高等级公路软基砂桩的处治.pdf

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1、广西交通科技第25卷第3期22GUANGXICOMMUNICATIONSCIENCE8TECHNOLOGY2000年9月文章编号:l004-05lX(2000)03-0022-04高等级公路软基砂桩的处治陈开群,胡浪(广西路桥总公司第一工程处,广西南宁53003l)摘要：阐述高等级公路软基砂桩处治加固的机理及一般设计原则，并结合合浦至山口高速公路软基砂桩施工情况介绍高等级公路软基砂桩施工一般的方法及施工中应注意的问题。关键词：高速公路；软土地基；砂桩；治理；设计；原则；工艺中图分类法:U4l6.2l文献标识码:B砂桩加固软基，是一种造价相对较低、效果显著的对砂土液化机理的研究证明，

2、当饱和松散砂土受软土地基处理方法，在国内外被广泛应用于公路、码到剪切循环荷载作用时，将发生体积的收缩和趋于密头、工业及民用建筑等行业。现就该方法在高等级公实，在砂土无排水条件时体积的快速收缩将导致超静路软基加固当中的应用作一个系统的阐述。孔隙水压力来不及消散而急剧上升。当砂土中有效应力降低为零时便形成了完全液化，砂桩加固砂土时，桩l砂桩处治机理孔内充填反滤性好的粒料，在地基中形成渗透性能良砂桩处治是指通过挤密或振动使深层土密实，并好的人工竖向排水减压通道，可有效地消散和防止超在振动挤密过程中，回填砂形成密实桩体，与桩间土一静孔隙水压力的增高和砂土产生液化，并可加快地基起组成复合地基

3、，从而提高地基承载力，减少沉降量，的排水固结。消除或部分消除土的湿陷性或液化性。l.l.3砂基预震效应矿桩对软土地基的加固机理，对于砂性土与粘性施工过程使填入料和地基土在挤密的同时获得强土各不相同：烈的预震，有利于增强砂土的抗液化能力。l.l对松散砂土的加固机理l.2对粘性土加固机理砂桩加固砂性土地基的主要目的是提高地基土承砂桩的作用不是使地基挤密，而且置换，并与原粘载力、减少变形和增强抗液化性。性土构成复合地基而共同工作。砂桩在粘土地基中是砂桩加固砂土地基抗液化的机理主要有下列3方良好的排水通道，它起到排水砂井的效能，且大大缩短面作用：了孔隙水的水平渗透途径，加速软土的排水固结，

4、使沉l.l.l挤密作用降稳定加快。在成桩过程中桩管对周围砂层产生很大的横向挤总之，不论对疏松砂性土或软弱粘性土，砂桩的加压力，桩管体积的砂挤向桩管周围的砂层，同时，由于固作用有：挤密、置换、排水、垫层和加筋(提高土体的水冲使松散砂土处于饱和状态，砂土在强烈的高频强抗剪强度，增大土坡的抗滑稳定性)5个作用。迫振动下产生液化并重新排列致密，且桩孔中填入的2一般设计原则砂，被强大的水平振动力挤入周围土中，这种强制挤密使砂土的孔隙比减小，密实度增大，从而抗液化性能得高等级公路采用砂桩对软土地基进行处治，一般到改善。应遵循以下设计原则。l.l.2排水减压作用2.l加固范围加固范围通常都应超出

5、坡脚线以外，对一般地基，收稿日期:l999-l2-05坡脚线外缘宜扩大l~2排，对可液化地基，坡脚线外作者简介:陈开群(l972-),男,广西灵山人,工程师,主要从事路桥工程施工管理与研究;胡浪(l969-),男,缘应扩大2~4排桩。广西平乐人,工程师,从事路桥工程施工管理与研究。2.2桩位布置第3期陈开群,等高等级公路软基砂桩的处治23桩位一般采用等边三角形布置，同排桩间距可采力低，固结慢等，软土覆盖层厚度在4~l5m之间，用lm。为不良地质地段，无法满足高速公路堆填路基及道路2.3加固深度活荷载的要求。加固深度应根据软弱土层的性能、厚度或工程要根据软土层厚度的差异及其分布情况，

6、设计上分求按下列原则确定。别采用地表垫层、砂桩及换填垫层法对不同路段的软2.3.l当相对硬层的埋藏深度不大时，应按相对硬基进行处治，其中K2l6+000~K2l6+380段采用砂层埋藏深度确定；桩。2.3.2当相对硬层的埋藏深度较大时，对按变形控砂桩设计桩径为30cm，按等边三角形平面布制的工程，加固深度应满足砂桩复合地基变形不超过置，桩距lm，砂桩进尺深度要求触及底层基岩，桩建筑物地基容许变形值的要求；对按稳定性控制的工位布设至坡脚外2~3m，砂桩顶面由下而上布设结程，加固深度应不小于最危险滑动面的深度；构层(如图l)：2.3.3在可液化地基中，加固深度应按要求的抗震土工布处理深

7、度确定；碎石层20cm2.3.4桩长不宜短于4m。土工格栅2.4桩径碎石层l0cm砂桩的桩径应根据地基土质情况和成桩设备等因砂垫层40cm素确定，桩径一般为300~700mm，对饱和粘性土地基宜选用较大的直径。图l结构层示意图3砂桩施工该段路基宽度为28m，路堤填筑高度平均为8砂桩的施工方法有多种多样，高等级公路软基砂m，边坡坡率为l12，布桩总宽度在60~65m之桩处治成桩工艺一般采用单管冲击法、一次打桩管成间，总工程量为27000根(合计2l6000m)。桩法，用