复杂环境下高铁软基PHC桩加固施工技术.pdf

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1、温双义：复杂环境下高铁软基PHC桩加固施工技术·195·DOI：10．13379／j．issn．1003—8825．2014．05．42复杂环境下高铁软基PHC桩加固施工技术温双义(津滨城际铁路有限责任公司，天津300450)摘要：通过津秦客专和京津城际延伸线工程，在复杂环境下对软土地基采用PHC管桩加固的实践，总结了锤击沉桩和静力沉桩的施工工艺，依据高速铁路路基工程沉降量的严格要求，对加固效果进行分析。论述了沉桩过程中产生的振动、噪声和挤土机理对环境的影响，并提出了解决措施。结合邻近既有津山铁路的具体情况，总结了邻近

2、营业线施工减少土体水平位移所采取的综合性减弱挤土效应的措施。其结果是，既减少对周边环境的影响，又保证了相邻的津山铁路的安全运营，工后沉降满足高铁要求。关键词：高速铁路；软土地基；临近营业线；PHC管桩；施工工艺；降噪减振；减弱挤土效应中图分类号：U213．152文献标志码：B文章编号：1003—8825(2014)05—0195—060弓l言1．2地形地貌京秦客专和京津城际延伸线工程对路基沉降要本工程地处华北平原的北部，东靠渤海湾。线求严格，经桩型比选，采用PHC管桩加固软土地路经过滨海冲积平原，地形平坦，地势由西北向

3、东基；在大城市市区及邻近市区范围内，由于建筑物南缓倾，河渠纵横，地面标高一般为一1．8～2．0m，密集，对管桩沉桩施工在环境影响方面提出许多限相对高差小于2．0m，线路北侧既有建筑物密布。制。本文在施工中根据周边的复杂环境和场地条件1．3地层岩性采用动、静两种沉桩工艺，合理制定施工组织。本本工程沿线广泛分布新生界第四系松散沉积物，工程邻近铁路主干线——津山铁路，为减少沉桩施厚度数百米，为海陆交互沉积而成。松软土最大埋工中产生的噪声、振动和挤土效应采取了综合减挤深可达24．0m。一6．0～一30．0m范围分布粉土、措施，

4、总体使其工后沉降满足高铁的要求，减少了夹淤泥质粉质黏土、粉质黏土，桩底标高处地基承对周边环境的影响，并保证津山铁路的正常运营。载力200～220kPa。主要地层岩性特征和主要加固层土体物理力学指标，见表1、表2。1工程概况1．4水文地质1．1项目简介地下水位埋深较浅，水位0．8～1．7m。地下水天津至秦皇岛客运专线工程和京津城际延伸线对混凝土具有硫酸盐侵蚀性，环境作用等级H～天津至于家堡工程自天津站东端引出，沿既有津山H；具CO侵蚀性，环境作用等级H；具镁盐侵蚀铁路并行，新建两条客运专线设计速度350km／h。性，环境

5、作用等级H～H。土壤最大冻结深度天津站至天津外环公路7．411km为路基段，其他区0．7m。段以桥梁为主。路基段跨越道路、河流和各种管道1．5地震25处，均采用钢筋混凝土框构涵形式。其中，63oo沿线地震动峰值加速度为0．15g(地震基本烈度mm以上的管道有给水、排水、燃气、热力等，管道Ⅶ级)，在粉砂、细砂和粉土地层中，地下水位较埋深在地表下1．0—3．2m，线路设计为同一路基同高，为地震液化层。时施工。在本工程线路的南侧紧邻津山铁路，北侧1．6桩型比选与设计简介分布有住宅区、学校、工厂和民房等，环境复杂。1．6．1桩

6、型比选根据地质情况、地下水质分析和地震液化层的收稿日期：2013一O9—13作者简介：温双义(1960一)，男，北京人。高级工程师，主要从分布，以及高速铁路路基工后沉降要求，需对软土事建筑施工技术。E—mail：shuangyiwen@163．eom。地基进行加固处理。常用方法有水泥砂浆桩、水泥路基工程·196·SubgradeEngineering2014年第5期(总第176期)高压旋喷桩、钻孔灌注桩和预应力混凝土管桩。因散破坏等原因，导致桩身浆体搅拌不均匀、缩颈、液化层处理需穿越粉土层深达30m，若采用水泥砂强度低

7、，较难满足工后沉降的要求；而用钻孔灌注浆桩、水泥高压旋喷桩，由于施工设备的自身缺陷、桩成本较高。经比选，决定采用预应力混凝土管桩工人的操作水平和高塑性黏土黏聚力大不易搅动分加固。表1主要地层岩性特征in表2主要加固层土体物理力学指标京津城际左线混凝土底应力影一称嵩角京津城际左线中京津城际右线中／(。)kPaOOoooo。0ooOoOOoo。ooooo。ooooo。。。o。。D津秦左线中津秦右线巾津秦右线混凝土底应力影一虚力扩散角以内桩径0．50m，桩艮28．00—30OOm，间距2．OOm正方形布置。一应力扩散角以内桩

8、径045m，桩长j7．O0—20．OOm，间距2OOm正方形布置。图1软土地基加固PHC管桩平面布置(单位：Il1)lS1．6．2设计简介京津城际左线京津城际右线软土地基加固采用PHC预制管桩，即A型C800一预应力混凝土管桩，正方形布置，间距2．O0in。无、京津左线，毫京津右线砟轨道混凝土底座应力扩散角以内，桩长28．00—q