付饒

（中鐵第五勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，北京 102600）

1 工程概況

該項(xiàng)目位于連云港市海州區(qū)，規(guī)劃振華路西起于解放東路交叉口，向東下穿徐連高鐵連云港聯(lián)絡(luò)線、青鹽鐵路、隴海鐵路及鹽東鐵路，終點(diǎn)接現(xiàn)狀振華路，規(guī)劃道路全長約700m。新建結(jié)構(gòu)在徐連高鐵連云港聯(lián)絡(luò)線橋梁投影下，橋下凈空約6.0m，道路既有U 型槽距離橋梁承臺約7.0m。

2 工程地質(zhì)及水文地質(zhì)特征

2.1 場地地層概況

根據(jù)此次現(xiàn)場調(diào)繪和勘探揭露，場區(qū)地層主要為第四系全新統(tǒng)人工堆積層（、沖積層（、海積層（、沖洪積層及上更新統(tǒng)沖洪積層，下伏基巖為元古界（Pt）片麻巖。根據(jù)各地層成因、結(jié)構(gòu)特征、土性的不同和物理力學(xué)性質(zhì)上的差異，可劃分為9 大層及分屬于各層的若干亞層，勘察深度范圍內(nèi)，各地層自上往下分述如下：

主要為磚塊、黏性土等，成分比較復(fù)雜，密實(shí)度比較差，結(jié)構(gòu)松散，局部有建筑垃圾，堆積時(shí)間小于10年，場地范圍地表廣泛分布。該層層底高程為-0.43～1.20m，層厚為2.0～3.5m，平均厚度為2.53m。

①1素填土（

黃褐色、松散至稍密、稍濕，主要成分為黏性土及砂類土，局部含植物根系，系近期堆積形成。該層層底高程為-0.93～1.30m，層厚為2.30～4.40m，平均厚度為2.91m。

①2填筑土（

雜色、稍濕、中密，表層為既有道路混凝土硬化層，成分以黏性土及砂礫石為主，分布于場區(qū)既有道路表層。該層層底高程為-0.01～0.91m，層厚一般為2.50～3.40m，平均厚度為2.92m。

黃褐色，軟塑，局部可塑，切面稍光滑，干強(qiáng)度和韌性差，夾有少量砂粒，土質(zhì)不均勻，場區(qū)范圍內(nèi)廣泛分布，局部缺失。該層層底高程為-0.45～0.80m，層厚為0.50～0.90m，平均厚度為0.67m。

灰黑色，流塑，土質(zhì)較均勻，有機(jī)質(zhì)含量高，有機(jī)質(zhì)含量8.1～30.2%，平均值為16.54%，且具腥臭味，全場大范圍分布。該層層底高程為-11.80～-4.91m，層厚為5.3～12.0m，平均厚度為7.71m。

③1淤泥質(zhì)黏土（

灰黑色，流塑，局部軟塑，土質(zhì)較均勻，有機(jī)質(zhì)含量較高，全場大范圍分布。該層層底高程為-13.58～7.70m，層厚為1.0～5.3m，平均厚度為2.18m。

褐黃色，可塑，土質(zhì)不均勻，切面稍光滑，干強(qiáng)度中等，韌性中等，全場大范圍分布。該層層底高程為-14.47～-9.81m，層厚為0.7～5.90m，平均厚度為3.23m。

棕黃色，中密，飽和，成分以石英，長石為主，粒徑大于0.075mm 的顆粒質(zhì)量超過總質(zhì)量50%，亞圓形，級配一般，場區(qū)范圍內(nèi)局部分布。該層層底高程為-14.40～-12.29m，層厚為0.9～3.6m，平均厚度為2.07m。

灰黃色、褐黃色，可塑，局部硬塑，土質(zhì)不均勻，切面不光滑，干強(qiáng)度中等，韌性中等，含少量鈣質(zhì)結(jié)核、鐵錳質(zhì)結(jié)核，含量約10%～20%，夾灰色條帶，全場大范圍分布，個(gè)別勘探點(diǎn)在勘探深度內(nèi)未揭露或未揭穿。該層已揭露層底高程為-17.70～-13.42m，已揭露層厚為0.9～4.4m，已揭露平均厚度為2.34m。

