軌道交通車輛基地軟基處理方式研究4300字

1、軌道交通車輛基地軟基處理方式研究4300字 摘要軟基處理是軌道交通車輛基地工程投資中的重要組成部分，本文旨在通過對已建車輛基地軟基處理方式比選及施行效果的總結(jié)，提出軟基處理方案優(yōu)化思路，供今后類似工程參考借鑒。 關(guān)鍵詞軌道交通 車輛基地軟基處理中圖分類號：U284 文獻標識碼：A 文章編號：Abstract: Soft foundation treatment is the important part of rail transit vehicles base construction project investment. This paper aims to summarize soft

2、 foundation treatment way and effect of built vehicles base, put forward the soft foundation treatment scheme optimization idea for future reference.Key Words: rail transit, vehicles base, soft foundation treatment1工程概況 本工程軌道交通車輛維修組裝基地位于廣州市番禺區(qū)，工程場地較為開闊，場地范圍內(nèi)主要為果園及魚塘，地面標高約為4.20m6.60 m。 工程分兩期修建，其中一期用地

3、面積約18萬平方米，二期用地面積約10萬平方米，主要由區(qū)、區(qū)、區(qū)、區(qū)、區(qū)共五大部分組成。工程總工期約11個月，其中區(qū)軟基處理工期約5個月。圖1車輛基地軟基處理分區(qū)圖2地質(zhì)條件2.1 工程地質(zhì) 工程場地地貌單元主要表現(xiàn)為珠江三角洲海陸交互相沖積平原地貌形態(tài)。場地地勢開闊，地形相對平坦。區(qū)內(nèi)軟土層連續(xù)性較好，埋藏較淺，厚度大，一般厚4.3020m，部分厚達21.725.5m，具有天然含水量高、孔隙比大、有機質(zhì)含量高、強度低等特點。 場地地層主要有： 人工填土：淺黃色，部分呈灰褐色，呈松散狀態(tài)，部分稍壓實。主要由粘性土混少量砂礫構(gòu)成，部分含少量有機質(zhì)。 淤泥：深灰、灰黑色，呈流塑狀態(tài)，略具腥臭味，含

4、少量有機質(zhì)、腐殖質(zhì)等，多夾薄層粉細砂。 淤泥質(zhì)土：深灰、灰黑色，呈流塑狀態(tài)，略具腥臭味，含少量有機質(zhì)、腐殖質(zhì)，多夾薄層粉細砂。 淤泥質(zhì)細砂：灰黑色，呈飽和，松散狀態(tài)，略具腥臭味，主要成分為石英質(zhì)細砂、粉砂，不均勻混10%15%粘性土及少量有機質(zhì)，部分不均勻混10%15%中砂。 淤泥質(zhì)中砂：灰黑色、部分呈灰白等色，呈飽和，松散狀態(tài)，略具腥臭味，主要成分為石英質(zhì)砂，含少量有機質(zhì)及貝殼，不均勻混5%10%粘性土。 中砂：淺灰、灰白、褐黃，呈飽和，松散稍密狀態(tài)，主要成分為石英質(zhì)粉細砂，不均勻混含1015%粘性土。 粉質(zhì)粘土：淺黃、灰白、褐黃等色，呈可塑狀態(tài)，不均勻含少量細砂。 粉質(zhì)粘土：由白堊系紅層風(fēng)

5、化殘積形成，紫紅、棕紅、青灰色，呈可塑狀態(tài)，部分呈硬塑狀態(tài)，遇水易崩解。 紅層全風(fēng)化帶：泥質(zhì)粉砂巖，褐紅、青灰色，已風(fēng)化成土狀，巖石組織構(gòu)造已根本破壞，但尚可識別，巖芯呈堅硬土狀，遇水強度降低。 紅層強風(fēng)化帶：泥質(zhì)粉砂巖，巖芯呈土夾碎塊狀偶夾粗砂巖、含礫粗砂巖強風(fēng)化薄層。 紅層中風(fēng)化帶：以泥質(zhì)粉砂巖為主，部分夾薄層狀粗砂巖、含礫粗砂巖。2.2 水文地質(zhì)條件 場地地下水類型主要為潛水、基巖裂隙水兩種。 潛水水質(zhì)對混凝土構(gòu)造及鋼筋混凝土構(gòu)造中的鋼筋均不具腐蝕性，對鋼構(gòu)造具PH值、Cl-+SO42-型弱腐蝕性；基巖裂隙水水質(zhì)對混凝土構(gòu)造及鋼筋混凝土構(gòu)造中的鋼筋均不具腐蝕性，對鋼構(gòu)造具PH值、Cl-+

