粉喷桩处理软基设计方法及其施工质量管理.pdfVIP

粉喷桩处理软基设计方法及施工质量管理 方啼 徐宏 (江苏省交通科学研究院210017) ■薹本文针对目前我省高速公路建设中，大量采用粉喷桩处理软土地基的工程实践，从设计 方法与施工质量管理两个方面详细阐述了保证粉喷桩工程质量的有效措施，旨在提高我 省糟碛拄处理软土地基的设计与杠水平。 美t如高速公路较基处理粉喷桩设计施工 由于我省地处沿海、沿江、江淮之间的水网地区，从已建和在建的1000多公里高速公路 来看，其70％一∞％以上的路基均穿越软土地区。而软基处理得好坏，直接影响到路基的稳 定性、整体工程的营运质量及工程的经济性。目前软基的主要处理方法有以下几种：①塑料排 水板；②搅拌桩(粉喷桩与深搅桩)；③土工合成材料加筋；④等(超)载预压，或者上述四种方法 中某两种方法联合使用等。相比之下，由于粉碛桩具有施工周期及预压期短、工后沉降小等特 点，在我省高速公路软基处理中得到了广泛应用。如已建成的沪宁高速公路江苏段，粉喷桩处 理软基工程量达几百万延米，正在建设的江苏。九五”高速公路也使用了一千多万延米的粉喷 桩，且大部分已施工完毕。 1粉囊桩的设计方法及其注意颤 1．1设计标准 (1)基准期及容许工后沉降 柔性路面设计使用年限为15年，按目前通常的做法，基准期亦为15年。从开放交通之日 起至路面大修日止所发生的沉降视为工后沉降，其容许值对于一般路段取30m，涵洞及箱型 通道处取20一，其它人工构造物与路堤毗连处取10一。 (2)稳定验算的安全系数 稳定验算的安全系数以置《1．2控制。 (3)加载速率 加载速率关系到路堤在施工中的稳定性，设计采用两种平均速率：粉喷桩处理路段及填高 小于撮限高度的路段取15m∥d，其余情况取lOm／d。施工中的速率可根据路堤稳定观测的结 果予以词整。 (4)预压期 粉喷桩处理的路段预压期一般采用印d，且一般不需上预压土，预留沉降量静置即可。 1．2粉喷桩的设计 粉喷桩的桩径一般为50一，设计的桩长宜穿透软土层并达到持力层内50一。桩距与路堤 】58 f a ’’—]酊虿甄蕊1圈『?_ 一—『_… …●《{一…… 的稳定和沉降量有关，最小桩距宜为1．1～1．2m。桩位在平面上呈正三角形、梅花形或矩形布 置。 为改善路堤底面的受力条件，粉喷桩处理段路堤下宜铺设30一左右石灰土垫层(掺灰量 以8％为宜)。 涵洞、通道位置，经计算工后沉舜量如大于∞∞，则其地基宜采用粉喷桩处理，桩间距宜 采用1．1．1．2m。对于工后沉降量在20．妯t之间，则其地基采用土工合成材料加筋配合等 载预压进行软基处理。 桩基桥台位置，经计算工后沉降量如大于30m，则对其台前及台后地基用粉喷桩处理，再 施工桩基础及进行台后路基填筑。对于沉降量小于30∞而大于lO∞的位置，台前不用粉喷 桩处理而直接做桩基，台后则采用土工合成材料加筋配合等载或超载预压进行处理。桥台处 粉喷桩距宜采用1．1．1．2m，处理长度不小于5倍桥台高度，并设置1／4一I／3长度的过渡段， 过渡段以采用桩距逐渐增大的过渡方法为宜。 对于一般路基段，经计算如工后沉降量太于45∞，则宜采用粉喷桩处理软基，桩问距应根 据经粉喷桩处理后地基承载力是否满足要求来确定。如工后沉洚量在30一《m之间。则采用 土工合成材料加筋配合等载预压进行盘b理。 用粉喷桩处理路段路堤的预压高度为路槽设计高加预压期沉降量，即预压期末(一般为 60d)路槽璜面应沉到设计高，铺筑路面前无需移去预压土方量，仅需整理路槽目p可。 1．3施工观测 (1)褫障观测 ①观涓点位的布设 观测点布设在路堤中心(以距离中心线50一左右为宜)及两侧路肩，一般软土路段每 1加m布谩一观测断面，孤压施工高度超过5m的路段上每50m设一观测断面。此外在与跨度 超过妯的桩基结构物相邻的两端各设一观测断面，跨度小于30m时仅在一蜡设置．观测断 面宜离开桥头搭板1m左右。所有涵洞(包括箱形通道)处原则上均需设置一组沉降观涓点， 观测点位于涵背一侧，离涵背约2m处。在粉喷桩一般处理段、过渡段、等(超)载预压段接头 处。应在离开接头各lOm以外的位置分别设置一组沉降观测点，以观涓不同处理方案