軟基處理新技術(shù)在高速公路中的應(yīng)用

1、軟基處理新技術(shù)在高速公路中的應(yīng)用軟基處理新技術(shù)在高速公路中的應(yīng)用馬永強(qiáng)段立波（中鐵大橋局集團(tuán)有限公司第一工程公司河南鄭州450053）提要本文介紹現(xiàn)澆砼薄壁筒樁、現(xiàn)澆低標(biāo)號(hào)砼樁及可探測(cè)式塑料排水板在軟基處理中的應(yīng)用技術(shù)，分析各自的處理效果。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞薄壁筒樁低標(biāo)號(hào)砼樁可探測(cè)式塑排板軟基處理處理效果1.工程概況工程概況1.1工程簡(jiǎn)介隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)高速發(fā)展，交通工程建設(shè)大規(guī)模展開(kāi)，軟土地基已成為高速公路基礎(chǔ)工程施工的主要處理對(duì)象。沿海地

2、區(qū)軟土地基分布廣泛，高含水量、富有機(jī)質(zhì)，地質(zhì)情況復(fù)雜，成為高速公路病害的主要隱患。高速公路路基填筑有較高的高度，軟土地基處理效果將直接影響工程的進(jìn)度與質(zhì)量。應(yīng)用在高速公路中的軟基處理技術(shù)也在不斷創(chuàng)新，軟基處理的成本更經(jīng)濟(jì)，工藝更簡(jiǎn)單，施工更環(huán)保，效果更理想已經(jīng)成為軟基處理技術(shù)的發(fā)展方向。杭州繞城高速公路南線(xiàn)七合段有路基工程1.2km，途經(jīng)稻田、池塘、河流、荒灘等，均為軟土地基。地質(zhì)情況復(fù)雜，以亞粘土和淤泥質(zhì)亞粘土為主要處理對(duì)象，另有部分

3、淤泥質(zhì)夾層和局部卵礫石夾層處理。根據(jù)設(shè)計(jì)和實(shí)際情況，我合同段采用薄壁筒樁、低標(biāo)號(hào)砼樁和探測(cè)式塑排板分別進(jìn)行軟基處理，從而探求最佳處理方案。1.2施工簡(jiǎn)介根據(jù)工程工期和施工組織設(shè)計(jì)，2001年9月至2002年1月，首先進(jìn)行探測(cè)式塑排板插打施工。處理范圍較廣（包括通道，不含橋臺(tái)后25m），采用砂礫墊層、土工格柵和等（超）載預(yù)壓相結(jié)合處理軟基。2002年2月至2002年5月對(duì)主線(xiàn)橋臺(tái)范圍進(jìn)行現(xiàn)澆砼薄壁筒樁處理。2002年4月至2002年6月對(duì)

4、匝道橋臺(tái)范圍進(jìn)行低標(biāo)號(hào)砼樁處理。根據(jù)連續(xù)沉降觀(guān)測(cè)，總結(jié)軟基處理新技術(shù)在高速公路中的應(yīng)用效果。2施工技術(shù)及應(yīng)用施工技術(shù)及應(yīng)用2.1現(xiàn)澆砼薄壁筒樁現(xiàn)澆砼薄壁筒樁現(xiàn)澆砼薄壁筒樁是一種新型樁，采用薄殼技術(shù)，與鉆孔灌注樁及其它的擠土沉樁法不同，薄壁技術(shù)采用自動(dòng)排土、振動(dòng)灌注成筒樁的方法，不僅速度快，且能有效節(jié)約建筑材料，造價(jià)低，并有工后沉降小，預(yù)壓期短，可快速填筑至等超載標(biāo)高，無(wú)須二次開(kāi)挖和橋臺(tái)預(yù)壓等優(yōu)點(diǎn)，是正在推廣應(yīng)用的創(chuàng)新項(xiàng)目。2.1.1施工

