連徐高速公路和液化地基干振碎石樁

連徐高速公路和液化地基干振碎石樁摘要:連(云港)徐(州)高速公路地處蘇北平原北部，沿路線從東向西依次為濱海海積平原、沂沭河沖積平原、黃泛沖積平原和山間盆地。關(guān)鍵字:連徐高速公路和液化地基干振碎石樁1概述連(云港)徐(州)高速公路地處蘇北平原北部，沿路線從東向西依次為濱海海積平原、沂沭河沖積平原、黃泛沖積平原和山間盆地。海積和沖積平原廣泛沉積了第四紀(jì)全新世(Q4)砂土和亞砂土(即各類低液限粉土、粉質(zhì)土)及Ip＜10的低液限粘土。尤其是邳州市境內(nèi)及其以西的廢黃河黃泛平原表層，亞砂土和粉細(xì)砂所占比例較大，而且多處于松散狀態(tài)，加之地下水位較高，又處于飽和狀態(tài)。同時(shí)沿線地震基本烈度處于7～8度區(qū)，這些構(gòu)成了砂土液化的基本條件。經(jīng)對(duì)可液化土層在相應(yīng)地震烈度下液化勢的分析計(jì)算，根據(jù)部頒《公路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTJ004-89)要求，應(yīng)采取適當(dāng)?shù)牡鼗庸檀胧?，但如何在地基加固處理措施和工程投資之間尋求平衡是一個(gè)十分困難的問題。碎石樁是指用振動(dòng)、沖擊和水沖等方式在軟弱地基中成孔后，將碎石擠壓入土孔中，形成由碎石所構(gòu)成的密實(shí)樁體，在《公路軟土地基路堤設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ017-96)中稱之為粒料樁。干振碎石樁是一種采用預(yù)沉導(dǎo)管、重錘振動(dòng)壓入工藝施工的碎石樁，它克服了振沖法在施工中耗水量大和泥漿污梁的嚴(yán)重缺陷，近年來在國內(nèi)得到了較多應(yīng)用。但采用干振碎石樁來處理高速公路液化地基，國內(nèi)尚無先例。干振碎石抗處理液化地基的原理主要是振密和擠密作用和排水減壓作用。連徐線采用干振碎石樁處理液化地基是我省首次在高等級(jí)公路工程上采用這一方法，為了達(dá)到有效而經(jīng)濟(jì)的目的，必須合理選擇各個(gè)設(shè)計(jì)參數(shù)。因此，為了驗(yàn)證設(shè)計(jì)所采用的參數(shù)以及檢驗(yàn)碎石樁的加固效果，在徐州E-7標(biāo)段開展了干振擠密碎石樁的試驗(yàn)研究工作。2試驗(yàn)研究方案根據(jù)場地工程地質(zhì)條件，選擇在E-7標(biāo)段K218+890～K218+900作為試驗(yàn)區(qū)。在試驗(yàn)區(qū)內(nèi)采用兩種樁間距1.4m和1.6m，樁徑500mm，樁長10.0m，均為正三角形布置，面積置換率1.4m樁距時(shí)為12%，1.6m間距時(shí)為9%。每根樁的碎石灌注量按充盈參數(shù)1.3考慮，采用平底活頁式走管打樁機(jī)施工。主要試驗(yàn)內(nèi)容有：孔隙水壓力測試、復(fù)合地基載荷試驗(yàn)及抗液化加固效果檢驗(yàn)。2.1孔隙水壓力測試敏分別姐在把1.4外m泰和環(huán)1.6抬m刑樁距試驗(yàn)區(qū)，額各埋懸設(shè)贊5線只孔壓計(jì)，深檔度為別廣為籃2秒m筆、瞧4求m馬、屋6努m限、宇8貼m什、違10峽m會(huì)，以測量干振寫碎石樁施工時(shí)長孔隙水壓力的腔變化規(guī)律及成驢樁后孔隙水壓蹈力的消散規(guī)律派。列啄2.肚2神復(fù)合地基載渠荷試驗(yàn)消帝分別在兩價(jià)個(gè)試驗(yàn)區(qū)選擇寨代表性的單樁局及雙樁各做二君組載荷試驗(yàn)，神以確定碎石樁獄復(fù)合地基的承勇躁載力和變形特認(rèn)性，同時(shí)測定床樁土應(yīng)力比及鳥孔隙水壓力的杠變化，分析復(fù)訓(xùn)合地基的力學(xué)福性狀。皺夾2.杯3緞抗液化加固矮效果檢驗(yàn)炎傍在成樁完絞畢后分別采用融靜力觸探試煩驗(yàn)副(CPT茂)些、標(biāo)準(zhǔn)貫入試殿驗(yàn)左(SPT蓄)碧和瑞利波笛法著(言S滿∧辱SW蠢)膝進(jìn)行檢測，研肥究抗液化加固胃效果以及隨時(shí)數(shù)間的變化規(guī)律偉。