軟土路基施工技術

1、 中鐵二局集團秦沈指揮部 軟土路基施工技術 秦沈客運專線路基施工中需研究的幾個問題胡 建（中鐵二局集團秦沈指揮部）摘 要：本文根據秦沈線的設計情況，結合秦沈線的施工實踐和部份試驗結果，敘述了幾個在秦沈線有一定共性的問題，供后來者探討關鍵詞： 秦沈鐵路 路基 施工 問題1、秦沈客專線a12、a13標路基設計概況秦沈客專線a12、a13標（dk218+500dk263+400）共計長度35.471千米，其中特大、大、中、小橋合計長度12.119千米，路基長度合計23.352千米。在路基工程中，基床需特別處理的路基長度計22.094千米。在a12、a13標中，路基填土高度（含基床）自3.13米至9.

2、41米不等。路基填高最低處3.13m，里程為dk229+800附近，路基填高最高處9.41m，里程為dk225+040附近。1.1本段路基在通過軟弱和松軟地區(qū)時采用了如下幾種加固處理方法：1.1.1塑料排水板用于加固深度為4.09.0m的松軟地基。1.1.2袋裝砂井用于加固深度為7.020.0m的軟弱地基。1.1.3粉噴樁用于橋臺后20.030.0m范圍復合地基加固。1.1.4碎石樁用松軟地區(qū)橋臺后的路基及深度5.0m左右的松軟層路基基底加固。1.1.5旋噴樁用于松軟和軟弱地區(qū)的涵洞基底及小段路基基底加固處理。1.1.6水泥攪拌樁用于松軟及軟弱地區(qū)的橋臺后路基、涵洞基底及個別小段落的路基基底處

3、理。1.1.7基底換填砂墊層和鋪設土工格室一般用于松軟土層厚度在3.0m以內的路基地段。1.2在a12、a13標的路基填筑中使用的填料主要為a、b組填料，填料的主要技術指標如下：a組填料：最大干密度 2.05最優(yōu)含水量 9%比重 2.70cc 1.68cu 24b組填料：最大干密度 2.19最優(yōu)含水量 8.6%液限 29.3塑限 20.4ip 8.9不均勻系數 24.5曲率系數 2.115mm顆粒質量比： 27最大粒徑： 10mm2、幾個問題目前，由我公司承擔的a12、a13標已開始逐步進入路堤本體的填筑施工。在此之前，秦沈線上各兄弟單位也先后進入了路基的填筑施工，在施工過程中均不同程度地遇到

4、一些在秦沈線上具有一定共性的問題。這些問題目前尚無確切的答案，有待于在今后的施工中進一步加以研究解決。2.1設計的軟弱及松軟地基加固處理措施和規(guī)定的工后沉降標準與工期要求之間的矛盾問題。根據鐵道部有關領導三年半建成秦沈的指示精神，整個秦沈線的后門工期已經關死。按照這個總工期目標，從我公司去年八月份獲得第一批施工圖（資料）起算，扣除線上工程的施工時間和冬季低溫條件下不能施工的時間，不考慮雨季的影響，實際用于軟基處理和填筑施工（包括預壓）的工期最短的僅911個月。而秦沈線的有關細則對路基工后沉降規(guī)定的標準又是如此之高（一般路基地段工后沉降15cm，沉降速率4cm/年；過渡段工后沉降8cm）這就使得

5、工期與標準之間的矛盾非常突出。眾所周知在軟土地區(qū)施工的鐵路路基若不給予充分的預壓固結時間，那么開通使用后，其沉降是很難控制的。據目前的資料看，在我國已建成的鐵路中軟基地段工后沉降控制得最好的是廣深準高速鐵路，其工后沉降為53cm（相應的規(guī)定為020cm）。這些數據說明，不尊重客觀規(guī)律的人為意志工期與客觀的軟基固結沉降規(guī)律所需要的工期（包括預壓固結期）往往矛盾十分尖銳。而按照人為意志工期施工，一但工后沉降超標，首先受到責難的往往又是施工單位。這就使施工單位常常處于人為意志工期與客觀規(guī)律的夾縫之中，十分尷尬。有鑒于此，施工中施工單位一是要充分利用給定的有效工期，二是要嚴把各道質量關，確保各道工序按

