橋梁工程橋頭軟土路基處理實(shí)例
摘 要:橋頭軟土地基處理的方式多種多樣,各有各的優(yōu)缺點(diǎn)及其局限性,城市道路對路基沉降的要求很高,路基失穩(wěn)或過量沉降等現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生,如何選擇正確的地基處理方式直接關(guān)系到工程質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:橋頭軟土地基處理;粉噴樁施工工藝;方法
1.工程的概況
本工程位于江蘇沿海灘涂地區(qū),是一座三跨預(yù)應(yīng)力連續(xù)拱橋,中間跨跨徑為35米,邊跨跨徑為16米,橋?qū)挒?5米。
2.工程的地質(zhì)條件
該地區(qū)的地質(zhì)條件差,屬海相軟土層,為軟弱地基(地基土承載力為3~4噸/平方米,淤泥層厚度在12米左右),其主要特點(diǎn)是含水率高,空隙比大,內(nèi)聚力及內(nèi)摩擦角低,壓縮性及靈敏度高,易觸變,易形成沉降和不均勻沉降,是影響路基穩(wěn)定的特殊性地質(zhì),不宜直接以天然地基作為持力層。
3.軟基處理方案
鑒于工程所處位置及周邊環(huán)境的特殊性,并結(jié)合以往工程的施工經(jīng)驗(yàn),減少橋頭跳車,在橋頭地段設(shè)置水泥攪拌樁(粉噴樁),水泥的摻入量為15%,水泥攪拌樁樁徑0.5m,樁長15m,采用等邊三角形布置,樁間距由橋頭(1.0m)向兩側(cè)(1.2m)漸變布置,樁頂設(shè)置0.5m厚碎石墊層。
根據(jù)粉噴樁的數(shù)量、工期及施工效率,粉噴樁施工采用2臺PH-5A電腦粉噴攪拌機(jī)組織實(shí)施!
4.粉噴樁施工工藝及方法
4.1 施工工藝流程:基面平整→鉆機(jī)定位→鉆桿下沉鉆進(jìn)→至設(shè)計(jì)加固深度→噴粉、攪拌、提升→成樁→停止噴粉→復(fù)攪→提桿出孔→鉆機(jī)移位。
具體施工工藝說明如下:1)樁位施工測量、排水、清基及地面平整等。2)鉆孔對位包括調(diào)平樁機(jī)機(jī)臺,保證樁的垂直度;啟動(dòng)主電機(jī)下鉆;待攪拌鉆頭接近地面時(shí),啟動(dòng)自動(dòng)記錄儀,空壓機(jī)送氣并繼續(xù)鉆進(jìn)。3)鉆到設(shè)計(jì)深度時(shí),停止鉆進(jìn),鉆頭反鉆,但不提升。4)打開送料閥門,關(guān)閉送氣閥門,噴送加固水泥粉料。5)水泥粉料到達(dá)樁底后提升攪拌鉆頭,噴送粉料不停。6)提升到設(shè)計(jì)標(biāo)高,地面以下0.5m,停止噴粉。7)打開送氣閥,關(guān)閉送料閥,空壓機(jī)不停,攪拌鉆頭升到樁頂時(shí),停止提升,在原位轉(zhuǎn)動(dòng)2min,以保證樁頭均勻密實(shí)。8)攪拌鉆頭再鉆至設(shè)計(jì)復(fù)攪深度時(shí),反鉆提升進(jìn)行第二次攪拌(復(fù)攪)。9)當(dāng)攪拌鉆頭提出地面,停止主電機(jī)、空壓機(jī)。10)移動(dòng)鉆機(jī)至下一樁位。
4.2 施工方法及操作要點(diǎn)
1)粉噴樁施工前先清理場地并平整,準(zhǔn)確進(jìn)行樁位放樣。河塘段先筑壩抽水,挖除淤泥,后回填素土至整平高程、壓實(shí),形成縱向連續(xù)工作面,要求壓實(shí)度達(dá)到85%。2)施工前應(yīng)根據(jù)工藝性設(shè)計(jì)進(jìn)行工藝性試樁,掌握對現(xiàn)場地的成樁經(jīng)驗(yàn)及各種操作技術(shù)參數(shù)。包括電腦自動(dòng)記錄儀使用情況。如鉆進(jìn)速度、提升速度、攪拌速度、氣體流量、空氣壓力等,并參照有關(guān)規(guī)定確定各項(xiàng)施工參數(shù),試樁不少于3根。3)控制鉆機(jī)下鉆深度,噴粉高程及停灰面,確保水泥攪拌樁長度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。4)定時(shí)檢查水泥攪拌樁的成樁直徑及攪拌均勻程度。對使用的鉆頭定期復(fù)核檢查,其直徑磨耗量不得大于10mm。5)在噴粉成樁過程中遇有故障而停止噴粉時(shí),第二次噴粉接樁,其噴粉重迭長度不得小于1m。6)鉆頭鉆至設(shè)計(jì)深度,應(yīng)有一定的保留時(shí)間,以保證加固粉料到達(dá)樁底。具體時(shí)間由工藝性試驗(yàn)確定。7)為保證噴粉量和復(fù)攪長度的到位,鉆頭反轉(zhuǎn)噴粉攪拌應(yīng)用慢速提升。
4.3 質(zhì)量控制和檢驗(yàn)
施工過程中隨時(shí)檢查加固料用量、樁長、復(fù)攪長度及施工中有無異常情況,記錄處理方法措施。成樁7天內(nèi)采用輕便觸探儀N10檢查樁的質(zhì)量,成樁28天在樁的上部截三段樁體進(jìn)行現(xiàn)場足尺樁身無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。
5.結(jié)語
不同的軟土地基可采用不同的處理方法,依據(jù)各種軟基處理法的原理,并根據(jù)土質(zhì)類型、地基條件、道路條件、施工條件和建設(shè)費(fèi)用合理選擇恰當(dāng)方法,來獲得最佳的處理效果。
本工程通過上述施工工藝,順利地完成了橋頭軟土地基施工,經(jīng)測量,橋頭的沉降量均在規(guī)范允許的范圍內(nèi),達(dá)到了預(yù)期目的。
參考文獻(xiàn):
[1]《地基處理手冊》北京 中國建筑工業(yè)出版社 2008
[2]《高速公路軟基處理》北京 中國建筑工業(yè)出版社 1998