6、SO42-型中等腐蝕性。2.3不良地質(zhì) 1) 飽和砂土地震液化 場地內(nèi)分布的砂土主要為淤泥質(zhì)細砂、淤泥質(zhì)中砂、中砂等，在7度地震力作用下，上述地層均為可液化地層。 2軟土層分布及影響 場地內(nèi)軟土主要有淤泥、淤泥質(zhì)粘土。軟土相關(guān)指標離散性較大，淤泥及淤泥質(zhì)土中的PH值偏低，而有機質(zhì)含量偏高，富里酸含量(FA)與腐殖質(zhì)含量(HS)較高，將不同程度地影響場地軟基處理施工。3 軟基處理方案比選3.1 方案闡述 根據(jù)工程工期要求，結(jié)合場地周邊環(huán)境和地質(zhì)條件，選取常用的軟基處理方法進展比選： 1插塑板堆載預(yù)壓 插塑板堆載預(yù)壓軟基加固方案是通過在軟土層中打設(shè)塑料排水板，增加土層排水途徑，縮短排水間隔 ，在上

7、部荷載作用下產(chǎn)生附加應(yīng)力，使土顆粒間的水分通過插在土層中的排水板排出地層外，加速地基的固結(jié)與沉降，以到達進步地基承載力、保證地基穩(wěn)定的目的。 插塑板堆載預(yù)壓排水固結(jié)法具有施工方便、造價低的優(yōu)點，但其排水周期長，后期沉降大，工期要求嚴格的工程應(yīng)慎用。 本工程假設(shè)采用插塑板堆載預(yù)壓排水固結(jié)法處理，塑料排水板間距按1.2mX1.2m，三角型布置，塑料排水板進入硬塑狀殘積土層。該方案含填土單價約550元/平方米。 2碎石樁加固方案 碎石樁地基加固是用碎石粒料沖填入地基土中形成的一種樁、土復(fù)合地基。在碎石填入地基土體時，土體得到擠密、沖實、排水固結(jié)和置換，從而改變地基原有的物理力學(xué)性質(zhì)，減小地基的壓縮變

8、形，進步地基承載力。 碎石樁地基加固主要優(yōu)點有工藝簡單、施工速度快、處理效果好、造價低等，但其處理深度較小，且沖孔過程中會產(chǎn)生大量的泥漿，不利于環(huán)保。 本工程假設(shè)采用碎石樁進展加固，樁徑擬采用500mm，樁端穿透軟弱地層，深度伸入下部硬塑狀殘積土層內(nèi)0.5m。碎石樁處理深度平均約為18m，頂部設(shè)0.5m的砂石墊層，按處理區(qū)域分別按等邊三角形1mX1m布置或1.2mX1.2m布置，碎石樁充盈系數(shù)取為1.3，經(jīng)碎石樁處理后復(fù)合地基承載力不小于160KPa。該方案含填土單價約1060元/平方米。 3CFG樁加固方案 CFG樁是水泥粉煤灰碎石樁的簡稱，由水泥、粉煤灰、碎石、石屑和砂加水拌和形成的高粘結(jié)

9、強度樁，和樁間土、褥墊層一起形成復(fù)合地基。 CFG樁具有剛性樁的特性，可全樁長發(fā)揮側(cè)阻，且施工工藝簡單、施工速度快、處理深度較大、處理效果好，是軟基處理常用的一種方法。 本工程假設(shè)采用CFG樁加固，擬用長螺旋鉆機成孔，樁徑500mm，按1.8mX1.8m等邊三角型布置，樁長進入持力層或?qū)?.5m，平均樁長約21m，樁身強度等級C20，加固后復(fù)合地基承載力不小于160KPa。該方案含填土單價約1150元/平方米。 4攪拌樁加固方案 水泥攪拌樁是通過特制的深層攪拌機具在地層深部將軟土和水泥強迫拌合，使軟土硬結(jié)而進步地基強度。 攪拌樁具有造價較低、施工方便、工藝成熟、噪音小、無污染等優(yōu)點，場地范圍內(nèi)