倉弟3景試驗(yàn)主要結(jié)余論博付目飽(1檔)勤干振碎石樁可更以有效地加固寬可液化地基，油本區(qū)加固后的引檢驗(yàn)成果表明環(huán)，無論采圈用逮1.4找m情樁距還是采格用捕1.6歉m戚樁距，加固后禁均消除了液化串；達(dá)到設(shè)計(jì)目導(dǎo)的。返受倡柴(2萍)垃干振碎石樁加飯固可液化地基臥可以大大提高葵地基承載力，鞭載荷試驗(yàn)結(jié)論寶表明，兩種樁燭距處理后的復(fù)享合地基容許承癢載力比處理前理提高破了運(yùn)1共倍左右，均達(dá)枕到或超過了設(shè)貼計(jì)要行求據(jù)(150KP豈a除)文。借提腐棟(3舞)堪干振碎石樁主鏈要依靠振動(dòng)和勾擠密作用加固帽地基，施工時(shí)碰土層中產(chǎn)生超循孔隙水壓力，久其影響范圍可亡達(dá)拉到高5寺m神，且隨距離增叨大而衰減，其瀉衰減規(guī)律基本冬符單合吵△說u綱=孫γ蓮β莊，實(shí)馳測爐β教值約境為檔-0.6塞5珠。夏模沖演(4洞)拴擠密作用是決它定干振碎石樁蕩加固地基效果傲的控制，因素賀干振碎石樁在啞其樁長一半處池對(duì)地基的振動(dòng)送、擠密效果最抄明顯，因而加屠固效果最好，檔而地表處加固哨效果稍差。匆階喜份(5辣)鄉(xiāng)干振碎樁有效睡加固范圍約涂為哀3喂～剛3.5d(朝d迫為樁粗徑潤)治，本試驗(yàn)樁鄭距虎1.4鍵m父和綠1.6痰m除加固效果相當(dāng)徹。因此，從技惜術(shù)經(jīng)濟(jì)角度出儉發(fā)，可以適當(dāng)風(fēng)加大樁距。賄厲滋閱(6爺)警干振碎石樁能萌有效地加速地欠基排水固結(jié)，港施工或加荷引馬起的超孔隙水紹壓力很快消散河，擔(dān)5緣h脂內(nèi)均消散完畢皮，因而經(jīng)碎石肚樁處理的復(fù)合屆地基可以提高移加荷速率。柔根蠶車(7鹿)你干振碎石樁復(fù)宵合地基樁土應(yīng)成力比可取金為讀2獵～梨3件。光松統(tǒng)擱(8勵(lì))租干振碎石樁成躬樁后，地基強(qiáng)月度隨齡期有一杯定的增長，但旺幅度較小。倆桶杯駝(9零)依干振碎石樁抗橋液化加固效果逗可以采用標(biāo)準(zhǔn)額貫入試邀驗(yàn)遙(SPT嬸)霜、靜力觸探試屢驗(yàn)手(CPT途)付和瑞利波外法的(雀S家∧蠻SW慘)拐來檢驗(yàn)，三者緒之間具有很好騾的一致性。茅鑄低船(10賴)示瞬態(tài)瑞利波怎法現(xiàn)(睛S修∧背SW浮)瓦能快速有效地哭檢驗(yàn)碎石樁加滑固效果，對(duì)高朋速公路這種大予型工程特別適群用廚，徑V魯S惡與遲N63.緊5比之間具有良好說的相關(guān)關(guān)系，撒即。味囑4密施工工藝默為4.霜1招準(zhǔn)備工作軋走介裂(1皇)奇編寫施工組織丟設(shè)計(jì)，經(jīng)審批籠后方可施工；是陡瞧匠(2翅)善清理平整場地搬，清除高空和防地面障礙物；耍掀錘酬(3舍)耐測量放線，測熔量地面整平后閘的標(biāo)高；盤累潛綱(4罪)傻布設(shè)樁位，樁帖間距及形式按茄設(shè)計(jì)文件，樁卡間距允許偏差恥為崇±10c隸m術(shù)，在灌注樁和錢構(gòu)造物基礎(chǔ)施順工前必須完成析碎石樁；綱內(nèi)污霧(5倚)善機(jī)械設(shè)備朗寶需采用走管式娛振動(dòng)沉樁機(jī)，己內(nèi)置平底活頁割式樁尖；樁管療直徑一般應(yīng)效為蒼377m終m怖；并設(shè)有二次屑投料口，最大處沉樁深度能攪達(dá)秀20寄m凍左右；錘鑰重僅≥光35k持N究，工作電血流中100嘗A灣左右；鐵娛激振姿力兔≥能280k豆N觀；燥諒配套發(fā)電機(jī)功陶率意≥個(gè)120k碑W五；容積相等的市小推車數(shù)輛；裝塑宜尖(6癢)欣準(zhǔn)備碎石，碎避石級(jí)配以自然囑級(jí)配為宜，最朋大粒徑不超房過賠4c迎m沿，含泥量不大六于謎5害%盈。湯吳4.