湛江疏港公路软基处理


  [摘要]:本文主要论述湛江疏港公路工程概况,路堤软基分布情况以及不同软基所采用的不同处治手段及措施,着重介绍水泥搅拌桩(均采用湿法)的处治方法。
  [关键词]:软土处理排水板搅拌桩成功
  中图分类号:TU447文献标识码:TU文章编号:1009-914X(2012)10- 0277–02
  一、工程概况及软基分布情况
  湛江疏港公路位于广东省湛江市南部,其起点(K0+000)在海洋大学路口,路线往南与省道S373线立交后,经东海大堤西侧跨海进入东海岛,在文参村附近与中线公路形成T型交叉后转向东行,经红星水库北侧,终点(K27+400)东海岛规划钢铁城西侧300m处。路线全长27.4km。路基宽度33.5m,上、下行共8车道,按一级公路标准设计。设计行车速度100km/h,设计荷载为公路——I级,设计洪水频率:特大桥1/300;其他桥涵及路基1/100,设防的地震峰值加速度值为0.1g。全线特大桥一座,大桥二座,中小桥及涵洞一批。由于本文是着重论述路堤软基的处理,故介绍沿线软基分布情况如下:K1+500~K2+500为海边低台地,分布有虾塘及排水沟,其下淤泥厚1.5~10m;K12+750~K14+000为东海岛边低洼地,一部分段落受海潮影响,一部分段落分布有虾塘或水沟,其下淤泥或淤泥夹粉砂层厚3~12m;K16+550~K17+500及K18+750~K19+900为岛内台地,分布众多虾塘,其下淤泥夹粉砂层厚1.0~11.5m。以上这些软基需因地制宜,采用不同的方法进行处治。
  二、软基处治的各种方法及条件
  (一)对于软土埋深小于3m的路段,根据所处路段特点(加宽旧路、填土高度)采用换填或挖沙沟堆载预压处理。
  (二)软土埋深大于3m的一般路段,若软土层厚度小于3m,且覆土高度大于3m、填方高度小于8m的路段采用预压处理;若软土层厚大于3m,且填方高度小于8m时,则采用塑料排水板堆载预压法处理,以上路段若遇桥台、盖板涵时,则一般采用水泥搅拌桩复合地基处理。
  (三)对于软土埋深大于8m,且软土层厚度大于5m的路段采用水泥搅拌桩复合地基处理。
  (四)对于旧路加宽的路段,为减少新旧路基间不均匀沉降,若软土埋深大于3m,则一般采用水泥搅拌桩复合地基法处理加宽路基,若小于3m,则采用换填处理。
  (五)塑料排水板及搅拌桩处治法的基本要求:
  1、塑料排水板间距为1.3m,桩底穿透软土,板顶设置50㎝砂垫层。
  2、水泥搅拌桩(湿法)间距为1.3m,桩底穿透软土进入下卧层0.5m,桩顶设置30㎝碎石褥垫层。要求28d桩身无侧限抗压强度达到0.8Mpa以上,90d桩身无侧限抗压强度达到1.2Mpa以上。
  三、软基处理主要材料及要求
  (一)砂垫层:砂垫层采用洁净的中粗砂,渗透系数不小于5X10-3㎝/s,含泥量不应大于5%,细度模数不小于2.7。
  (二)碎石垫层:碎石垫层采用级配碎石,直径不得大于5㎝.
  (三)塑料排水板要求采用原生材料,可采用聚乙烯和聚丙烯,料芯板舌型撕裂强度不小于20N,纵向通水量不低于50cm3/s。选用时宜采用SPB-B0或SPB-C型塑料排水板,排水板中应设置有可测深度的装置。
  (四)水泥搅拌桩直径50㎝。桩体所用水泥为42.5级以上的普通硅酸盐水泥,水灰比宜为0.45~0.55,水泥掺合量为12~15%,其中桩顶6m范围内设计水泥量为55㎏/m,其余部分设计水泥量为50㎏/m。
  (五)土工格栅采用双向钢塑土工格栅,材料可为高密度聚乙烯或聚氯乙烯(原生料),技术参数为:每延米纵、横向拉伸屈服力不少于80KN/m,屈服伸长率不超过6%,结点极限剥离力不小于400N,幅宽4~6m。
  土工格栅应符合《交通工程土工合成材料 土工格栅》(JT/T480-2002)、《土工合成材料 塑料土工格栅》(GB/T 17689-1999)、《土工合成材料应用技术规范》(GB50290-98)、《公路工程土工合成材料试验规程》(JTGE50-2006),引用《塑料拉伸性能试验方法》(GB/T1040-1992)、《塑料试样状态调节和试验地标准环境》(GB/T 2918-1999)等相关国家文件标准。
  四、软基处理的各种措施
  (一)浅表软基挖换处理,适用于软土层厚2m以下情况,换填料:有地下水时用中粗砂,填高出水面30㎝,无地下水时用一般合格填土。
  (二)挖砂沟堆载预压处治,适用于软土存在硬壳层、软土底部埋深不超过3m,路堤填高不大于6m的路段。砂沟沿道路纵向每10米设一道,沿道路横向由路基中心线向两侧至路基坡脚处每6m设一道。砂沟挖至软土层内50㎝,其横断面呈梯形,底宽80㎝,两边的坡比均为1:0.5。砂沟及上部整个砂垫层采用洁净的中粗砂,含泥量不应大于5%,细度模数不小于2.7。施工宜采用先横向砂沟、后纵向砂沟,逐段开挖、逐段填筑的原则。砂垫层、砂沟及基底的压实度要求不小于90%。
  (三)塑料排水板
  塑料排水板施工应在铺设砂垫层后,铺设土工格栅之前进行,塑料排水板留出孔口长度应保证伸入砂垫层不小于0.5m。施工完成后可将塑料排水板出露端弯折埋置于砂垫层,整平砂垫层。
  塑料排水板可采用插板机打设,可采用锤击法和振动法施工。施工时导轨应垂直,钢套管不得弯曲,透水滤套不应被撕破和污染;排水板底部应有可靠的锚固措施,以免拔出套管时将芯板带出;打设时应用经纬仪或重锤控制垂直度。施工过程中应保证塑料排水板连续不断。施工时应采取措施减少对周边土体的扰动。
  施工中应严格控制间距和深度,若拔管过程中塑料板被带上40cm以上应补打。塑料板需接长时,应采用滤水膜内平搭接的连接方法,搭接长度需在20cm以上。排水板架设完毕后要立即铺设一层砂垫层,以防长时间暴露于空气中使板体老化。

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