6、設計實作到位。在做到了上述兩點之后，對于施工單位來講即使受到責難，也能拿科學的數據、充分的理由進行陳述和申辯。在高速鐵路的施工中如何在前面已述及的幾種軟基處理工藝的條件下，亦或是其它新的施工工藝條件下，在軟短的時間內實現軟基的充分固結，從而達到控制工后沉降的目的，將是今后的一項長期課題。2.2關于秦沈線路基填筑中的雙重檢測指標不匹配的問題由于秦沈線是我國首次自行設計、自行施工的高速鐵路，因此在各項質量檢測標準上都無成熟的經驗可供借鑒，同時又為了保證高速鐵路能真正跑起高速，因而借鑒于一些國外的標準又結合了國內的部分研究成果，因此就出現了所謂的雙重標準。例如，對路堤本體設計暫規(guī)及路基施工細則均規(guī)定

7、如下：填 料壓實標準細粒土粗料土碎石土a、b、c組填料或改土地基系數k30（mpa/m）90110120孔隙率n（%）25110mpa根據兄弟單位的試驗，在填筑基床時暫規(guī)的相應規(guī)定為，k30120mpa；n20%（粗粒土），但實際施工采用重型壓實機械，按最佳含水率控制，即使碾壓遍數達到16遍，都不能實現n30mpa+勻速卷揚機提速530cm/min+ 注：+為該旋噴工藝使用的機具設備。4.2.2人員組織高壓旋噴人員組織分工：班長1人、鉆探工4人、（打引孔時加4人），司泵工1人、高壓泵水泥車司機1人（專用高噴車），電工1人，普工8人，鉗工1人、工程技術人員1人，共18人（一個班）。4.3漿液4.

8、3.1高壓旋噴用的漿液主要材料為水泥。水泥在使用前應作質量鑒定，攪拌水泥漿液所用的水應符合混凝土拌合用水的標準。4.3.2旋噴用水泥漿液，可根據工程需要加入適量的外加劑及摻合料構成復合漿液。4.3.3旋噴用水泥漿應符合下列規(guī)定a、對于一般工程，可采用325#或425#硅酸鹽水泥或礦碴水泥，水灰比宜為1.0:11.5:1.0，當需要減緩水泥漿液沉淀速度及保持良好的可噴性時，可在其中加入3%水泥重量的膨潤土和3%膨潤土重量的碳酸鈉。膨潤土的細度為200目。b、對地下水活動強烈的工程和要求早期承重的工程，可在水泥漿液內加入2%4%水泥重的氯化鈣或水玻璃或三乙醇胺等速凝劑。c、對要求平均抗壓強度在20

9、mpa以上的旋噴樁體，可選用不低于525#的硅酸鹽水泥或在425#硅酸鹽水泥中摻入高效能擴散劑，其配合比應由試驗確定。d、對有抗?jié)B要求的旋噴固結體，不宜使用礦碴水泥，可在水泥漿中摻入2%4%水泥重量的水玻璃。e、當在上凍前進行旋噴注漿時，宜在425#硅酸鹽水泥漿液中加入抗凍劑，防止土體凍脹。4.3.4旋噴注漿漿液用量，可分別按4.1式和4.2式計算，取其中大值。a、體積法 q=/4dkh(1+) 式中q漿液用量（m）d旋噴樁直徑（m）k填充率，可取0.750.90h旋噴樁高度（m）損失系數,取0.10.3b、噴量法q=h/vq(1+) 式中q漿液用量（m）v提升速度（m/min）h旋噴高度（m

10、）q單位時間噴射漿液量（m/min）損失系數,取0.10.34.4施工程序4.4.1機械組裝（單管法）a、機具就位：對準樁位安裝鉆機，合理布置高壓泥漿泵、攪拌罐、水電接頭、排水冒漿溝位置等，盡量縮短高壓漿管的距離，一般以不超過20 m 為宜；b、安裝水泥漿液制備系統：搭置工作平臺和安裝水泥制備漿液罐（包括攪拌機）。攪拌機應稍高于制備漿液罐上口高度，旋噴漿液罐進口（加設濾網）高度應低于制備漿液罐出口，高壓泥漿泵吸漿管進口（內設過濾器）高度應低于旋噴漿液罐出口；c、管線聯接：用高壓膠管（高壓膠管間用快速接頭聯接）聯接旋噴漿管導流器與高壓水泥漿泵輸漿管，用普通膠管連接高壓泥漿泵吸漿管與旋噴漿液罐和制