5、設(shè)計(jì)現(xiàn)澆砼薄壁筒樁設(shè)計(jì)處理范圍為路基底寬橋臺(tái)背墻后32.5m，以工后沉降量控制，應(yīng)力分擔(dān)比控制在6～15之間。薄壁筒樁樁直徑設(shè)計(jì)為φ1000mm，壁厚120mm，砼強(qiáng)度C20，坍落度6cm～12cm，接近橋臺(tái)段樁間距（中對(duì)中）3.0m，過(guò)渡樁間距（中對(duì)中）3.5m，筒樁距橋臺(tái)樁3m，梅花形布樁。由于筒樁樁間距較大，為減小樁間土沉降，筒樁樁頂采用蓋板設(shè)計(jì)，蓋板長(zhǎng)寬=1500mm1500mm，板厚200mm，砼標(biāo)號(hào)C25。筒樁內(nèi)20cm砼與

6、蓋板一起澆筑，蓋板施工完畢后，強(qiáng)度達(dá)到70％時(shí)進(jìn)行路基填筑。2.1.2施工原理及工序流程根據(jù)筒樁的設(shè)計(jì)壁厚，制作成孔器、成孔器由內(nèi)外鋼護(hù)筒組成，使內(nèi)鋼護(hù)筒徑與外鋼護(hù)筒外徑之差剛好等于筒徑設(shè)計(jì)壁厚；內(nèi)外鋼護(hù)筒下端用專(zhuān)制的環(huán)形鋼筋砼樁尖（或稱(chēng)樁靴）固定，上端特制的振動(dòng)錘和機(jī)械固定，用來(lái)澆筑砼，施工時(shí)將成孔器和樁尖一起振動(dòng)打入土中，直至設(shè)計(jì)標(biāo)高，再?gòu)膬?nèi)外鋼護(hù)筒空隙處灌入砼，通過(guò)振動(dòng)和撥管，使筒樁砼密實(shí)成型。測(cè)點(diǎn)累計(jì)沉降20024237天11天

7、（填筑完成）24天30天40天66天96天136天167天318天K22402左0.03.66.612.915.117.122.625.928.429.930.5K22402中0.02.56.311.116.719.622.427.330.130.430.9K22402右0.03.26.213.115.117.121.324.526.027.528.7累計(jì)沉降單位：mm；填筑高度：2.40m注：觀(guān)測(cè)頻率為：填筑階段1次層，填筑完成后1次

8、天；根據(jù)以上觀(guān)測(cè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析PS曲線(xiàn)：K22161處PS曲線(xiàn)0.05.010.015.020.025.030.035.040.045.020023267天15天24天30天36天（填筑完成）66天96天136天167天318天累計(jì)時(shí)間累計(jì)沉降PS左PS中PS右K22402處PS曲線(xiàn)0.05.010.015.020.025.030.035.020024237天11天（填筑完成）24天30天40天66天96天136天167天318天累計(jì)時(shí)間

9、累計(jì)沉降PS左PS中PS右由圖表數(shù)據(jù)可發(fā)現(xiàn)，薄壁筒樁處理過(guò)的軟基地段沉降在5cm以?xún)?nèi)；沉降量小，趨于穩(wěn)定時(shí)間短，填筑完成后150天左右，工后沉降量小，效果理想，達(dá)到預(yù)期設(shè)計(jì)目的，為下一步施工創(chuàng)造了優(yōu)越的條件。2.2低標(biāo)號(hào)砼樁低標(biāo)號(hào)砼樁現(xiàn)澆低標(biāo)號(hào)砼樁是一種新型樁，采用在粉噴樁的基礎(chǔ)上加入砂石料灌注成砼樁。提高了單樁承載力，施工方法與薄壁筒樁類(lèi)似，施工快捷，工藝簡(jiǎn)單，效果良好?？煽焖偬钪恋瘸d標(biāo)高，無(wú)須二次開(kāi)挖和橋臺(tái)預(yù)壓等優(yōu)點(diǎn)。是近幾年大