10、有機質(zhì)含量偏高，富里酸含量(FA)與腐殖質(zhì)含量(HS)較高，對攪拌樁地基加固處理效果影響大。 本工程假設(shè)采用攪拌樁加固方案，樁徑擬采用500mm，樁端穿透軟弱地層，深度應(yīng)伸入下部或?qū)觾?nèi)0.5m，平均處理深度需達20m；攪拌樁按處理區(qū)域分別按等邊三角形1mX1m布置或1.2mX1.2m布置，攪拌樁處理后復(fù)合地基承載力不小于160KPa，該方案含填土單價約1450元/平方米。 5架空板方案 架空板方案通過剛性樁+平臺板的方式形成建筑物根底。樁基擬采用直徑500mm預(yù)應(yīng)力管樁，設(shè)置四樁承臺，承臺按8mX8m布置。預(yù)應(yīng)力管樁樁長約23m，單樁設(shè)計承載力1200KN。架空板厚取為200mm，柱子取700

11、X700。 架空板的樁基也可采用鉆孔樁，直徑1400mm，樁長24m，單樁設(shè)計承載力4800 KN。 剛性樁假設(shè)采用預(yù)應(yīng)力管樁，根底部分每平方米造價約1250元含架空板；假設(shè)采用鉆孔灌注樁，根底部分每平方米造價約1900元含平臺板。鉆孔樁造價高且在工期上不具優(yōu)勢，因此，架空板樁基按預(yù)應(yīng)力管樁考慮。圖2架空板軟基處理示意圖3.2 方案比選 根據(jù)本工程場地地質(zhì)條件及工程廠房使用功能，對軟基處理范圍進展分區(qū)，如下表： 場地分區(qū)表表1分區(qū) 區(qū) 區(qū) 區(qū) 區(qū) 區(qū)功能 庫房區(qū) 停車區(qū) 廠房區(qū) 辦公區(qū) 廠前區(qū)面積?O 62500 508500 24500 18500 18000 根據(jù)工程總工期籌劃，區(qū)庫房區(qū)工

12、期緊，需在開工后11個月投入使用，區(qū)停車區(qū)、區(qū)廠房區(qū)、區(qū)辦公區(qū)、區(qū)廠前區(qū)工期可延后。 1方案一： 區(qū)庫房區(qū)、區(qū)停車區(qū)軌道部分采用CFG樁處理，區(qū)廠房區(qū)、區(qū)辦公區(qū)、區(qū)廠前區(qū)采用排水固結(jié)法方案；CFG樁處理面積為9.7萬平方米，排水固結(jié)面積為6.1萬平方米。 2方案二： 區(qū)庫房區(qū)采用CFG樁處理，區(qū)停車區(qū)、區(qū)廠房區(qū)、區(qū)辦公區(qū)、區(qū)廠前區(qū)均采用排水固結(jié)處理。CFG樁處理面積為6.25萬平方米，排水固結(jié)面積為11.95萬平方米。 3方案三： 區(qū)庫房區(qū)采用PHC樁架空板方案，區(qū)停車區(qū)軌道部分采用CFG樁處理，區(qū)廠房區(qū)、區(qū)辦公區(qū)、區(qū)廠前區(qū)采用排水固結(jié)法方案；PHC樁處理面積為6.25萬平方米，CFG樁處理面積為3.45萬平方米，排水固結(jié)面積為6.1萬平方米。 4方案四： 區(qū)庫房區(qū)采用PHC樁架空板方案，區(qū)停車區(qū)、區(qū)廠房區(qū)、區(qū)辦公區(qū)、區(qū)廠前區(qū)采用排水固結(jié)法方案；PHC樁處理面積為6.25萬平方米，排水固結(jié)面積為11.95萬平方米。 軟基處理方案比選表 表2 結(jié)合上述4種方案，從工期、造價及質(zhì)量控制的角度出發(fā)，推薦方案四作為本工程軟基處理方案，以兼顧工程對沉降