11、備漿液罐。用電纜聯接旋噴鉆機、慢速卷揚機、高壓泵電源線與電氣控制裝置。d、試運轉 （1）高壓泥漿泵電機達到設定轉速，泵壓保持設定泵壓2mpa； （2）電網電壓應保持380v15v，電機工作電流不得超過額定電流值； （3）調整旋噴管旋轉速度和提升速度，不得超過設計規(guī)定值的10%； （4）漿液管路和供水路通暢； （5）壓力、流量等儀表應能正確顯示；4.4.2工藝流程高噴注漿工藝流程如圖41所示。4.5高壓旋噴注漿施工參數高壓旋噴注漿施工參數主要包括：壓力、流量、提升速度、旋轉速度及噴咀個數等，這些參數根據地質條件及設計要求進行調整，由現場工藝試驗確定。上述參數的一般范圍列于表 42。4.6質量與安

12、全控制要點4.6.1對位：鉆機應按設計樁位準確定位，并必須作水平校正，鉆桿頭對準樁位，其偏差不應大于5cm。4.6.2成孔：單管法可用工程地質鉆機予鉆導孔，也可在適宜的地層條件下使用旋噴管水射流成孔，水壓不宜大于2mpa。當旋噴管下沉到距預定深度0.5m時，應停止射水，使其在自重作用下，上下串動沉至設計深度。成孔的偏斜度應小于1.5%高壓旋噴注漿參數表 表 42旋噴注漿方法單管法二重管法三重管法水壓力(mpa)2030流量l/min80120噴咀孔徑(mm)及個數23 2個空氣壓力(mpa)0.70.80.70.8風量(m/ min)1212噴咀間隙(mm)及個數12(2個)12(2個)漿液壓

13、力(mpa)2030203013流量(l/min)60120601 20100150噴咀孔徑(mm)及個數2312個2312個10（2個）14（1個）提升速度(cm/min)2025約10約10旋轉速度(v/min)1620約10約104.6.3下入漿管及注漿：在旋噴管扦入過程中，可使用不超過1 mpa的低壓水，邊射水，邊扦入，以防噴咀堵塞；當旋噴管扦入預定深度時，應及時按設計配合比制備好水泥漿液。旋噴時應按以下步驟操作：a、按設計轉速原地旋轉噴管；b、按設計旋噴方法，輸入水泥漿液、水和壓縮空氣（二重管及三重管法），待泵壓和風壓升至設計規(guī)定值；c、按設計的提升速度提升旋噴管，進行由下而上旋噴注

14、漿作業(yè)。4.6.4水泥漿液應嚴格過濾，并按噴咀直徑設置二道過濾裝置。水泥漿液應隨配隨用，并應在旋噴作業(yè)過程中連續(xù)不停地攪拌。4.6.5在旋噴作業(yè)過程中，因拆御注漿管節(jié)或其他原因停泵后重新進行旋噴時，其搭接長度不應小于10cm。4.6.6旋噴注漿過程中，應按設計要求經常檢查泵壓、流量、旋轉和提升速度以及實際的漿液耗用量。4.6.7旋噴注漿過程中，冒漿量小于注漿量的20%時為正?，F象，超過20%或完全不冒漿時，應查明原因并采取相應措施。4.6.8供漿和供氣、供水（二重管及三重管法）必須連續(xù)進行。一旦中斷，應將旋噴管下沉至停供點以下10cm，待恢復供漿時再旋噴提升。因故停機超過3小時時，應對泵體和輸

15、漿管路妥善清洗。4.6.9當旋噴管提升接近樁頂時，應從樁頂以下1.0米開始，慢速提升旋噴至樁頂，旋噴數秒，再向上慢速提升一段樁體，單管法為0.5米，二重管法為0.7米，三重管法為1.0米。4.6.10施工完畢，應用清水把泥漿泵和管路內的殘留漿液全部噴射排出，鉆具及其他設備應用清水沖洗干凈。5、檢測質量檢驗應按照施工圖設計要求或專門的檢測技術要求進行。一般可采用如下檢測方法：5.1開挖檢查：樁徑外觀特征5.2鉆孔取芯：樁的連續(xù)性及取樣試驗5.3動測樁法：連續(xù)性、均勻性及強度評價5.4標準貫入試驗：取樣觀察及強度評價5.5載荷試驗：單樁或復合地基承載力以及荷載變形特征是最具有說服力的檢測方法。檢驗

