【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 沉降；加快次固結(jié)沉降的發(fā)生，使沉降時(shí)間延長(zhǎng)等。因相鄰的南京機(jī)場(chǎng)未作處理，為保持沉降發(fā)生的一致性，故在K28+600～K29+097段設(shè)計(jì)采用塑料排水板進(jìn)行軟基處理。本標(biāo)段施工方案如圖3所示，各路段軟土地基處理情況見(jiàn)表2。圖3軟土地基處理一覽表　　表2序號(hào)起　訖　樁　號(hào)設(shè)　計(jì)　處　理　措　施備　　注1K15+090～K15+350粉噴樁　2K15+380～K16+100粉噴樁　3K16+400～K16+450鋪土工布，按正常路段施工硬殼層較厚4K17+400～K17+650鋪土工布，按正常路段施工硬殼層較薄5K20+730～K21+200粉噴樁處理橋頭，一般路段用砂墊層加土工布等載預(yù)壓　6K21+260～K21+500鋪土工布預(yù)壓　7K26+056～K26+760雙層土工布，上填50cm嵌鎖型碎石，超載預(yù)壓　8K27+120～K27+480粉噴樁　9K28+600～K29+097塑料排水板等載預(yù)壓與新機(jī)場(chǎng)相接 結(jié)論⑴采用以上處理方案在理論上可保證路堤的沉降在設(shè)計(jì)許可范圍內(nèi)，但理論計(jì)算與實(shí)際結(jié)果由于種種客觀原因可能存在較大差異，填筑在軟基上的路堤設(shè)置沉降觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行長(zhǎng)期觀測(cè)，根據(jù)沉降過(guò)程線來(lái)推算工后沉降量，驗(yàn)證了理論設(shè)計(jì)計(jì)算沉降的準(zhǔn)確性。⑵可填筑路堤，填土速度可不受正常施工時(shí)間限制，但應(yīng)注意加強(qiáng)沉降觀測(cè)。(3)粉噴樁處理后的橋頭，灌注樁可提前施工，然后填土預(yù)壓。預(yù)壓后，即可開(kāi)挖以進(jìn)行橋臺(tái)施工。(4)等載或超載預(yù)壓路段，路堤施工至路槽標(biāo)高后即按80%的壓實(shí)度進(jìn)行等代換算預(yù)壓土，到達(dá)預(yù)壓標(biāo)高后做成雙向坡排水，卸載后路槽按設(shè)計(jì)要求填筑進(jìn)行路面施工。(5)南京機(jī)場(chǎng)高速公路軟土路段采用以上處治措施以后，實(shí)際施工后證明各種處治方法是合理可行的，達(dá)到了設(shè)計(jì)初期預(yù)計(jì)的效果，經(jīng)1996年10月軟基沉降情況調(diào)查，本標(biāo)段沉降已基本穩(wěn)定(詳見(jiàn)表3)。軟基沉降情況調(diào)查表　表3起　訖　樁　號(hào)處　　理　　方　　式沉　　降　　情　　況K17+400～K17+650原地面摻5%灰處理后，用5%灰土調(diào)拱鋪土工布，上40cm　5%灰土再素土施工穩(wěn)定，累計(jì)沉降26mm，平均月沉降2mmK20+780～K20+951素土三角墊層20cm砂層，上鋪土工布，上80cm　5%灰土再按正常路基施工穩(wěn)定，累計(jì)沉降2112356mm，平均月沉降213mm，、2mmK20+951～K20+981粉噴樁上做80cm　5%灰土，然后正常路基施工穩(wěn)定，累計(jì)沉降9182mm，近幾月沉降2mm結(jié)合蕪宣路的地質(zhì)特點(diǎn)，首先制定粉噴樁質(zhì)量控制的標(biāo)準(zhǔn)，它們是施工控制的關(guān)鍵，也是最終要檢測(cè)的主要指標(biāo)。