韋壽平

摘 要：排水粉噴樁復(fù)合地基法，也稱為2D工法。排水粉噴樁復(fù)合地基法通過在部分試驗(yàn)段的研究，取得了成功的應(yīng)用，加大了粉噴樁的處理深度，拓寬了粉噴樁的適用范圍，同時節(jié)約了建設(shè)成本。為了更好應(yīng)用于工程實(shí)踐中，在臨連高速公路宋莊互通C匝道上進(jìn)行運(yùn)用，為今后排水粉噴樁復(fù)合地基法地基處理技術(shù)的運(yùn)用起到一定的推動作用。

關(guān)鍵詞：軟土地基；粉噴樁；塑料排水板；排水固結(jié)法

1 工程概況

連臨高速公路宋莊互通C匝道橋CK0+950～CK1+500約550m，原設(shè)計采用粉噴樁+碎石墊層進(jìn)行軟土地基處理。粉噴樁分橋頭段、橋頭過渡段和一般路段，間距分別為1.1m、1.3m、1.4m，排列形式采用梅花型，設(shè)計根數(shù)18103根，總長194902m。碎石墊層設(shè)計30cm厚，共8687.4m3。該段原合同總造價6281430元。

采用排水粉噴樁復(fù)合地基法的施工：針對軟基處理段落結(jié)合排水粉噴樁復(fù)合地基法進(jìn)行有針對性的設(shè)計，設(shè)計為樁間距2.2米，內(nèi)插塑料排水板，再增加排水砂溝和砂墊層。具體工程量有：粉噴樁76458.5m；圍護(hù)粉噴樁（直徑50cm）19729m；塑料排水板（截面100mm×4mm）77497.5m；開挖排水溝（截面20cm×20cm）540m3；排水溝砂墊層（截面20cm×20cm）540m3；砂墊層（厚度30cm）8687.4m3，總造價為：4163450元，較原設(shè)計減少投資2117890元，節(jié)約投資33.72%。

2 排水粉噴樁復(fù)合地基施工方法

先在路基范圍內(nèi)進(jìn)行清表，在路基兩側(cè)開挖臨時排水溝，在路基表面開挖排水溝，鋪設(shè)排水溝砂墊層，再在軟土地基中埋設(shè)塑料排水板，形成暢通的排水排氣通道，施工路基兩側(cè)的圍護(hù)粉噴樁，再按預(yù)先設(shè)計的間距嵌打粉噴樁，利用粉噴樁施工時形成對周圍的擠壓力，使得軟土中的水沿塑料排板流出到臨時排水溝排出路基范圍外，同時通過擴(kuò)張力，產(chǎn)生墻體裂隙，增強(qiáng)樁周土體的滲透性，在固結(jié)作用下樁周土的強(qiáng)度隨著時間的增長而增大，最后在頂部鋪筑一層砂墊層，在預(yù)壓土和路基填土的荷載作用下，樁周土強(qiáng)度會得到進(jìn)一步的提高，同時加快復(fù)合地基提高強(qiáng)度的速度，達(dá)到經(jīng)濟(jì)、有效、快速的處理地基的目的。

2.1 砂溝的施工

砂溝主要作用是起到排水通道作用，即前期粉噴樁施工時，利用粉噴樁施工時巨大的壓力將粉噴樁周圍土體的水壓進(jìn)塑料排水板，塑料排水板中的水再通過砂溝將水排出路基范圍外，加快土體的固結(jié)，形成板體效果，增加了土體的整體強(qiáng)度。砂溝的施工為2D工法施工的第一步，砂溝的位置應(yīng)布置在塑料排水板連線上，同時注意以下幾點(diǎn)：

（1）用人工或挖槽設(shè)備按施工圖開挖溝槽，溝槽深度和寬度嚴(yán)格按設(shè)計文件進(jìn)行；溝槽深度30cm，寬度為30cm。

（2）鋪設(shè)砂墊層，選擇清水中粗砂作為砂墊層的原料，含泥量小于3%，鋪設(shè)在已開挖好的溝槽內(nèi)，簡單壓實(shí)。

2.2 塑料排水板的施工

2.2.1 根據(jù)施工設(shè)計文件編制塑料排水板平面布置圖，該平面圖須經(jīng)審批后方可使用。根據(jù)設(shè)計單位提供的水準(zhǔn)、導(dǎo)線點(diǎn)認(rèn)真復(fù)核經(jīng)監(jiān)理工程師審批后，依照施工圖設(shè)計文件及塑料排水板平面布置圖進(jìn)行放樣，在砂墊層上放出路基中心線、邊線，將塑料排水板板位逐點(diǎn)放樣，板位偏差不得大于5cm，板位布置好，待監(jiān)理工程師驗(yàn)收合格后方可施工。