16、點的數量及布置應根據地質條件變化情況及荷載分布特點和工程的重要性來確定，并應符合規(guī)范要求。各種檢測手段的檢測方法及成果評價可參見資料及規(guī)程、規(guī)范。6、工程驗收應提交的資料6.1施工用材料質量檢驗和現場、室內試驗報告；6.2施工參數、水泥漿液配方及施工工藝流程等資料；6.3施工記錄及施工記錄匯總；6.4施工質量檢驗報告；6.5、施工圖和竣工報告。7、結束語高壓噴射注漿具有適用范圍廣、施工速度快，施工簡便，工期短，成樁質量好，施工噪音小無污染，處理后地基土的承載力可達130kpa，在秦沈線軟弱地基施工中取得很好的效果。高壓噴射注漿施工流程圖調整鉆架垂直度高壓噴射注漿拔管鉆孔打管試噴器械清冼插管噴射

17、結束泥漿的排泄處理鉆機就位深層水泥攪拌樁施工技術張克平 何基香（中鐵二局秦沈指月牙河第二項目經理部）摘 要：本文從設備選型、實驗參數等方面介紹了秦沈線a-13標段dk262+444.06-dk262+469段深層水泥攪拌樁施工技術，是一項較成功軟基處理方法。關鍵詞：深層水泥攪拌樁 施工技術1、工程概況1.1攪拌樁工程形象a-13標dk262+444.06dk263+400段路基共計955.94m。該段基底處理采用了袋裝砂井和深層水泥攪拌樁，其中dk262+444.06dk262+469段（橋臺過渡段）路基和dk263+049涵與dk263+070.6涵間路基基底采用深層水泥攪拌樁進行地基加固處

18、理。所有攪拌樁均等邊三角形布置，樁徑0.5m 。dk262+444.06dk262+469段深層水泥攪拌樁樁間距1.0m，樁長15.0m，全段共布置834根樁（樁的具體布置情況見圖一）。涵洞間深層水泥攪拌樁狀間距1.1m，樁長11.0m。本文主要介紹月牙河特大橋臺尾過渡段深層水泥樁施工技術。dk262+444.46dk262+469段深層水泥攪拌樁采用等邊三角形布置，樁徑0.5m，間距1.0m，樁長15.0m。1.2水文地質情況地質情況自上而下分別為：淤泥質砂粘土層，粘砂土層，松軟砂粘土層，砂粘土層，其中砂粘土層中夾有細砂土層，層厚03.1m，呈透鏡體狀（地質分布情況見圖）。地面標高為4.0m

19、，地下存在較豐富的孔隙潛水，地下水位標高為3.5m左右。該路段位于地形開闊、平坦的水田、葦塘、蟹塘范圍內，其間灌溉溝渠縱橫交錯1.3質量要求及標準路基設計通用圖規(guī)定：地基化學加固法處理后，復合地基承載力不得小于150kpa，單樁無側限抗壓強度不得小于1.2mpa，過渡段工后沉降要求小于8cm。2、機械設備選型與配套普通的深層攪拌法所用的施工機具包括深層攪拌機、水泥漿制備系統及起重機、導向設備和提升速度控制設備，其軟基施工能力僅為地面下10m。我部施工的樁長達15m，故我部采用sjb改裝后的深層攪拌機機型，改裝后的機型架架身達23m，可施工18m以下樁長的樁。鉆桿采用壁厚1cm的無縫鋼管一次加工

20、到樁長（無須接長處理）。水泥漿制備系統包括灰漿攪拌機，灰漿泵、集料斗和計量設備。起重機選用10t以上，起重高度大于18m。為保證深層攪拌機垂直沉入土中和扭轉，設置了有鋼管焊接制作的導向和橫桿。要改變土中固化劑的摻量，就需要改變提升速度，在起重機中裝設了提升速度控制設備。3、施工準備3.1清除地表種植土0.3m左右，排除集水，并晾曬，平整場地并碾壓密實。3.2在檢測合格的場地上，測定樁位，并以白灰或打設竹、木樁作標識。3.3進行室內試驗，確定加固該段軟土的配方。選定室內配方是整個施工過程的一個重要環(huán)節(jié)。其過程如下：3.3.1在將施工的現場的不同標高取原狀土50kg左右送至中心試驗室。3.3.2中

21、心試驗室對原狀土取樣進行烘干處理，測定其天然含水率w0=20.7%、天然濕密度=1.96g/cm3。3.3.3水泥摻入量取決于要求的加固體強度，一般為加固土重（干容重）的715%，如摻入量過少時，水泥和土的反應過弱，固化強度低，攪拌不均勻，為達到設計要求，在不摻外加劑的前提下，我部采用15%、17%、20%三種比例配制（設計圖中規(guī)定水泥摻量不低于土重的15%），選用425#普通硅酸鹽水泥，水灰比0.6：1，作成水泥土試塊，進行標準養(yǎng)護，90天后的強度分別為7.9mpa、8.9mpa、9.5mpa。故選擇15%就能滿足質量要求。最佳配合比為水：水泥=0.6：1。深層水泥攪拌樁每米水泥用量c=0.