灰黃色，硬塑，土質(zhì)不均勻，切面不光滑，干強(qiáng)度中等，韌性中等，鈣質(zhì)結(jié)核含量較高，含量在20%～30%，夾灰色條帶，全場大范圍分布，個(gè)別勘探點(diǎn)在勘探深度內(nèi)未揭露或未揭穿。另外，該層已揭露層底高程為-21.66～-18.14m，已揭露層厚為0.6～3.4m，已揭露平均厚度為1.88m。

⑦1中砂（

棕黃色，密實(shí)，飽和，成分以石英，長石為主，粒徑大于0.25mm 的顆粒質(zhì)量超過總質(zhì)量50%，亞圓形，級配一般，局部夾粉砂，場區(qū)范圍內(nèi)呈透鏡體分布。該層已揭露層底高程為-19.6～-14.92m，層厚為0.6～3.2m，已揭露平均厚度為1.31m。

⑧全風(fēng)化片麻巖（Pt）

灰色、灰褐色，主要成分為石英、長石、云母，原巖結(jié)構(gòu)、構(gòu)造已完全破壞，呈砂土狀，場區(qū)均有分布。該層揭露最大層底高程為-22.021m，揭露最大層厚為5.20m。

⑨強(qiáng)風(fēng)化片麻巖（Pt）

灰青色、灰色、雜色，強(qiáng)風(fēng)化，鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)，片麻狀構(gòu)造，節(jié)理裂隙發(fā)育，巖體呈碎塊狀，主要礦物成分為石英、長石及云母等，場區(qū)均有分布。該層揭露最大層底高程為-26.351m，揭露最大層厚為6.80m。

⑩中風(fēng)化片麻巖（Pt）

灰青色、灰色，中風(fēng)化，鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)，片麻狀構(gòu)造，節(jié)理裂隙較發(fā)育，巖體較完整，呈塊狀，巖質(zhì)較硬，主要礦物成分為石英、長石及云母等，場區(qū)均有分布。此次勘察僅少部分勘探點(diǎn)在勘探深度內(nèi)揭露，該層揭露最大層底高程為-27.03m，揭露最大層厚為4.7m。

2.2 水文地質(zhì)條件

勘察深度范圍內(nèi)地下水類型主要為第四系孔隙潛水和承壓水。

第一層地下水類型為孔隙潛水（一），主要賦存滯留于淺部填土層中及以下各土層中，主要由大氣降水垂直滲透及場區(qū)外地下水側(cè)向徑流補(bǔ)給，以蒸發(fā)及地下徑流等方式排泄，動(dòng)態(tài)變化受氣候影響較大，在雨水豐富季節(jié)水量相對較大，向低洼地段排泄形成匯水。受地形影響，水位起伏較大，勘察期間，穩(wěn)定水位埋深為0.3～1.4m，標(biāo)高為1.90～2.78m。

第二層地下水類型為承壓水（二），賦存于④黏土（隔水層）以下的⑤粉砂中，具承壓性，底板為相對隔水的⑥含砂姜黏土，補(bǔ)給來源主要是同一含水層的側(cè)向補(bǔ)給，排泄方式主要為側(cè)向徑流?？碧竭^程中測得該層承壓水水頭高程為0.93～1.0m（埋深2.5～2.8m）。

地下水位隨季節(jié)不同有升降變化，年變化幅度為0.5～1.0m。抗浮水位建議值：+3.5m（1985 國家高程基準(zhǔn)）。

2.3 場地地震效應(yīng)分析

根據(jù)《中國地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》（GB 18306—2015）及《 建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50011—2010）（2016年版），場地范圍內(nèi)Ⅱ類場地基本地震動(dòng)峰值加速度為0.10g，Ⅱ類場地基本地震動(dòng)加速度反應(yīng)譜特征周期為0.45s；抗震設(shè)防烈度為7 度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.10g，設(shè)計(jì)地震分組為第三組。該場地建筑場地類別為Ⅲ類。場地土類型為軟弱土～中硬土。

