摘要:以某高速公路為例,針對垃圾填埋場進(jìn)行了不同方案比較分析,最終采用預(yù)應(yīng)力管樁進(jìn)行地基處理,實(shí)踐證明該方案能夠有效的提高該段地基承載力,減少路基工后沉降
關(guān)鍵詞:預(yù)應(yīng)力管樁;垃圾填埋場;地基處理;工后沉降
一、工程概況
某高速公路施工過程中,YK40+880~YK41+360段廠房等拆遷和清表時(shí),發(fā)現(xiàn)該段基底為垃圾填埋區(qū),隨即進(jìn)行了現(xiàn)場調(diào)查和補(bǔ)充勘探。查明該區(qū)域地質(zhì)情況如下:YK40+800~YK41+160(Ⅰ區(qū))段基底主要以生活垃圾和建筑垃圾為主,平均厚度約17m;YK41+150~YK41+360(Ⅱ區(qū))段基底為原狀土及部分人工雜填土,YK41+360~YK41+518(Ⅲ區(qū))段基底主要以生活垃圾為主,最大厚度38.2m。
圖1 垃圾填埋區(qū)分布圖
圖2垃圾填埋區(qū)開挖后現(xiàn)場情況
填筑土以生活垃圾、建筑垃圾為主,生活垃圾上部多已用建筑垃圾、黃土覆蓋。揭露垃圾厚度最大約38.3m,平均含水量19%,根據(jù)多個(gè)鉆孔資料,含水量在5-19m較大;有機(jī)質(zhì)含量5~22%,下部黃土被滲透嚴(yán)重污染2~5m。根據(jù)易溶鹽化學(xué)分析資料,綜合評價(jià),垃圾對混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性,對混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋弱腐蝕性。
二、方案對比
該段垃圾填埋區(qū)主要以生活垃圾為主,成分復(fù)雜,填筑雜亂,空隙大,結(jié)構(gòu)松散,均勻性差,壓縮性為中等,承載力低,極易產(chǎn)生不均勻沉降。另外,由于本區(qū)路基填土高度為8m左右,地面以上填筑路基部分按正常路基填筑,保證施工質(zhì)量的前提下不會(huì)產(chǎn)生病害,主要的路基病害源自軟弱基底,由于本沖溝縱坡較大,在路基填筑完成后在自重及附加荷載作用下,路基和生活垃圾可能會(huì)沿著深層軟弱面產(chǎn)生蠕滑等病害,造成路基拉裂。對該段垃圾填埋區(qū)進(jìn)行了四種方案對比如下:
經(jīng)綜合比較后,選用預(yù)應(yīng)力管樁加樁帽對該垃圾填埋場進(jìn)行處置。
三、預(yù)應(yīng)力管樁方案
(一)設(shè)計(jì)方案
路基范圍內(nèi)垃圾場處治采用直徑40cm,壁厚95mm的預(yù)應(yīng)力管樁,樁間距為2.0m,正方形布置。樁帽采用尺寸為長1.2m×寬1.2m×高0.35m的C30混凝土現(xiàn)澆,樁頂增設(shè)0.6m厚天然砂礫褥墊層并鋪設(shè)一層土工格柵,以減小樁體向上的刺入變形。
圖3 管樁布置標(biāo)準(zhǔn)橫斷面
圖4 管樁施工現(xiàn)場
(二)施工要求
1.管樁樁身的混凝土必須達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度及齡期后方可沉樁。
2.管樁的驗(yàn)收:管樁的外觀質(zhì)量及尺寸允許偏差應(yīng)符合《先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁》GB13476-2009相關(guān)規(guī)定的要求。
3.管樁拼接:施工中應(yīng)盡量減少接樁,接樁宜在樁尖穿過硬土層后進(jìn)行,應(yīng)避免樁尖接近持力層或樁尖處于硬持力層中接樁,任一單樁的接頭數(shù)不超過3個(gè),有特殊要求時(shí),管樁接頭應(yīng)根據(jù)實(shí)際工程地質(zhì)情況采取有效的防腐措施。
4.上下節(jié)樁拼接成整樁時(shí),宜采用端板焊接或機(jī)械接頭連接,接頭連接強(qiáng)度應(yīng)不小于樁身強(qiáng)度。
5.樁打好后樁頭高出地面的部分應(yīng)小心保護(hù),嚴(yán)禁施工機(jī)械碰撞或?qū)额^用作拉錨點(diǎn);送樁遺留的孔洞,應(yīng)立即回填或做好覆蓋。截樁頭宜采用鋸樁器截割,嚴(yán)禁采用大錘橫向敲擊截樁或強(qiáng)行扳位截樁。
6.打樁前場地應(yīng)碾壓平整,并認(rèn)真檢查施工設(shè)備,將導(dǎo)桿調(diào)直。
四、結(jié)語
垃圾土因?yàn)槠淇障洞?、結(jié)構(gòu)松散、承載力低,極易產(chǎn)生不均勻沉降,本項(xiàng)目通過采用預(yù)應(yīng)力管樁對垃圾填埋場進(jìn)行了處治,達(dá)到了安全、快速、節(jié)省工程造價(jià)的目的,經(jīng)實(shí)踐證明,有效的減少了工后沉降,對同類工程具有一定的參考價(jià)值。
作者簡介:潘睿,男,漢族,籍貫:甘肅民勤,1986年10月出生,大學(xué)本科,研究方向:交通、土建。職稱:助理工程師,工作單位:甘肅路橋公路投資有限公司。