表1 粉噴樁質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn) 序號(hào)檢查項(xiàng)目單位規(guī)定值或允許偏差1樁距mm177。1002樁徑mm不小于設(shè)計(jì)3鉆桿傾斜度%≤14m不小于設(shè)計(jì)5每米樁長(zhǎng)水泥用量kg177。6樁體無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度（換算成90d）Map0m~5m≥5m~10m≥10m~15m＞7單樁或復(fù)合地基承載力Map滿足設(shè)計(jì)要求 粉噴樁的檢測(cè)方法 樁距 樁徑及鉆桿傾斜度的檢測(cè)在每處粉噴樁施工過(guò)程中，隨機(jī)按規(guī)定頻率用吊錘對(duì)鉆桿傾斜度進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)；對(duì)已成樁7d的粉噴樁，隨機(jī)按規(guī)定頻率挖出樁頭，然后用卷尺對(duì)樁距、樁徑進(jìn)行檢測(cè)。樁體強(qiáng)度及樁長(zhǎng)的檢測(cè) 對(duì)1 對(duì)成樁7d大粉噴樁，隨機(jī)按規(guī)定頻率進(jìn)行如下幾項(xiàng)檢測(cè) （1）~，進(jìn)行外觀檢測(cè)，主要檢測(cè)其樁體外觀是否圓順，水泥土攪拌是否均勻；（1）用輕便觸探儀對(duì)開(kāi)挖出來(lái)的樁頭進(jìn)行強(qiáng)度檢測(cè)，根據(jù)N10貫入10cm的錘擊次數(shù) 或N10的連續(xù)貫入30cm的錘擊次數(shù)來(lái)判定樁頭強(qiáng)度是否合格。不合格的樁，在成樁28d后進(jìn)行進(jìn)行鉆芯取樣檢測(cè)。 對(duì)成樁28d的粉噴樁，隨機(jī)按規(guī)定頻率或?qū)τ袘岩傻臉哆M(jìn)行鉆芯取樣檢測(cè)，主要有以下幾個(gè)方面。檢測(cè)樁體粉噴是否均勻，樁體有無(wú)斷粉現(xiàn)象，樁長(zhǎng)是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求；（2）對(duì)粉噴樁的芯樣進(jìn)行加工，磨制成等高試件做無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度，應(yīng)盡可能在芯樣上、中、下三個(gè)部位各磨一組，一組三個(gè)試件，用三個(gè)試件的代表值評(píng)定強(qiáng)度。根據(jù)以上的檢測(cè)結(jié)果確定單樁的質(zhì)量等級(jí)。 單樁和復(fù)合地基承載力檢驗(yàn)對(duì)某一場(chǎng)地施工質(zhì)量有疑問(wèn)時(shí)，最終可以采用靜荷載試驗(yàn)，檢查復(fù)合地基承載力或單樁承載力。靜荷載試驗(yàn)沒(méi)場(chǎng)地不小于3點(diǎn)，取3點(diǎn)試驗(yàn)的代表值，檢查其是否滿足設(shè)計(jì)要求。 無(wú)損檢測(cè)主要在試驗(yàn)路段，用小應(yīng)變儀和地質(zhì)雷達(dá)對(duì)樁基完整性檢測(cè)，并與取芯對(duì)比，發(fā)現(xiàn)由于粉噴樁灰劑量小，被膠結(jié)的主體為軟土，強(qiáng)度值低，與混凝土樁基差別大、無(wú)損檢測(cè)靈敏度低，難以準(zhǔn)確判斷粉噴樁的施工質(zhì)量。