22、52/4196015%/1.207=47.8kg，水用量w=47.80.6=28.7kg。3.4試樁根據室內最佳配方方案，我部選擇dk262+444.06dk262+469段的25根樁進行了試樁。通過試樁，確定出攪拌樁施工技術參數如下：3.4.1灰漿泵壓力控制在0.40.6kpa，灰漿泵流量控制在1719l/min。3.4.2邊攪拌邊下沉，設計漿量在第二次提升復攪時注漿完畢。3.4.3第一次噴漿攪拌下沉速度：0.440.75m/min。3.4.4第一次噴漿提升速度：0.440.92m/min。3.4.5第二次噴漿攪拌下沉速度：0.450.81m/min。3.4.6第二次噴漿提升速度：0.460

23、.82m/min。3.4.7噴漿最佳時間：從路基頂面開始反轉勻速提升前按正常速度供漿。3.4.8 dk262+444.06dk262+469段15m的樁水泥用量控制在717.0kg/根。3.4.9每根樁施工時間為4060分鐘。4、攪拌樁施工工藝流程見下頁攪拌樁施工工藝流程固化劑外摻劑材料準備質量檢驗速度控制機具設備安裝調試正常施工準備地表層土換填碾壓處理啟動攪拌電機配制水泥漿制樁試驗放松吊繩開啟灰漿泵樁位測定定位預攪下沉至設計深度噴漿、攪拌、提升至樁頂設計標高關閉灰漿泵重復攪拌移位攪拌機提出地面清冼灰漿泵及管道5、施工過程及施工技術措施5.1施工過程5.1.1按已測放的樁位準確移機就位。施工中

24、應保證起吊設備的平整度和導向架的垂直度，攪拌樁的垂直偏差不得超過1.5%，樁位偏差不得大于50mm。5.1.2按設計配合比準確計量每罐水泥及水的重量，采用灰漿攪拌機拌和均勻后進入集料斗待用。5.1.3開啟深層攪拌機及灌漿泵，確認漿液從噴嘴噴出后，啟動深層攪拌機向下旋轉，少量噴漿直至設計樁底，樁深采取在鉆桿上標示刻度的方法進行準確控制。5.1.4樁機攪拌頭達到樁深時，在樁端位須噴漿座底30s，使?jié){液完全到達樁端，保證端部質量。5.1.5樁機按正常的速度供漿自樁底反轉均勻提升。 5.1.6重復噴漿鉆進下沉，到樁底時反轉提升，第一次噴漿量已達到設計要求漿量時，可不噴漿，但須進行復攪。5.1.7清洗：

25、向集料斗中注入清水，開啟灰漿泵，清洗全部管道中殘存的水泥漿，保持干凈。5.1.8清洗后，將鉆機移至下一個樁位重復施工，同時對樁頭進行處理，達到設計要求。5.2施工技術措施5.2.1第一次噴漿下沉速度不宜過快，軟土才能預攪切碎，以利于水泥漿均勻拌和。5.2.2固化劑必須通過室內試驗合格后方能使用。水泥采用425#普通硅酸鹽水泥，嚴禁使用過期、受潮、結塊、變質的水泥。施工用水須采用經水質鑒定合格的水。水泥漿要嚴格按照設計的配合比配制。為防止水泥漿發(fā)生離析，應在攪拌機中不斷攪動，在壓漿前緩慢倒入集料斗。5.2.3為確保樁的均勻性，施工現場操作人員須控制好下沉和提升速度，以保證加固范圍每一深度均得到充

26、分攪拌。5.2.4機具下沉攪拌中遇到硬土阻力較大時，應減少下沉（上升）速度或增加攪拌機自重，然后啟動加壓裝置加壓。5.2.5樁機操作手與拌漿員保持聯系，如出現斷樁或由于卡鉆而出現停漿，應在恢復供漿時將攪拌機下沉至停漿面以下重復搭接0.51.0m。如停機超過3小時，為防止?jié){液結硬堵塞，應將輸漿管道拆卸，清洗干凈。5.2.6施工數據應有專人記錄，記錄應詳實完整。5.2.7深層水泥攪拌樁成樁28d后進行載荷試驗和鉆孔取芯。試驗數量為工點總量的2，但每一工點不少于2根。6、經驗及教訓深層攪拌法是加固軟粘土的一項新工藝，它對于加固砂土施工不便，在dk262+444.06dk262+469段，因砂粘土層中

