浅谈泉厦高速公路扩宽A1 合同段不良地段地基处理

■林长权 ■漳州圆山新城建设有限公司，福建 漳州 363000

1 工程概况

本合同段软土路基K391 +034～K391 +520 段拓宽方式为整体式路堤两侧拼宽，本段软基属剥蚀丘陵间海积平原地貌及其与坡地交接地段，地势开阔，地形较平坦、左高右低，地表水系较发育。根据岩土工程勘察报告，场区主要分布岩土层主要有全新统长乐组海陆交互相沉积层、残积层，局部地表见零星分布的填土。基岩中火成岩主要为燕山期的花岗岩。地下水为赋存与第四系海陆交互相的孔隙水，富水性强，地下水位埋深约一般小于1.60m。地下水主要接受大气降水和地表水的补给，顺沟谷向地势低的方向排泄。该场地地下水及地表水对砼无腐蚀性。

地基处理方案以PTC 桩复合地基为主，在桥头及其他对挤土效应需严格控制的地段，或高压线等附近静压PTC 桩施工受干扰的地段，以及由于压桩机具等原因难以采用PTC 桩处理的个别地段，采用小直径(50cm)钻孔混凝土灌注桩复合地基进行处理。

2 各工序施工要求及施工注意事项

2.1 碎石砂垫层

(1)铺设垫层采用填筑法施工，分段铺设，用汽车将碎石沙运到场地，用推土机摊平，分层压实，压实厚度宜为15cm～20cm，密实度要达到93%，如需起拱，其起拱坡度应符合设计要求;(2)垫层横向应延伸出坡脚外1m，在桥头台前，纵向应伸出坡脚外1m，以利排水，两端应采用砌片石或其它方式防护，以免材料流失，严禁使用包边粘土将垫层包裹;(3)复合地基碎石砂垫层施工应在桩体施工并经检验合格后进行。

2.2 土工材料铺设

(1)铺设土工格栅前认真平整场地，清除杂物、石块等;(2)铺设土工格栅时，保持其连续性，不要出现扭曲、折皱、重叠的现象，要求尽量拉伸;(3)为保持土工格栅的整体性，施工中土工格栅的连接采用绑扎锚固法，要求连接强度不小于格栅强度;(4)土工格栅铺好后尽快进行填土，避免长时间的暴晒;(5)土工格栅上下界面处填土其最大粒径不得大于6cm，以免被穿透、击破土工格栅，摊铺宜采用轻型推土机或前置式装载机。一切车辆、施工机械只容许沿路堤的轴线方向行驶。

2.3 预应力混凝土管桩(PTC桩)施工

(1)桩位放样:根据设计文件和技术交底所取得确定底坐标控制点和水准点进行桩位的放样。用消石灰作出桩位的圆形标记，圆心位置用小木桩标记，并注意保护所作的标记;(2)压桩:第一节桩入土30～50cm 后检查和校正垂直度，垂直度控制在0.5%以内，开动压桩装置，记录压桩时间和各压力表读数，保持连续压桩并控制压桩速度1m/min～2m/min，桥头附近应控制在0.5m/min～1.0m/min，按设计压桩力进行压桩，最大压桩力不得大于单桩桩身强度的竖向承载力设计值;(3)接桩要求:接桩时其桩头应高出地面1.0m 左右;接桩前下节桩底桩头加上定位板，然后将上节桩吊放在下节桩端板上，依靠定位板将上下桩接直，其错位偏差不应大于2mm，上下桩如有空隙，用碶形铁片全部垫实焊接牢固;(4)送桩:送桩前用水准仪确定地面高程，在送桩杆上作记号，送桩过程中进行跟踪，动态检查送桩深度。送桩器下端宜设置桩垫，桩垫厚度均匀并与桩顶全断面接触;(5)终止压桩:正常情况按设计压桩力送桩，达到设计高程后持荷(正常压力)10min 且每分钟沉降量不超过2mm 后方可结束送桩。在同一地质类型的地段，若出现静压力显著增加或送桩时静压力显著减少的异常情况，需暂停施工并及时报告监理，分析和找出原因后提出措施;(6)截桩:如需要截桩，应有确保截桩后管桩质量的措施，严禁使用大锤硬砸，应先将不需要截除的桩身部用钢箍包紧，然后沿钢箍上沿凿槽打穿，用锤打下，用气割法切断钢筋。

2.4 钻孔灌注混凝土桩施工

(1)钻机就位:钻孔机就位时，必须保持平稳，不发生倾斜、位移，为准确控制钻孔深度，应在机架上或机管上作出控制的标尺，以便在施工中进行观测、记录;(2)钻孔及注泥浆:调直机架挺杆，对好桩位(用对位圈)，开动机器钻进，出土，达到一定深度(视土质和地下水情况)停钻，孔内注入事先调制好的泥浆，然后继续进钻;(3)下套管(护筒):钻孔深度到5m 左右时，提钻下套管。套管内径应大于钻头100mm;套管位置应埋设正确和稳定，套管与孔壁之间应用粘土填实，套管中心与桩孔中心线偏差不大于50mm;套管埋设深度:在粘性土中不宜小于1m，在砂土中不宜小于1.5m，并应保持孔内泥浆面高出地下水位1m 以上;(4)继续钻孔:防止表层土受振动坍塌，钻孔时不要让泥浆水位下降。施工中应经常测定泥浆相对密度;(5)孔底清理及排渣:在粘土和粉质粘土中成孔时，可注入清水，以原土造浆护壁。排渣泥浆的相对密度应控制在1.1～1.2;在砂土和较厚的夹砂层中成孔时，泥浆相对密度应控制在1.1～1.3;在穿过砂夹卵石层或容易坍孔的土层中成孔时，泥浆的相对密度应控制在1.3～1.5;(6)吊放钢筋笼:吊放时要对准孔位，吊直扶稳，缓慢下沉，钢筋笼放到设计位置时，应立即固定，防止上浮;(7)射水清底:在钢筋笼内插入混凝土导管(管内有射水装置)，通过软管与高压泵连接，开动泵水即射出。射水后孔底的沉渣即悬浮于泥浆之中;(8)浇筑混凝土:停止射水后，应立即浇筑混凝土，随着混凝土不断增高，孔内沉渣将浮在混凝土上面，并同泥浆一同排回贮浆槽内;(9)混凝土的配制:配合比应根据试验确定，在选择施工配合比时，混凝土的试配强度应比设计强度提高10%～15%;水灰比不宜大于0.6;有良好的和易性，在规定的浇筑期间内，坍落度应为16～22cm，在浇筑初期，为使导管下端形成混凝土堆，坍落度宜为14～16cm;水泥用量一般为350～400kg/m3;砂率一般为45%～50%;(10)拔出导管:混凝土浇筑到桩顶时，应及时拔出导管。但混凝土的上顶标高一定要符合设计要求。

3 总结

随着工程技术的不断进步及施工工艺水平的不断优化，设计施工阶段因地制宜，采取科学管理技术，消除软基处理沉降病害，克服工后沉降的施工技术正变得越来越成熟。

［1］JTJ017 -96 公路软土地基路堤设计与施工技术规范.

［2］JTGF10 -2006 公路路基施工技术规范.