因此主要依靠取芯檢測(cè)來(lái)評(píng)定樁體強(qiáng)度和完整性。 粉噴樁施工質(zhì)量評(píng)定方法 單樁質(zhì)量評(píng)定，結(jié)合其他幾條高速公路的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，制定了粉噴樁單樁質(zhì)量等級(jí)分類標(biāo)準(zhǔn)，以求比較完整、科學(xué)地反映單樁的施工質(zhì)量。工特點(diǎn)，粉噴樁單樁質(zhì)量共劃分為A類、B類、C類三種等級(jí)。A類樁：（1）粉噴樁樁長(zhǎng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求，整體噴粉均勻無(wú)斷粉現(xiàn)象。（2）復(fù)攪段的樁芯完整且連續(xù)，呈柱狀（最小長(zhǎng)度應(yīng)大于10cm），復(fù)攪段以下，能取出完整的柱狀芯樣。（3）粉噴樁上、中、下段強(qiáng)度均滿足設(shè)計(jì)要求。（4）所取芯樣的柱狀加塊片狀取芯率大第三章粉噴樁復(fù)合地基水平荷載傳遞機(jī)理試驗(yàn)研究 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)點(diǎn)的相對(duì)位置及編號(hào)水平荷載特性試驗(yàn)場(chǎng)地位于某新建閘消力池下游河槽內(nèi)，共布置試驗(yàn)板24根，試樁平面布置如圖1。試樁水泥摻量15％，樁徑50ｃｍ，，在第2層的淤泥、淤泥質(zhì)黏土層內(nèi)。圖1　復(fù)合地基試驗(yàn)樁平面布置圖 研究的內(nèi)容、目的和方法試驗(yàn)研究的內(nèi)容、目的和方法見(jiàn)表1。表1 試驗(yàn)研究的內(nèi)容、目的、方法匯總表序號(hào)試驗(yàn)內(nèi)容試驗(yàn)研究目的試驗(yàn)方法1天然地基水平推力試驗(yàn)，即原位天然地基與混凝土底板間擦系數(shù)試驗(yàn)原位測(cè)試地基與混凝土底板間摩摉系數(shù)試驗(yàn)和單樁復(fù)合地基與混凝土底板間摩擦系數(shù)比較，評(píng)價(jià)粉噴樁加固后復(fù)合地基水平荷載特性改善效果，作核試驗(yàn)研究項(xiàng)目的基本資料。以閘室置換率為標(biāo)準(zhǔn)，確定荷載面積，=， 按工程澆筑閘底板的材料和程序澆筑荷載板，按天然地基水平推力試驗(yàn)方法進(jìn)行。2單樁復(fù)合地基水平推力試驗(yàn)測(cè)定復(fù)合地基與混凝土底板間摩擦系數(shù)試驗(yàn)主定水工建筑物的抗滑穩(wěn)定，為設(shè)計(jì)提供可靠的設(shè)計(jì)參數(shù)，并檢驗(yàn)工程所采用摩擦系數(shù)的準(zhǔn)確性。＝，按閘室30%置換率設(shè)計(jì)。1）超壓固結(jié)后試驗(yàn)2組；2）非超壓固結(jié)試驗(yàn)2組；按工程澆筑閘底板程度澆荷載板，按天然地基水平推力試驗(yàn)方法進(jìn)行。3四樁復(fù)合地基水平推力試驗(yàn)，測(cè)定多樁復(fù)合地基與混凝土封底板間摩擦系數(shù)試驗(yàn)評(píng)價(jià)、比較多樁得合地基和單樁復(fù)合地基抗水平推力的差別。＝，按閘室30%置換率設(shè)計(jì)。按工程澆筑閘底板程序澆筑荷載板，按天然地基水平推力試驗(yàn)方法進(jìn)行4樁頂嵌入混凝土底板，單樁復(fù)合地基抗水平推力試驗(yàn)比較嵌入與不嵌入的區(qū)別，評(píng)價(jià)底板與復(fù)合地基接觸形式的優(yōu)劣。