27、夾有細砂土，當鉆機穿過該土層時，經常容易卡鉆，我部通過多種方法的實驗比較最后采取減慢鉆進和提升速度、攪拌轉速不變的方法克服了卡鉆的事故，但是施工速度慢，工效低。建議加固砂土采用高壓旋噴加固樁方法。在整個施工過程中，由于地質情況不夠詳細，土樣取得太少不能代表整個工點的復雜的地質情況，所以在施工過程中只能根據施工經驗調整一些參數。但因深層水泥攪拌法是一種加固原狀土的方法，故加固后地基土的強度不僅與水泥漿有關，還與原狀土有關，隨土的成分及物理力學化學性質的變化而變化，在施工中僅采用一種配合比，有可能樁的強度的離散性較大，控制樁的離散性將是一個新的研究課題。輕型井點法在軟土地基構筑物基坑開挖施工中的運

28、用徐德軍 張克平（中鐵二局秦沈指月牙河第二項目經理部）摘 要： 輕型井點降水由井點管、集水總管和抽水機組等主要設備組成，在真空泵的作用下，地下水通過濾管進入井點管，沿井點管上升流入集水管，匯集后由抽水機組排除，其結構簡單，重量輕，裝拆方便，操作靈活，可重復使用等特點。輕型井點法在月牙河特大橋承臺施工中為基坑的施工創(chuàng)造了良好的條件。關鍵詞：輕型井點 承臺開挖 機理 作用1、概述月牙河特大橋位于遼寧省盤山縣境內,為跨越水田、葦塘、鹽堿地、月牙河、鴨子河等軟弱地質而設,橋址起訖里程dk252+183.6dk263+443.46,全橋長10.26km,共418個墩臺。該橋地處第四系沖洪積平原上,農灌水

29、系發(fā)達，地下0.51.0m即有地下水的存在，地質由上而下為:軟砂粘土、砂粘土、砂粘土夾中、細及粉砂層,表層腐質軟弱土層覆蓋較厚,地基承載力僅為80140kpa。設計以打入樁基礎為主,在葦塘、跨河段設為鉆孔樁基礎,承臺截面尺寸分別為10.24.6m和10.44.8m,最小埋深2.8m，最大埋深5.0m,平均埋深3.5m。2、承臺開挖方法的嘗試2.1對位于水田內的370#承臺進行了放坡開挖,由于受地形條件及棄土場未落實只能將土棄于承臺周圍影響,放坡坡率為1:0.75,施工中由于土質為飽和砂粘土，基底有粉砂上涌現象，排水溝較難形成,且邊坡自穩(wěn)能力差，坍滑現象嚴重。普通的開挖排水施工方法根本滿足不了施

30、工的需要。2.2采用32#槽鋼進行邊坡預支護,經檢算,該方法槽鋼下料長達9m，需挖掘機或專門的振動錘輔以吊車等機具配合，施工操作困難，施工程序繁雜，滿足不了工程進度要求，且每個承臺需用槽鋼量達：41t。3、輕型井點降水法選擇理由3.1適用于砂層、粘土層、砂粘土層等日滲透系數小于50 m3/ d的地層，且該類土體受水飽和時邊坡自穩(wěn)能力差，易坍滑。3.2平均降水深度34.5 m。3.3基坑受放坡開挖地形限制，且可減少大量土石方的轉運工程量。3.4井點降水管本身起一定坑壁支護作用，有利于基坑穩(wěn)定。4、輕型井點降水法工作原理沿基坑的四周埋入深于坑底的井點濾水管，以總管連接抽水，形成降水漏斗(見附圖一)