腔2灑碎石樁施工騰釋砍泉(1俯)踐施工順序從四街周邊開始向中揭心進(jìn)行，相鄰店兩根樁必須跳錦躍間打。仰男角譜(2疾)攤樁基就位，校者正樁管垂直別度稅≤臟1.5成%伴；校正樁管長從度并符合設(shè)計(jì)飛樁長；設(shè)置二監(jiān)次投料口在樁異管中間以上部付位；在樁位處茶鋪設(shè)少量碎石勤；飲堆素瞞(3忌)潤邊振動(dòng)邊下沉敵至設(shè)計(jì)深度，求每下蹈沉皂0.5通m藝留晴振幟30構(gòu)s臉；腐強(qiáng)嗓街(4撞)閱稍提升樁管使管樁尖打開；揚(yáng)決摔石(5臟)虎停止振動(dòng)，灌秩料、直至灌滿培為止；谷詞銅湊(6效)探啟動(dòng)拔管，拔藍(lán)管前留撥振咬1mi浩n筐，以后邊振動(dòng)比邊拔管，拔管茄速度需均勻且音每拔末管悅1重m演留甩振澆1min釘頃；攤狼漁削(7隸)倉根據(jù)單樁設(shè)計(jì)驅(qū)碎石用量確定逮第一次投料的方成樁長布度講(父約為樁管長度陷一產(chǎn)半驗(yàn))古，進(jìn)行多次反鍵插直至樁管內(nèi)為碎石全部投出始；拌科弟歡(8筍)止提升樁管，開隙啟第二投料口貼并停止振動(dòng)，陜進(jìn)行第二次投莫料直至灌滿；谷忽蝦堡(9霧)批啟動(dòng)拔管，邊界振動(dòng)邊上拔，饞并進(jìn)行多次反井插，至管內(nèi)碎結(jié)石全部投出；臨反插深度應(yīng)小充于樁管長度的貫一半；縮溜悠挑(10包)意提升樁管高于貢地面停止振動(dòng)珍，進(jìn)行孔口投應(yīng)料爭(滿第三次投隱料墨)塵直至地表；趴殼汽異(11桃)醬啟動(dòng)反插，并彈及時(shí)進(jìn)行孔口閃補(bǔ)料至該樁設(shè)次計(jì)碎石用量全數(shù)部投完為止；昨孔口加壓至前胡機(jī)架抬起，完緞成一根樁施工進(jìn)；凳尺上太(12償)飲碎石灌入量按微每延碼米槽0.2興2雅～箏0.23m路3每計(jì)算；撒打腫偵(13壞)檔提升和反插速棗度必須均勻；怪反插深度由深圖到淺，每根樁岔反插次數(shù)視情辭況而定，一般扣不得少遍于藝1叮2覺次；象剃流弟(14刃)靠施工過程中應(yīng)適及時(shí)挖除樁管認(rèn)帶出泥土，孔愈口泥土不得掉雀入孔中；各稅攻僑(15托)腰施工過程中應(yīng)揮記錄沉樁深度竟、制樁時(shí)間、捆每次碎石灌入抽量、反插次數(shù)曉等；櫻邪衛(wèi)立(16脾)蝴施工過程中如熱發(fā)現(xiàn)土層中夾衡有大麥于啞1.0研m解厚的淤泥層或難沉樁困難應(yīng)立畫即停工，并報(bào)似告有關(guān)部門及味時(shí)處理；結(jié)悶創(chuàng)紋(17佳)遇施工完畢，測施量整平標(biāo)高，揭整理施工記錄蠶。蔬球5掌質(zhì)量檢驗(yàn)橫斜施工過程妻必須嚴(yán)格執(zhí)行笑施工工藝，檢我查施工記錄，傘施工完畢必須蠢進(jìn)行檢測，以仗檢驗(yàn)處理效果械。韻怠5.扒1牌檢驗(yàn)方法做嘗順部(1側(cè))娃單樁碎石灌入按量檢查；等興尸梅(2錢)盈對(duì)樁間土采用察標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)紗；您懇鐘捕(3廈)壺采用瑞利波像法蝕(莫S棍∧冬SW腳)戶檢驗(yàn)復(fù)合地基顫效果。斤雀5.惕2村檢測時(shí)間定剖在施工結(jié)景束婚7鍬d藏后即可進(jìn)行。熟核5.靠3頂檢驗(yàn)頻率蕩豬際妹(1連)趴單樁碎石量檢飼查按規(guī)定頻率洗隨機(jī)抽查；密蛇痰氏(2藏)膊標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)搞以樁數(shù)景的袖1竭%村控制；孔位隨握機(jī)布置，特殊懂地段適當(dāng)加密仙；賓抬紙關(guān)(3果)續(xù)瑞利波法蹲按猴1董點(diǎn)條/40學(xué)m階，在中心線兩弟側(cè)佛各巨15貓m群處交叉布點(diǎn)。銹埋5.掘4牧檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)辦營嘉槍(1美)廚