%，回带现场集中的区域应重新打设，并及时查找原因，制定切实可行的措施防止回带。②打设过程中随时用经纬仪、吊线和钢尺测量套管垂直度，其偏差不得大于1.5%。③必须按设计要求控制塑料排水板的打设标高，当打设标高达不到设计要求时，应及时与现场监理人员及设计单位联系。④割断塑料排水板时，确保砂垫层以上外漏长度不小于20cm，以防止塑料板随地基沉降至砂垫层以下。用钢尺测量塑料排水板的外露长度，其允许偏差不得大于10cm。

3 真空预压施工技术

真空预压是在需要加固的软土地基中埋入垂直排水管道（塑料排水板），然后在上部表面铺设一层砂垫层，再在其上部覆盖密封材料使其与大气隔离，使用真空泵抽真空形成负压（相对外界大气压而言），负压通过砂垫层沿竖向排水道道向下传递到土体，在负压的作用下，土体中空隙水渗流沿管道上升排到砂垫层或水平排水管中排出，土体颗粒间空隙体积减小相互接触密实而达到固结，强度增大，从而提高地基承载力。

真空预压施工分四个环节，为排水、密封、真空及抽气。主要施工要点有：（1）真空管路有主管和滤管组成，滤管用塑料管制作，并在管壁上每隔一定距离钻一圈小孔，管表面用滤水材料包裹，然后放置在排水砂垫层中和主管连接形成回路，再在其上面铺设20cm厚的砂覆盖。真空管路连接应密封，管路中设置阀门，以便控制水流量大小。（2）密封材料采用抗老化性能好、韧性好、抗穿刺能力强的不透气材料，其厚度宜为1.2cm～1.4cm。密封材料相互连接采用热熔搭接处理，搭接宽度应不小于1.5cm，四边压入沟内，沟宽度为60cm～80cm，深度为1.2m～1.5m，并用土填埋压实，确保不漏气。（3）真空泵抽气时必须达到一定强度的真空吸力，数量可根据现场情况确定，当达到设计或规范规定要求时，可停止抽气。

4 软基处理质量病害防治

在道路工程中路基质量会出现各种病害，其最主要的原因都是因“水”而发生。施工中若路基范围内的地表水和地下水处理不符合要求，都会发生质量病害。特别是软土地基路段，如果地基处理不彻底到位，在路堤填筑荷载的作用下，可能会发生滑坡、塌落、沉降及压实度不足等问题，严重时会影响到行车和人身安全，因此必须采用预防措施：

（1）软基处理设计时，必须充分考虑地下水位变化给路基稳定带来的影响。（2）设计给定软基处理方案时，必须考虑选用方法的安全、可靠及适用性。（3）软土处理要到位、及时发现暗沟、暗塘并妥善处理。（4）加强地表水、地下水的排除，提高路基的水稳定性。（5）严格按照设计工艺进行施工，当实际地质与设计不符时，及时跟设计单位联系，确认后方可施工。（6）加强地基处理后路基沉降观测和位移观测，及时发现滑坡征兆。

5 结束语

做好软基处理，提高地基强度和承载力，保证路基稳定性，必须从工序开始，从质量抓起。道路工程质量是在形成工程实体的过程中产生的，是在一个涉及面广和复杂的过程中形成的，其影响因素比较多，如涉及设计、勘查、施工材料、机械、施工工艺、地质、水文及技术方法等。而质量又是影响工程安全、寿命和使用功能的主要因素，轻微的质量问题会造成工程使用安全，严重的质量会威胁到人民的财产和生命安全，给人们的生活带来困难。因此加强道路工程质量控制，保证路基稳定，应建立全面的质量控制系统，覆盖全过程、全方面、全人员的体系，严格控制各种工序质量。