31、，達到引截基坑周邊水流，使地下水位低于基坑底，較好地防止坑底涌砂現象，增加開挖土體的密實程度和邊坡的自穩(wěn)能力，以便在無水干燥的情況下進行基坑開挖，為基坑施工創(chuàng)造良好的作業(yè)條件。5、輕型井點降水設備介紹5.1井點管：采用直徑42mm長度為6 m的鋼管加工而成，鋼管下部鉆直徑為1218 mm的梅花型濾孔，采用10鐵絲間隔12cm 繞成螺旋狀包纏管壁，其外包兩層濾網（內層為網眼3050孔/ cm 的尼龍絲布,外層為網眼312孔/cm的尼龍絲網或棕皮），濾網外繞一層8粗鐵絲做保護層，管頭用木塞等做封堵處理。(見圖二)5.2集水總管：采用75100 mm 的鋼管分節(jié)連接而成（節(jié)長視運輸、降水等條件而定）

32、,于集水總管上0.81.6m設一井點分管接頭。5.3抽水設備：采用一臺7.5kw的清水離心泵、射流器及循環(huán)水箱等組成，其工作原理(見附圖三) 5.4成孔設備：由一臺5.5 kw抽水機及70硬質耐磨連接管，射水頭組成。6、輕型井點降水有關理論計算由于本橋地質均為砂粘土層，且粉砂含量較大，其滲透系數按含粘土的粉砂進行取值（k=1.0m/d），涌水量按無壓非完全井理論進行計算：6.1單根井點管出水量計算：q=65dl3k =653.140.0421.531 =12.865m3/d6.2基坑假想半徑計算x0=(f/) =(13.47.8/) =5.77m6.3抽水影響半徑計算：r=1.95s(hk)

33、=1.95s(1.775(s+l) =1.951.5(1.775(3.0+1.5) =8.27m6.4基坑涌水量計算：q=1.366k(2h-s)s/(lgr-lgx0) =1.3661(21.775(3+1.5)-2.5)2.5/(lg8.27-lg5.77) =294.4 m3/d6.5井點管數量的計算： n=1.1q/q=1.1294.4/12.865=25.2根（取值26根）6.6井點管間距的計算： d=l1/n=(（13.4+7.8）2-4)/26=1.48m7、井點降水法平面布置情況在實際施工中,我們采取了如下井點降水布置方式：管間距為1.2m,埋深5.5m ,井點布設成開口狀以利

34、開挖機具及運輸機具的出入，具體布置見附圖四8、每個承臺井點降水主要用料表序號材料名稱單位數 量備 注1鋼管（42）m1741922鋼管（100）m38.43離心泵臺17.5kw4水箱（帶射流器）套15抽水機（射水用）臺15.5kw9、井點降水施工工藝流程 射水成孔下井點管填粗砂射水成孔井點管與總管、總管與抽水設備連接降地下水拆管、拔管10、具體施工步驟10.1射水成孔準確測設基坑輪廓線并用挖掘機在距基坑邊1.5 處挖設1.2m深的降水溝槽（該工作可增加井點降水的深度），采取帶壓力表的抽水機做射水設備，利用高壓水（壓力在0.40.8mpa）在井點管位沖刷土層形成200300mm 的垂直沖孔，沖孔

35、較井點降水深0.51.0m 。10.2下井點管井點管在沖孔成形后立即插入，使井點管位于孔位中心，外露長度0.5m ,回填潔凈粗砂，在距地面0.5m 深處改填粘土封口并夯實,以防漏氣影響降水效果。10.3管的連接井點管與主管采用硬塑料管連接，其余各管節(jié)接頭需加設橡皮墊圈，確保管路不漏風、漏水。10.4 檢查各部分管路與機械安裝完畢連成整體，進行一次全面檢查，了解設備是否正常運轉及管路是否漏氣，形成的真空度情況，（降水設備正常運轉時，真空表須達到0.08mpa以上的真空度）10.5抽排降水溝槽內積水，啟動電機排降地下水。10.6施工結束后，拆除各部分連接件，拔出井點管，進行整修，沖洗后備用。11、

36、井點降水施工中的注意事項11.1井點降水中須隨時檢查連接接頭的嚴密性，保證真空吸水所需的真空度11.2集水總管標高盡量接近地下水位齊平，水泵軸心與總管齊平。11.3冬季施工時，須采用挖掘機清除表層凍土后再射水成孔進行井點管的安裝，集水總管安裝時須向抽水方向形成0.51%左右的坡度,防止待機時管內存水受凍。11.4隨時檢查井點管的過濾部分，及時更換濾布，確保濾水效果。11.5施工期間不得中斷抽水。12、施工效果：12.1通過前期近80個墩位承臺的施工，降水后23天即對承臺進行土方開挖，開挖時可采用較陡甚至垂直坡率95%以上，基底干燥無水，并進一步對該類基坑挖探坑檢測降水漏斗情況，地下水位降低值（

