浅谈灰土挤密桩加固高路堤

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1、浅谈灰土挤密桩加固高路堤摘要：湿陷性黄土主要分布在我国西北、东北、华屮和华东地区。黄土在天然湿度下，其压缩性较低，强度较高，但遇水侵湿时，土的强度显著降低，在附加压力或附加压力与土的自重压力下引起的湿陷变形,是一种下沉量大、下沉速度快的失稳性变形，对建筑物的危害极大。因此湿陷性黄土渠道设计中，应根据黄土湿陷变形特性，选择合理和经济的处理方法，以消除高路堤基础湿陷引起路基沉降对工程造成的危害。由于独特的地理环境，黄土多为非自重湿陷性黄土，高填深挖的工程，导致施工现场高路堤填方容易出现较大的沉降缝，本文主要研究灰土挤密桩加固高路基基础的加固效果，用灰土挤密桥加固高

2、路堤降低工后沉降，缩短沉降期，対黄土高路堤的快速稳定起到了很好的作用。关键词：黄土高路堤；灰土挤密桩；黄土湿陷性；沉降缝；加固效果中图分类号：TU475+.3文献标识码：A一、研究背景湿陷性是我国黄土地区工程建设中所需面对的主要问题之一，湿陷性的消除是我们解决湿陷性黄土地基问题的最主要任务。目前，采用的地基处理方法主要有垫层法、强夯法、土或灰土挤密法、预浸水法和孔内深层强夯法。湿陷性黄土作为铁路、公路等工程项目中最重要和常见的地基问题之一，由于湿陷性黄土是一种非饱和欠压密土，具有大孔和垂直节理特点，在天然湿度下，其压缩性较低，强度较高，但遇水侵湿时，土的强度显

3、著降低，在附加压力或附加压力与土的自重压力下引起的湿陷变形,是一种下沉量大、下沉速度快的失稳性变形，对地基的变形会产生很大的影响，进一步影响地基上层混凝土结构的安全。（-）国内外现状我国铁路在路基下沉的研究早于公路，早在1888年我国修筑的第一条铁路中就对路基下沉问题开始了研究，随着经济的发展铁路中对沉降的观测有了进一步的研究，并且有了很多加强、加固的方法，其中有预浸水法、强夯法、垫层法、紧密法、硅化法等方法，本项目用紧密法对湿陷性黄土进行处理。（-）工程概况我项目路基全长19.263Km0其中路基K469+286.8、DK469+538・36是黄土湿陷性最严

4、重的地方。此段路基位于黄土高坡，地层以三叠系地层为主,岩性以砂，泥岩互层为多其走向南北，此段路基岩土组成复朵，土质较匀、半坚固，具有微—中等湿陷，湿陷系数0.015-0.069,总湿陷量26.5cm~56.4cm属于【〜II级湿陷性黄土，因此我项目部根据黄土湿陷性的特点进行了工艺研究，利用水泥土紧密桩的方法來消除湿陷性。（三）提出课题为了能消除黄土的湿陷性，增加地基的稳定性来确保地基上层建筑结构不因变形产生开裂等现象，我们项日在这种环境下决定进行工艺探索，用水泥土紧密桩的方法来消除黄土湿陷性。（四）拟解决的主要问题1、湿陷性黄土检测评估方法;2、结合沉降观测对

5、紧密桩的数量和灰土配合比进行动态调整；二、工作情况㈠主要研究过程及方法1、对施工现场进行严格控制，严格按照设计施工控制紧密桩数量、和间距，进行2%的单桩承载力试验，100%紧密桩压实度试验和固结试验。2、通过试验结果及时改变灰土配合比、紧密桩间距等现场施工工艺;3、进行试验前后的沉降观测对比，通过沉降观测的结果和计算进行综合评估，从而评定灰土紧密桩的方法对黄土湿陷性的处治效果。㈡主要研究成果1、黄土湿陷性的得到了有效的控制；2、加强了路基施工的施工队伍，可以随时改变施工工艺，实现了动态调整；3、根据固结试验、单桩承载力试验和压实度试验的过程增加了路基施工的经验

6、；三、主要技术㈠关键技术1、基桩检测采用复合地基承载力试验、压实度试验、固结试验对地基处理的结果进行动态监控。2、通过试验结果动态调整灰土配合比、设计桩间距和现场施工条件,同时对湿陷性黄土的变形进行沉降观测。四、路基处理方案(一)黄土湿陷性处理的原则：1、设置完善的路基路面截、排水系统；对路基范围和附近的坑、穴回填夯实。2、根据湿陷等级、湿陷起始压力、湿陷土厚度及分布层位等，结合路基填土高度、地基受水侵湿可能性大小，地基处理采用紧密桩的方法。(-)灰土紧密加固设计为了提高灰土强度、改善灰土性能，在灰土中掺入水泥量为3%,水泥优点弥补了纯灰土早起强度低的弱点，掺

7、入水泥的灰土强度机理可能结合了灰土和水泥土两者的特点。1、桩间距的设计依据《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025-2004)紧密桩的孔位按正三角形布置。孔心距可按下式计算：S-孔心距(m)；d-钻孔直径(m)；nc-挤密填孔后，三个孔之间土的平均挤密系数；P-地基挤密前压缩土层范围内各土层的平均干密度(g/cm3);Pmax-击实试验确定的最大干密度(g/cm3)2、计算参数的确定：孔心距S为1.4m；桩身长21m；挤密桩预钻孔直径d为0.4m；挤密桩填料孔直径D为0.48m；平均挤密系数取0.9.3、桩长设计根据原施工图设计文件的横断面图，以嵌入原地基下

8、1米为准，最小桩长3m,最长20m,按