塑料排水板是由塑料芯板和無(wú)紡
土工布外套組合而成的條帶狀土工復合材料,寬度一般為100mm,厚度為3-4mm。塑料芯板帶有溝槽或有密布塊狀突起,具有足夠的強度和很高的排水能力;外包
土工布則起過(guò)濾作用。
一方面應有足夠的透水能力,使土體中滲流順利進(jìn)入排水板內;另一方面保護排水芯板不被淤堵。由于塑料排水板具有良好的工作性能,目前在飽和軟黏性土地基的預壓法加固處理中,已經(jīng)基本上代替傳統的砂井或袋裝砂井。
在處理飽和軟粘土地基時(shí),預壓法(又稱(chēng)排水固結法)是常用的處理方法之一,在“地基處理”相關(guān)教材或技術(shù)手冊中均有詳細論述。這里僅就與塑料排水板及其排水功能有關(guān)的內容作簡(jiǎn)要介紹。
根據預壓荷載的施加方式,預壓法又分為堆載預壓法和真空預壓法。在預壓荷載作用下,飽和軟土地基中的孔隙水將產(chǎn)生超靜孔隙水壓力,并形成指向排泄區的孔隙水壓力勢能場(chǎng),超靜孔隙水壓力隨著(zhù)時(shí)間而逐漸消散(軟土的固結過(guò)程),地基土強度得以提高。
在地基中未設置豎向排水體(砂井或排水板)時(shí),地基表面設置的水平排水層就是排泄區(面),但根據太沙基( Tezaghi)的一維固結理論,超靜孔隙水壓力消散速率與土層厚度(消散距離)的平方成反比,因此對于較厚的軟土層,地基的排水固結過(guò)程將十分緩慢。
為了加速超靜孔隙水壓力的消散,需要在軟土地基中設置豎向排水體,使超靜孔隙水在壓力差作用下首先滲入豎向排水體,再沿著(zhù)豎向排水體上升進(jìn)入地基表面的水平排水體,最后排出預壓區。由于豎向排水體布置間距小,一般為2.0~3.0m,孔隙水滲透排水距離大大縮小;由于豎向排水體導水能力強,軟土排水固結過(guò)程將大為縮短。
在使用塑料排水板作為豎向排水體時(shí),與砂井相同,在平面上可按正三角形或正方形布置。市場(chǎng)上塑料排水板按長(cháng)度計價(jià),出廠(chǎng)時(shí)呈卷狀,每卷長(cháng)度數百米或更長(cháng)。塑料排水板采用插板機施工,插設深度,即每根排水板長(cháng)度,應根據軟土層厚度和地基處理目標由設計計算確定,同時(shí)受插板機能力控制。