擬建工程范圍內(nèi)20m 深度以內(nèi)⑤粉砂為液化土層，全孔液化指數(shù)0～1.44 之間，場地液化等級為輕微。

2.4 不良地質(zhì)及特殊巖土

2.4.1 不良地質(zhì)

擬建場地范圍內(nèi)不良地質(zhì)主要為地震液化及軟土震陷。

場區(qū)內(nèi)20.0m 以淺分布⑤粉砂，根據(jù)《公路工程抗震規(guī)范》（JTG B02—2013）、《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50011—2010）（2016年版），擬建工程范圍內(nèi)20m深度以內(nèi)⑤粉砂為液化土層，全孔液化指數(shù)0～1.44之間，場地液化等級為輕微。

場地內(nèi)②黏土、③淤泥、③1淤泥質(zhì)黏土，各地層累計(jì)總厚度約9.0～14.0m，承載力特征值小于80kPa。

2.4.2 特殊巖土

該場區(qū)內(nèi)的特殊巖土主要為填土及軟土。

（1）填土主要為①雜填土、①1素填土及①2填筑土

場區(qū)填土性質(zhì)復(fù)雜，分布不均，成因復(fù)雜，工程性質(zhì)差。①雜填土、①1 素填土段基坑開挖存在穩(wěn)定問題。

（2）軟土

擬建場區(qū)分布軟土厚度大，主要有③淤泥、③1淤泥質(zhì)黏土。軟土具有承載力低、高觸變性、高流變性、高壓縮性。

2.5 場地的穩(wěn)定性、適宜性評價(jià)

《建筑與市政工程抗震通用規(guī)范》（GB 55002—2021）表3.1.2 和《城鄉(xiāng)規(guī)劃工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（CJJ 57—2012）第8.1 節(jié)內(nèi)容，該場地屬抗震不利地段，判定為穩(wěn)定性差場地；場地巖土種類較多，分布較不均勻，綜合判定工程建設(shè)適宜性為適宜性差。

3 MJS 樁應(yīng)用

其一，引道所在的范圍內(nèi)為軟弱地基，需進(jìn)行地基加固。采用MJS 樁、樁間距1.7m，其余U 型槽基坑邊緣采用9 排樁密布、樁間距0.6m，基坑剩余部分采用行列式布置、樁間距1.2m。

其二，根據(jù)地形、地貌、地下水、地質(zhì)條件等情況，基坑支護(hù)采用樁徑1.0m 鉆孔灌注樁和止水帷幕組成的復(fù)合支護(hù)方法。止水帷幕采用直徑為2.0m 的MJS樁，半圓布置，其中MJS 樁距離高鐵承臺的最小距離為3.4m，橋下凈高約6.0m。

其三，為減小橋下開挖對既有徐連高鐵連云港聯(lián)絡(luò)線的影響，此次采用分段開挖的形式，先施工圖ZU10-2 部分基坑，基坑深8.4m、MJS 樁距離既有橋承臺約12.8m，詳見圖1、圖2；再施做ZU10-1 部分基坑、基坑深6.3m、MJS 樁距離既有橋承臺約3.48m，詳見圖3、圖4。

圖1 鐵路橋下相對位置關(guān)系布置圖（一）

圖2 鐵路橋下相對位置關(guān)系布置圖（二）

圖3 鐵路橋下相對位置關(guān)系布置圖（三）

圖4 鐵路橋下相對位置關(guān)系布置圖（四）

4 結(jié)論

其一，該項(xiàng)目避免了橋下凈高的限制，MJS 樁滿足橋下凈空要求，同時(shí)MJS 樁側(cè)向壓力較普通的高壓旋噴樁小，對既有高鐵橋梁的影響較小。

其二，橋下分段落施工，減少了基坑開挖過深對既有橋梁的影響。

其三，根據(jù)現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)MJS 樁施工對電壓要求較高、機(jī)械占地較大、造價(jià)較高。目前MJS 樁設(shè)備往往國外進(jìn)口設(shè)備較多，國內(nèi)MJS 樁設(shè)備多為高壓旋噴樁改進(jìn)設(shè)備，不易控制側(cè)向壓力。為安全考慮，該項(xiàng)目采用國外進(jìn)口設(shè)備。