确,以保证预制墙面板的顺利安装。

(4)挡土墙底板强度达到要求时,墙背才能回填土,墙背回填土必须与墙趾的填土同步进行,以保证墙面的稳定,填土时必须夯实,以保证其密实度。

(5)预制墙面板在运输和安装过程中应防止损坏,损坏的构件不得继续使用,墙面板安装必须垂直,板块之间连接平整。

(6)挡土墙施工时,应先从桥梁分界处做起,与桥梁分界处按沉降缝处理。

(7)墙趾部分的基础,在施工后应及时回填夯实,并做成外倾斜坡,以免积水下渗影响墙身稳定。

4　结语本立交工程通过检算,在理论上完全满足要求,而且施工方便,对环境污染小,占地少,工期短,外表美观,造价与现浇挡土墙基本持平,所以装配式钢筋混凝土挡土墙不失为城市交通工程中优先选用的支挡结构,具有广阔的发展前景。

收稿日期:20030404作者简介:周忠彬(1971—),男,工程师,1996年毕业于山东矿业学院工业与民用建筑专业,工学学士。

粉体喷射搅拌桩在软土地基处理中的应用周忠彬(中铁十四局集团四公司　山东临沂　276003) 摘　要:从杭宁高速公路一期工程施工实际出发,将现场施工资料对粉喷桩加固软土地基的变形规律进行分析,并对粉喷桩施工软土地基及成桩过程中应注意的问题进行阐述。

关键词:高速公路;软土地基;粉体喷射搅拌桩;施工控制 中图分类号:U41611 文献标识码:B 文章编号:10042954(2003)100113031　概述粉体搅拌桩加固软基是利用水泥、石灰等粉体材料作固化剂,通过特殊的钻机,定时定量地从钻头的喷嘴喷出,就地将软土和固化剂强制搅拌,利用软土和固化剂之间所产生的一系列物理、化学反应,使软土结成具有整体性、水稳性和一定强度的柱体而形成复合地基,对处理桥头软土地基具有良好的效果。

由于桥梁施工一般采用桩基础,桩基础的工后沉降很少,后台路堤如工后沉降较大,就会因二者沉降差异造成“桥头跳车”。

当二者沉降差>20～40mm 时,如不及时修补,将严重影响车辆行车安全,导致交通事故。

粉体喷射搅拌桩因其能节省时间、缩短工期、减少桥头路堤的工后沉降、降低公路运行中的维修费用,保持高速公路行车的平稳、舒适,具有良好的社会效益和经济效益,目前在高速公路桥头软土地基处理中已得到广泛应用。

2　工程地质条件本工程位于杭嘉湖平原的西部,本区域内河网密布,水系发达,地势低平,第四纪以来沉积了一整套浅海相、滨海相、海陆交汇相的沉积地层,成因复杂,岩相多变,时有相变和缺失现象(工程勘察综合成果见表1)。

从地质报告来看,其具有强度低、变形量大且持续时间长,含水量高且渗透性差的特点,属典型的软土。

3　观测仪器的埋设及监测要求为分析粉喷桩加固软土地基的变形规律,将观测仪器进行埋设。

所有元件的埋设依照《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》(J T J017-96)中的要求进行,遵循在路堤两侧一定范围内同一断面对称埋设的原则,埋设断面见图1。

图1　观测仪器埋设断面示意(单位:mm )现场观测要求做到准确、及时。

路堤填筑前及施工期间每填一层观测1次,填筑间隙期间每隔3d 观测1次,路堤填筑完毕进入沉降期后第一个月每隔1・线路/路基・表1　工程勘察综合成果表土层序号统计土样数层厚/m 土名项目含水量/%湿容重/(kN ・m -3)比重孔隙比流限/%塑限/%塑性指数液性指数压缩系数(a 1-2)/MPa压缩模量/MPa 抗剪强度凝聚力/kPa 内摩擦角/(°)静探尖阻力/kPa①016～114素填土③-12315～319淤质亚粘土③-2108～1318淤泥④-14118亚粘土④-291417粘土⑤未揭穿砂砾或砂砾石3616～371818112172～21731105～11083116～10112014～24131112～15170186～11450144～0165312～4174～128～17154917～68121515～16162172～21751156～11934211～53182713～32171517～22121148～21164～21891～1142～14215～1110平均值591516217411728482919116221151136515方差51290134010080113241202212832118801243013640118415531787变异系数01090102101003010760108701079011150115011690113901827016992317～281818～2016217～21720162～018633011～33111811～19181013～140138～0187012～0125714～81718～2014～182117～351818～20112172～21750169～110753113～54132511～31121214～19160～01230119～0131612～91120～3713～1615平均值2713191321740181346122615181801060123830151415方差51059016550101011388102251204313750109501035018776109111201变异系数01186010340100401170119701197011991155601152011101201082350～400350～700200～2201500～25001800～2200图3　K 57+140深标实测值随时间变化曲线周观测1次,第二个月每隔15d 观测1次,以后每隔1个月观测1次。

待沉降期结束后,视观测数据的稳定情况,逐渐拉长观测时间。

4　观测数据的处理本次共观测4个断面,现根据K 57+140断面(路基宽度26m ,填土高度512m ,<500mm 粉喷桩,加固深度12m ,间距115m )观测资料进行数据分析。