2.2.2 在施工中要注意插板機(jī)的定位及機(jī)架調(diào)平，定位偏差不超過5cm，垂直度偏差小于1.5%。

2.2.3 當(dāng)塑料排水板接長時，應(yīng)先將兩根塑料排水板的濾膜剝開，使板芯直接相連，再將濾膜套在一起，然后用大的訂書機(jī)將其訂牢，搭接的長度不小于30cm。

2.3 粉噴樁的施工

為了保證施工質(zhì)量，要根據(jù)工藝試樁確定的各種操作技術(shù)參數(shù)制定施工要點(diǎn)，并在每臺樁機(jī)上醒目地標(biāo)牌明示。施工過程應(yīng)做好施工原始記錄。

（1）為保證粉噴樁的垂直度，應(yīng)注意起吊設(shè)備的平整度和導(dǎo)向架的垂直度，垂直度偏差不得大于1.0%。樁位偏差不得大于5cm。

（2）嚴(yán)格控制鉆孔下鉆深度、噴粉長度和噴粉量，確保噴粉量達(dá)到試樁時確定的實(shí)際施工水泥用量，樁長不得小于設(shè)計樁長或經(jīng)監(jiān)理工程師現(xiàn)場確認(rèn)的施工樁長，單樁水泥用量不得少于設(shè)計水泥用量，粉噴樁每延米水泥用量誤差不得超過5%，并應(yīng)有專人記錄每根樁的水泥用量。

（3）應(yīng)在全樁長范圍內(nèi)重復(fù)攪拌一次，以增加水泥土均勻性。復(fù)攪宜一次完成。

2.4 砂墊層的施工

在粉噴樁施工、檢測結(jié)束后，鋪設(shè)30cm砂墊層，同時用土工布對砂墊層進(jìn)行包邊處理。選擇中粗砂作為砂墊層的原料，含泥量小于3%。

3 后期沉降檢測處理效果

對排水粉噴樁處理的復(fù)合地基在路堤施工過程進(jìn)行了跟蹤沉降觀測，同時將沉降觀測數(shù)據(jù)與在附近類似填土高度和軟土地層物理力學(xué)性質(zhì)的常規(guī)粉噴樁處理的段落進(jìn)行對比。常規(guī)粉噴樁的樁間距為1.5m，在預(yù)壓7個月后，常規(guī)粉噴樁復(fù)合地基的沉降左為105mm，中間為108mm，右為116m，而排水粉噴樁處理路段的沉降左為129mm，中間為135mm，右邊為124mm，排水粉噴樁處理路段的粉噴樁樁間距為2.2m，排水粉噴樁處理路段的預(yù)壓沉降值符合設(shè)計要求，處理效果與常規(guī)粉噴樁復(fù)合地基的效果基本是一致的。排水復(fù)合地基在預(yù)壓初期地基沉降速率較常規(guī)粉噴樁的路段大，累計沉降值也略有高出，但就路基的穩(wěn)定性而言沒有任何影響，隨著軟土的固結(jié)，軟土的變形會減小甚至開始收縮，因此隨時間變化，沉降速率會逐漸變小。

4 結(jié)束語

排水粉噴樁復(fù)合地基作為一種新型軟基處理方法，充分考慮粉噴樁與豎向排水體的各自優(yōu)點(diǎn)，把粉噴樁與豎向排水體處理技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)充分體現(xiàn)出來，粉噴樁施工時的噴粉壓力對樁周土體產(chǎn)生超靜孔隙水壓力，而塑料排水體的存在，對樁周土體超靜孔隙水壓力的消散起著積極作用。同時，以較經(jīng)濟(jì)的方式達(dá)到了一般粉噴樁復(fù)合地基相同的處理效果。排水粉噴樁復(fù)合地基法的施工與運(yùn)用的成功，將會為今后高壓縮性、高含水量、高孔隙比、低強(qiáng)度的深軟土地基處理節(jié)省大量的費(fèi)用。

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