JTS206-1-2009 水运工程塑料排水板应用技术规程.pdf

JTS 中华人民共和国行业标准 JTS 206-1-2009 水运工程塑料排水板应用技术规程 Technical Specification for Application of Plastic Drainboard for Port and Waterway Engineering 20090809 发布 20091101 实施 中华人民共和国交通运输部发布 2 中华人民共和国行业标准 水运工程塑料排水板应用技术规程 JTS 206-1-2009 主编单位：中交天津港湾工程研究院有限公司 批准部门：中华人民共和国交通运输部 施行日期：2009 年 11 月 1 日 人民交通出版社 2009北京 1 关于发布水运工程塑料排水板应用技术规程（JTS 206-1-2009）的公告 2009 年第 31 号 现发布水运工程塑料排水板应用技术规程。本规程为强制性行业标准，编号为 JTS 206-1-2009，自 2009 年 11 月 1 日起施行。塑料排水板施工规程（JTJ/T 256-96）同时废止。本标准由我部组织中交天津港湾工程研究院有限公司等单位编制完成，由我部水运局负责管理和解释，由人民交通出版社发行。特此公告。中华人民共和国交通运输部中华人民共和国交通运输部 二九年八月九日 2 修 订 说 明 本规程是在塑料排水板施工规程（JTJ/T 256-96）的基础上，总结我国近年来水运工程塑料排水板应用的成功经验，借鉴国内外塑料排水板应用的相关技术和标准，经深入调查研究和广泛征求意见，并结合我国水运工程建设发展的实际修订而成。主要包括塑料排水板在水运工程地基加固中的设计和施工等内容。本规程的主编单位为中交天津港湾工程研究院有限公司，参加单位为中交第一航务工程局有限公司和中交第一航务工程勘察设计院有限公司。塑料排水板施工规程（JTJ/T 256-96）自发布实施以来，对推动塑料排水板在水运工程中的应用发展，降低建设成本，保障水运工程建设质量等方面发挥了重要作用。随着我国水运工程建设事业的不断发展，塑料排水板的应用范围不断扩大，应用水平不断提高，原规程中的部分内容已不能适应我国水运工程地基加固的需要。为此，交通部水运司组织中交天津港湾工程研究院有限公司等单位对塑料排水板施工规程（JTJ/T 256-96）进行修订。本规程共分 5 章和 4 个附录，并附条文说明。本规程编写人员分工如下：1 总则：张 敬 2 术语：张 敬 孙万禾 3 塑料排水板：朱耀庭 刘爱民 苗中海 4 工程设计：苗中海 刘爱民 孙万禾 谢善文 5 工程施工：刘亚平 苗中海 宫云增 刘玉民 附录 A：朱耀庭 刘爱民 附录 B：朱耀庭 附录 C：宫云增 刘玉民 陈允进 附录 D：苗中海 孙万禾 本规程于 2009 年 2 月 13 日通过部审，2009 年 8 月 9 日发布，自 2009 年 11 月 1日起实施。本规程由交通运输部水运局负责管理和解释，请各有关单位在执行过程中，将发现的问题和意见及时函告交通运输部水运局（地址：北京市建国门内大街 11 号，交通运输部水运局技术管理处，邮政编码：100736）和本规程管理组（地址：天津市河西区大沽南路 1002 号，中交天津港湾工程研究院有限公司，邮政编码：300222），以便再修订时参考。1 目 次 1 总 则 .1 2 术 语 .2 3 塑料排水板.3 4 工程设计.4 4.1 一般规定.4 4.2 水平排水垫层的设计.4 4.3 塑料排水板的布设.5 4.4 应力固结度计算.5 4.5 沉降量计算.8 5 工程施工.9 5.1 一般规定.9 5.2 施工设备.9 5.3 陆上施工.10 5.4 水上施工.10 附录 A 常用塑料排水板型号及性能指标.12 附录 B 塑料排水板检测试验方法.13 B.1 现场外观检查.13 B.2 断面尺寸检测.13 B.3 纵向通水量.13 B.4 抗拉强度和延伸率.14 B.5 滤膜渗透系数.15 B.6 滤膜等效孔径.15 B.7 其他指标.15 附录 C 施工记录表.16 附录 D 本规程用词用语说明.18 附加说明 本规程主编单位、参加单位、主要起草人、总校人员和管理组人员名单.19 附 条文说明.21 1 1 总总 则则 1.0.1 为统一水运工程塑料排水板应用的技术要求，有效控制工程质量，制定本规程。