37、s）與地下水位線至漏管上線（s）差值均在0.10.5m范圍內（差值與基底地質有關），且濾管均低于承臺底標高0.5m以下，達到了預期的降水效果。12.2 197#，221#，387#，390#墩承臺開挖后基坑內含水量較高，2h后即有殘存積水，經檢查該類基坑開挖深度達4.05.0m，井點濾管埋深與開挖深接近或高于承臺底面標高，故降水效果較差。12.3無壓非完全井理論計算結果與施工效果接近，類似地層可套用此類計算工式。13、結束語井點降水施工方法由來已久，雖然因其制造加工工序較繁雜、首次費用投入相對較高（每套設備約需成本7000元），但其施工方法簡單易行、施工條件好、管理容易，且可多次倒用，與其它方

38、法比較，相對投入較少，因此在月牙河特大橋承臺基坑施工中廣泛應用。粉噴樁施工工藝李斌成 王軍（中鐵二局秦沈指第一項目經理部）摘 要：粉噴樁是一種較為有效的軟土地基加固技術之一，本文針對秦沈客運專線軟弱地基處理，對粉噴樁的機理、設計、施工作一簡要的闡述。關鍵詞：粉噴樁 機理 設計 施工1、概述 秦沈線為我國在建的第一條設計時速為200km/h的客運專線，其質量從各個方面要求都與普通鐵路有質的區(qū)別，特別對線下基礎工程施工工藝、地基處理方法、路基填料種類、施工機械合理配套等都提出了更高的要求，路基部分必須能滿足高速客車運行平穩(wěn)性、舒適性的要求，這就要求在進行基礎處理時，其強度、整體性、沉降變形限值必須

39、在規(guī)定的范圍之內，而路基與橋梁過渡段的施工則要求更高，所以在進行過渡段粉噴樁處理時，必須保證施工質量，一切按細則、規(guī)范辦事，下面就工作機理、施工過程、施工過程中出現的問題及處理方法簡介如下，其中不免存在諸多不足，希望大家不惜賜教。2、加固原理及工藝設計2.1粉噴樁加固軟土技術的工作原理如下：夾帶著加固料的空氣經由放置攪拌軸的空心部，從旋轉著的翼的根部的小洞噴出。翼的旋轉使其背面產生空隙，加固料和空氣從空隙部分噴射。由于空隙部比輸送管的口徑大，所以在旋轉時空隙部份產生負壓，空隙部壓力急驟減少，加固料的輸送流速的減慢使加固料與空氣產生分離而附于土上，經過旋轉半周，對側的翼對之進行攪拌，同時加固料分

40、離后剩余的空氣沿旋轉軸部上升從地面放出。為了很好地排出空氣，旋轉軸的形狀要求與土分離后的氣體能從地面放出。攪拌軸外側要求平整，采用有角形的鉆桿。2.2為了保證地基加固效果，對鉆機的回轉速度、提升高度、噴粉速度三者注意嚴格匹配，選擇最佳組合，在施工中根據工藝設計嚴格控制。2.2.1水泥粉單位時間內的噴出量計算：粉體發(fā)送器單位時間內噴出量按下式計算： q=d2dav/4 式中：d鉆頭直徑 d軟土的干容重 a含灰量(由室內試驗提供) v鉆頭提升速度2.2.2灰土的攪拌效果計算：灰土的攪拌效果，通常用土體中任一點經鉆頭攪拌葉片攪拌的次數t來控制。 t=hz/vn 式中：h鉆頭葉片垂直投影高度 z鉆頭葉

41、片總數 n攪拌軸轉速 v鉆頭提升速度3、施工工藝3.1施工準備：3.1.1施工場地準備：要求三通一平，即施工便道通、水通、電通、及施工場地平整。3.1.1.1機械進出場道路修建；3.1.1.2清除施工范圍內的地面、地下障礙物；3.1.1.3對機械設備進行場地規(guī)劃，合理布置機具、材料擺放位置，盡量減少多余的施工工序。3.1.2施工技術準備3.1.2.1現場放樣復核施工加固范圍，對施工圖進行優(yōu)化設計，對設計圖或施工資料內容與現場實際情況不符的（所加固范圍地質及地基基本承載力、設計施工數量等），提出施工優(yōu)化方案，并報監(jiān)理及設計院配合組；3.1.2.2施工技術交底，包括設計樁長、樁位布置、施工配合比、樁位標高等；3.1.3機械設備準備由于施