摘 要:文章以M高速公路為例,對(duì)軟基處治技術(shù)選擇進(jìn)行了分析,并對(duì)拓寬路基CFG樁復(fù)合地基處理沉降變化進(jìn)行了探討,最后總結(jié)了施工技術(shù)。希望通過(guò)文章的分析,能夠?yàn)橄嚓P(guān)人士提供一定的參考和借鑒。
關(guān)鍵詞:CFG樁復(fù)合地基處理;軟基處理;擴(kuò)建項(xiàng)目
1 工程概況
M高速公路路線全長(zhǎng)19.905km。根據(jù)有關(guān)部門(mén)為推進(jìn)武港口物流產(chǎn)業(yè)園建設(shè)、增加該產(chǎn)業(yè)園與外界聯(lián)系的通道,決定在M高速公路穿越港口物流產(chǎn)業(yè)園段部分路基擴(kuò)建,在原有老路基礎(chǔ)上進(jìn)行老路基拓寬,并且增加互通,加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)園與外界的聯(lián)系。項(xiàng)目區(qū)屬中副亞熱帶過(guò)渡的濕熱季風(fēng)型氣候,雨熱同季的氣候特征。地質(zhì)條件為上覆淤泥質(zhì)亞粘土、粘土,下覆泥質(zhì)粉砂巖,風(fēng)化嚴(yán)重,基本承載力約800kPa。
2 軟基處治技術(shù)選擇
M高速某段地處山間洼地和河流谷地位置存在軟土,地質(zhì)條件為軟塑狀粉質(zhì)粘土及淤泥質(zhì)土等,厚度薄,局部鉆孔有淤泥揭露,零星分布。由于施工周期緊、場(chǎng)地狹窄,同時(shí)還要兼顧交通正常運(yùn)行,結(jié)合工程地質(zhì)勘查結(jié)果和老路基軟土路基處理方法的評(píng)價(jià),最終選擇CFG樁進(jìn)行軟土地基加固。CFG樁復(fù)合地基處理示意如圖1所示。
3 CFG樁地基處理分析
為了分析拓寬路基CFG樁復(fù)合地基處理沉降變化,現(xiàn)場(chǎng)選取試驗(yàn)段進(jìn)行沉降監(jiān)測(cè),監(jiān)測(cè)斷面路堤高4m,雙側(cè)拓寬,一側(cè)CFG樁復(fù)合地基處理,另一側(cè)沒(méi)有進(jìn)行復(fù)合地基處理。
由于CFG樁復(fù)合地基處理法具有施工方便、能有效的控制地基變形及地表隆起等特點(diǎn),被廣泛的應(yīng)用于高速公路擴(kuò)建工程軟基處理當(dāng)中。通過(guò)沉降監(jiān)測(cè)對(duì)雙側(cè)拓寬路基兩側(cè)是否采用CFG樁復(fù)合地基處理法對(duì)新老路基差異沉降和地表水平位移變化進(jìn)行對(duì)比,拓寬路基填筑完成至最終的監(jiān)測(cè)時(shí)間為7個(gè)月,監(jiān)測(cè)后期沉降和水平位移均趨于穩(wěn)定。對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析,沉降和水平位移的曲線擬合如圖2所示。
由圖2可知,擴(kuò)建工程采用CFG樁復(fù)合地基處理明顯比沒(méi)有進(jìn)行復(fù)合地基處理時(shí)對(duì)新老路基差異變形和地表水平位移幅度的影響小。當(dāng)監(jiān)測(cè)時(shí)間t為210d時(shí),隨著填土高度逐漸增加至穩(wěn)定S1的最終差異沉降為6.53cm,S1的水平位移為1.17cm,S2的最終差異沉降為15.1cm,S2的水平位移為1.64cm,S1比S2的沉降小56.75%,S2比S1的水平位移大40.17%。這是因?yàn)橥貙捖坊鶝](méi)有進(jìn)行復(fù)合地基處理法,拓寬部分對(duì)原有路基產(chǎn)生附加應(yīng)力較大,附加沉降也隨之變大,導(dǎo)致新路基與老路基的差異沉降較大,地表隆起也較大,往往容易引起路面的拉裂,產(chǎn)生縱向裂縫和影響邊坡的失穩(wěn);擴(kuò)建路基采用CFG樁復(fù)合地基處理法,通過(guò)調(diào)整樁長(zhǎng)、樁身剛度及樁間距控制沉降的變化,能將加寬路基沉降控制在較小的范圍,從而減小新老路基差異變形,對(duì)地表水平移動(dòng)幅度變化較小。因此,擴(kuò)建工程采用CFG樁復(fù)合地基處理方法,可以有效的控制新路基沉降、新老路基之間的差異沉降和邊坡的穩(wěn)定性。
4 施工技術(shù)分析
(1)對(duì)于加寬路基填方土壓實(shí)度的要求:原有路堤加寬和原有路基邊坡邊溝的回填土壓實(shí)度應(yīng)與老路基土的壓實(shí)度相當(dāng);新填土的壓實(shí)度可以根據(jù)機(jī)械耗工或者加筋處理等方法適當(dāng)提高1%~2%,避免加寬路基和邊坡邊溝回填部位出現(xiàn)不均勻沉陷。(2)涉及新舊路基銜接部位施工時(shí)應(yīng)盡量利用原狀土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,不得擾動(dòng)下臥層。要及時(shí)清除老路肩邊坡上腐植土、草皮及樹(shù)根等雜物,為臺(tái)階開(kāi)挖提前做好準(zhǔn)備。如遇填土含水率較高時(shí)要及時(shí)進(jìn)行翻曬或摻灰,路基土要重新、多次來(lái)回碾壓,以達(dá)到質(zhì)量規(guī)范要求。(3)結(jié)合部試驗(yàn)段的修建,選擇80cm×120cm臺(tái)階尺寸進(jìn)行開(kāi)挖,施工步驟按照設(shè)計(jì)路基臺(tái)階開(kāi)挖方案進(jìn)行且符合相關(guān)規(guī)范。開(kāi)挖臺(tái)階應(yīng)首先從硬路基開(kāi)始逐步向下開(kāi)挖,以消除老路基邊坡壓實(shí)度不足帶來(lái)的質(zhì)量隱患,增加新老路基結(jié)合接觸面和結(jié)合程度,減少新老路基結(jié)合位置產(chǎn)生的不均勻沉降變形。(4)擴(kuò)建時(shí)對(duì)老路堤加高,要充分利用機(jī)械作業(yè)如用鏟運(yùn)機(jī)清除老路基邊坡表層的雜物,去掉老路基邊坡內(nèi)與土的物理特性不相符的材料如礫石、砂、碎石等。拓寬路堤高度要分層填筑碾壓以達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定的高度和寬度。(5)拓寬工程的軟基處理要根據(jù)實(shí)際工程地質(zhì)地貌等情況,選擇如CFG樁復(fù)合地基處理方法,以控制拓寬路基的沉降及整體路基的穩(wěn)定性。老路槽恢復(fù)完成后必須進(jìn)行整體修改,分層填筑,以達(dá)到設(shè)計(jì)要求的不小于4%的雙向橫坡。
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作者簡(jiǎn)介:黃艷平(1982,1-),女,湖南湘陰人,工程師,本科,公路與橋梁專業(yè),研究方向?yàn)闃蛄菏┕ぜ夹g(shù)。