1.0.2 本规程适用于塑料排水板在水运工程地基加固中的设计和施工。1.0.3 塑料排水板在水运工程地基加固中的设计和施工除执行本规程外，尚应符合国家现行有关标准的规定。2 2 术 语 2.0.1 塑料排水板 由芯板和滤膜组成，在地基加固中起排水作用的土工合成材料。2.0.2 芯板 具有凹凸截面形状和连续排水通道的土工合成材料。2.0.3 滤膜 包裹芯板的无纺土工织物。2.0.4 纵向通水量 在一定的侧向压力条件下，单位水力梯度、单位时间沿塑料排水板纵向通过的水量。2.0.5 滤膜渗透系数 单位面积、单位水力梯度下垂直于滤膜方向水的通过能力。2.0.6 滤膜等效孔径 滤膜通道孔的等效圆直径。2.0.7 接地压力 塑料排水板打设设备作用于地表面的压力。2.0.8 裸打 不采用套管护送，直接将塑料排水板插入到软基中的打设方法。2.0.9 管靴 将塑料排水板板头临时固定于套管的装置。当套管打设到预定深度上拔时，该装置与套管脱离，使塑料排水板留置于预定深度。2.0.10 回带 上拔套管时，塑料排水板未能留置于预定深度的现象。2.0.11 涂抹效应 塑料排水板打设时，套管对周围土体的涂刷和抹动，导致渗透性的降低。2.0.12 井阻 水通过塑料排水板时需要克服的阻力。3 3 塑料排水板塑料排水板 3.0.1 塑料排水板的性能指标应满足设计要求。常用塑料排水板的型号及性能指标可按附录 A 选用。3.0.2 塑料排水板的芯板材料宜选用原生料。3.0.3 塑料排水板应有质量证明文件，外包装应牢固、完好，并具有防紫外线辐射的能力。3.0.4 塑料排水板在使用前应按规定进行抽样检测，主要检测项目应包括纵向通水量、塑料排水板抗拉强度、滤膜抗拉强度、滤膜渗透系数和滤膜等效孔径。塑料排水板检测试验方法应符合附录 B 的规定。3.0.5 同批次生产、用于同一工程的塑料排水板，每 20 万延米抽样检测不应少于 1 次，不足 20 万延米时应抽样检测 1 次；不同批次的塑料排水板应分批次检测。3.0.6 塑料排水板应码放整齐，并应采取措施避免雨淋、水浸泡和暴晒。3.0.7 塑料排水板存放超过 6 个月，使用前应重新抽样检测。4 4 工 程 设 计 4.14.1 一一 般般 规规 定定 4.1.1 应用塑料排水板进行地基加固的设计应包括下列主要内容：（1）塑料排水板型号的选择；（2）水平排水垫层设计；（3）塑料排水板的布设；（4）塑料排水板的施工质量要求；（5）地基应力固结度计算；（6）地基沉降量计算。4.1.2 塑料排水板宜采用可测深的塑料排水板。4.1.3 设计应提出施工质量监控的技术要求，监控内容应包括地基孔隙水压力和变形等。4.1.4 应用塑料排水板进行地基加固的设计应具备的主要资料：（1）场地的工程地质资料，包括各土层的含水率、重度、界限含水率、压缩曲线、水平和垂向固结系数、渗透系数、抗剪强度等物理力学指标和地下水位、承压水层、透水透气层及其与水源的连通情况等；（2）工程对地基的要求，包括地基承载力、地基土强度、固结度、允许沉降量和差异沉降量等；（3）工期；（4）附近建筑物的分布情况、结构特征、基础类型及与加固区边线的距离等周围环境；（5）地下管线等障碍物的分布情况。4.24.2 水平排水垫层的设计水平排水垫层的设计 4.2.1 水平排水垫层应具有良好的透水性和连续性。4.2.2 水平排水垫层可采用砂垫层、碎石垫层、土工合成材料排水系统或组合形式。水下砂垫层可采用散抛砂、袋装砂或砂被等。4.2.3 采用砂料作为水平排水垫层时，宜采用含泥量不大于 5的中砂或粗砂，其渗透系数不宜小于 510-3cm/s,干密度不宜小于 15kN/m3。