现场观测数据利用计算机进行处理,建立数据库,根据这些数据,形成沉降荷载时间的关系曲线(图2)、分层沉降荷载时间的关系曲线(图3)、水平位移深度关系曲线(图4)。

图2　K 57+140左、中、右沉降板实测值历时曲线　5　粉喷桩加固路基变形规律分析(1)从沉降荷载时间的关系曲线、分层沉降荷载时间的关系曲线中可看出:①沉降历时曲线存在一个明显的拐点,这说明原状土本身具有一定的承载能力,当路堤填筑到一定高度(临界高度)时,原土的结构受到破坏,沉降产生突变现象;在此以前,沉降速率和沉降量图4　测斜管土体水平位移随深度变化曲线较小,当超过临界高度时,沉降速率和沉降量明显增大;②在临界高度以前,路肩与路堤中心处沉降相差不大,当填土超过此高度时,后者沉降量明显大于前者。

(2)从深层沉降标沉降历时曲线可看出:埋在最深处沉降标发生可观的沉降量,搅拌桩加固体以下土体压缩量约占总沉降量33%。

这说明,土体加固后,软土路基分为加固区和下卧层二部分,在荷载作用下,加固区桩间土附加应力减少,而下卧层附加应力却有所增加,使下卧层压缩量比相应天然地基小,证明复合地基荷载位移的传递规律与双层地基完全不同。

・线路/路基・(3)从水平位移深度时间曲线看:加固区深度以下位移量占相当比例,不容忽视;当超过填土临界高度时,侧向变形速率明显增大;发生侧向变形深度大,最大侧向变形位置一般在地面下510m 左右。

(4)从土压荷载时间曲线(图5)和孔压荷载时间曲线(图6)可见:荷载增加,孔压增加,但变化幅度随深度增加而减少;土压随荷载增大而增大,桩间土应力比也增加,且达临界高度后,桩土应力比增长幅度更大;同时,K 57+140(桩间距为115m )比K 57+760(桩间距为112m )桩土应力比大。

这说明桩土应力比与荷载成正比,与桩间距成反比。

图5　桩、土承担应力随时间变化曲线图6　不同深度孔压随时间变化曲线　6　施工中应注意的问题(1)在填筑达临界高度前,由于原状土的承载作用,填筑速率可适当增加;超过填土临界高度后,要加强观测频率,待沉降量小于设计值时,方可进行填筑。

(2)选择适当的桩间距,过大桩间距使桩土应力比减小,容易造成桩的侧向位移,同时使软土路基水平位移增大,造成路堤失稳。

(3)尽可能使粉喷桩穿过路基压缩层厚度内的软土层,降低下卧层的压缩量,减少工后沉降量。

在施工过程中,钻机井架上应安装深度量测仪。

由于目前施工机器的限制,软土层极厚(超过18m )时,不宜使用该软基处理方式。

(4)预压稳定后,可直接在路堤上进行桥台桩基施工,而不需进行二次开挖,以降低工程费用。

(5)在成桩过程中,钻机上要安装自动喷粉计量仪,以便对喷粉量进行及时调整,保证成桩的均匀性。

因粉喷机启动到粉体从喷粉口喷出,经过较长的输送管道,存在时间滞后现象,故在达到设计深度前要提前启动喷粉机,同时,钻机提升时要放慢速度,以保证足够喷粉量;而在地表下2～3m 范围内,因地压的降低,极易造成粉体散失,可根据处理深度的要求,预先在地基上填筑30～50cm 的岩渣,防止粉体的散失。

(6)在离地面016m 时,反钻进行全长复搅,以使粉体与软土充分混合,提高桩身强度均匀性,加快其吸收孔隙水的速度,及时降低孔隙水压力。

(7)在提钻喷粉时,如发生机械故障或停电时,故障排除后,必须在原深度处按规范要求下钻1m 以上深度后再提钻喷粉。

7　结语粉体喷射搅拌桩因其能够减少软土地基变形,增加软土地基的承载力,侧向位移小(对桥梁桩基侧向挤压力小),预压时间短,工后沉降小,在桥头软土地基处理中应优先考虑。

但因其费用较高,在其他地段软土地基处理中,应从工期、费用、质量等各方面进行综合考虑后选择使用。

参考文献:[1]　侯学渊,杨敏主编.软土地基变形控制设计理论和工程实践[M].上海:同济大学出版社,1996.[2]　黄云生,等.水泥深层搅拌桩复合地基基本特性分析[J ].中南公路工程,1998(2).[3]　杨学民,等.软土地基处理技术在杭甬高速公路上的应用[J ].黑龙江交通科技,1997(3).[4]　吕旭民.水泥粉喷桩在软土路基加固中的质量控制[J ].铁道标准设计,2002(7).10条铁路线将电气化改造 目前,哈大铁路已经完成电气化改造,沈阳铁路局还将进行沈山线等10条铁路线的电气化改造。

这10条铁路线包括沈山线、沟海线、长图线长春至吉林段及吉林至图们段、沈吉线、梅通线、京通线、平齐线、通让线、大郑线、沈丹线。

秦沈客运专线10月12日通车,沟海线、沈山线电气化改造即将施工。

届时,沈阳铁路局牵引动力将从以内燃机车为主向以电力机车为主过渡,电力机车的中修任务量将达到5171个台位,其中西部路网1152个,中部路网3136个,东部路网0183个。

・线路/路基・。