经充分论证并试验后，中、粗砂紧缺地区可采用细砂、粉砂等作为水平排水垫层。4.2.4 砂源缺乏地区经充分论证，可沿塑料排水板板头铺设砂沟、透水软管或塑料盲沟等作为水平排水通道。5 4.2.5 陆上砂垫层、碎石垫层的厚度不宜小于 0.4m，水下砂垫层、碎石垫层的厚度不宜小于 1.0m，砂被厚度不宜小于 0.7m。4.34.3 塑料排水板的布设塑料排水板的布设 4.3.1 塑料排水板的平面布置宜采用正方形或正三角形。4.3.2 塑料排水板的间距宜为 0.71.5m，应根据工期和固结度要求、地基土的固结特性、塑料排水板的种类、塑料排水板的布置方式以及当地工程经验等确定。当缺乏经验时，可按下列公式进行估算：5.0w181.0lnln5.6rzhUddtCd （4.3.2-1）（bdw22 （4.3.2-2）式中 d 相邻塑料排水板的中心间距（cm）；hC 地基水平固结系数（cm2/s）；t 工程允许的固结时间（s）；wd 塑料排水板的等效换算直径（cm）；rzU 工程要求达到的应力固结度（%）；2 换算系数，无试验资料时可取 0.751.00；b 塑料排水板的宽度（cm）；塑料排水板的厚度（cm）。4.3.3 塑料排水板宜穿透软土层。软土层深厚时，以稳定性控制的工程，打设深度应超过危险滑动面下 3 m；以沉降量控制的工程，打设深度应满足工程对地基残余沉降量的要求。4.4.4 4 应力应力固结度计算固结度计算 4.4.1 应用塑料排水板进行地基加固时，瞬时加荷条件下的地基平均总应力固结度、竖向平均应力固结度和径向平均应力固结度可分别按下列公式计算：)1)(1(1rzrzUUU （4.4.1-1）)1()12()1(2)12(4)12(exp16111321222mababmvabzmmTmU （4.4.1-2）)(8exp(12ehrdnFtCU （4.4.1-3）2HtCTvv （4.4.1-4）6 2222413)ln(1)(nnnnnnF （4.4.1-5）weddn （4.4.1-6）（4.4.1-7）（4.4.1-8）式中 rzU 地基的平均总应力固结度；zU 地基的竖向平均应力固结度；rU 地基的径向平均应力固结度；ab 排水面应力与不透水面应力之比，双面排水时 ；vT 时间因子；hC 地基水平固结系数（cm2/s）；t 固结时间（s）；)(nF 井径比因子；ed 塑料排水板径向排水范围的等效直径（cm）；vC 地基垂向固结系数（cm2/s）；H 排水面至不透水面的垂直距离（cm），对双面排水为土层厚度之半，对单面排水为土层厚度；n 井径比；wd 塑料排水板的等效换算直径（cm）；1 换算系数，正三角形布置时取 1.05，正方形布置时取 1.13；d 相邻塑料排水板中心间距（cm）；4.4.2 当地基土灵敏度较高、塑料排水板间距较小或打设深度较大时，地基径向平均应力固结度应考虑井阻与涂抹效应的影响，可按下列公式计算：)exp(1tUrr （4.4.2-1）2)(8ehrdGJnFC （4.4.2-2）ln)1(shkkJ （4.4.2-3）wswhdLFqqG4/（4.4.2-4）Ldkqwhh （4.4.2-5）式中 rU 地基的径向平均应力固结度；r 轴对称径向排水应力固结参数；t 固结时间（s）；1abdde1）（bdw22 7 hC 地基水平固结系数（cm2/s）；井径比因子；J 涂抹因子，当不大于 0.4 时，固结度可按无涂抹影响计算；G 井阻因子；ed 塑料排水板径向排水范围的等效直径（cm）；地基水平渗透系数(cm/s)；涂抹层水平渗透系数(cm/s)，宜用扰动土按常规试验方法测定，无试验资料时，渗透系数比 可取 1.58.0，对 的均质高塑性黏土取1.53.0，对非均质粉质黏土取 3.05.0，对非均质并具有粉土或细砂微层理结构的可塑性黏土取 5.08.0；涂抹比，可取 1.54.0，施工对地基土扰动小时取低值，扰动较大时取高值；hq