＝，樁頭嵌入底板10cm，按工程澆筑閘底板程序澆筑荷載板，有加垂直荷霸和不加垂直荷載兩種類型水平推力試驗(yàn)。5水平荷載傳遞機(jī)理的試驗(yàn)研究研究單樁復(fù)合地基在水平推力作用下荷載傳遞的機(jī)理。＝，按工程澆筑閘底板程序澆筑荷載板，在樁內(nèi)不同主程埋設(shè)和粉噴樁材料性質(zhì)相近的傳感器，按天然地基水平推力試驗(yàn)方法進(jìn)行。 試驗(yàn)成果分析 復(fù)合地基水平推力試驗(yàn)結(jié)果匯總根據(jù)庫(kù)侖定律，在法向壓力變化范圍不大時(shí)，抗剪強(qiáng)度與法向壓力的關(guān)系近似為一條直線，說(shuō)明滑動(dòng)沿其荷載板與地基的表面滑動(dòng)；當(dāng)其法向壓力大到一定值時(shí)，抗剪強(qiáng)度與法向壓力的關(guān)系將不一定為一條直線，說(shuō)明滑動(dòng)將在淺層或深層發(fā)生。各組試驗(yàn)的Ｃ、Φ值如表2。表2 復(fù)合地基水平推力試驗(yàn)結(jié)果地基形式天然地基單樁復(fù)合地基（超壓固結(jié)）單樁復(fù)合地基多樁復(fù)合地基IL=c值（kpa）φ值 復(fù)合地基水平推力試驗(yàn)成果分析（1）天然淤泥質(zhì)地基采用粉噴樁加固后，其復(fù)合地基的水平推力特性比天然地基有明顯的改善，Ｃ、Φ值有很大提高。各復(fù)合地基的Ｃ、Φ值相當(dāng)于ＩＬ＝0～，抗剪強(qiáng)度大幅度提高、粉噴樁的加固效果在抗水平荷載特性與抗垂直荷載特性兩方面同樣都是顯著的。（2）單樁復(fù)合地基和多樁（四樁）復(fù)合地基得出Ｃ、Φ值沒(méi)有什么差別，因此工程上計(jì)算用的Ｃ、Φ值，可以用單樁復(fù)合地基求得的Ｃ、Φ值。（3）超壓固結(jié)是指單樁復(fù)合地基在垂直荷載作用下已產(chǎn)生較大的永久變形。卸荷后再按水平荷載試驗(yàn)的加荷程序求得的Ｃ、Φ值，與未超壓固結(jié)的復(fù)合地基Ｃ、Φ值稍有區(qū)別。從試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，Ｃ值略有減小，Φ值略有增大。（4）粉噴樁樁頭嵌固于底板內(nèi)，其復(fù)合地基的水平荷載特性與樁頭不嵌固復(fù)合地基的水平荷載特性有本質(zhì)的區(qū)別。在樁頭不嵌固的工況下，當(dāng)垂直壓力較小時(shí)，在水平荷載作用下，將在樁頂與荷載板的交界面上產(chǎn)生表層水平滑動(dòng)；當(dāng)垂直壓力超過(guò)一定值后，滑動(dòng)面將下移。樁頭嵌固于荷載板內(nèi)10ｃｍ的復(fù)合地基，其水平荷載特性將不是水平滑動(dòng)問(wèn)題，水平荷載將使樁產(chǎn)生彈性變形，樁周土產(chǎn)生彈性壓縮變形，水平抗力的大小將與樁身強(qiáng)度及樁周土的抗力有直接關(guān)系。在淤泥質(zhì)地基介質(zhì)中，對(duì)于樁頭嵌入底板的粉噴樁，其抗水平推力性能可以按剛性樁進(jìn)行分析，樁身的截面越大，樁身強(qiáng)度和地基土的強(qiáng)度越高，樁的水平承載力也越高。樁頭嵌固扣、樁的抗彎剛度大于樁頭自由時(shí)的剛度，所以樁頭嵌固提高了樁抵抗橫向彎曲能力。 復(fù)合地基水平荷載傳遞特性分析（1）復(fù)合地基在垂直及水平荷載作用下，荷載傳遞現(xiàn)象為：當(dāng)垂直壓力施加完成后，隨著水平推力的逐漸增加，樁內(nèi)各測(cè)點(diǎn)的抗壓應(yīng)變基本呈線性增加，一旦當(dāng)荷載板滑動(dòng)時(shí)，樁內(nèi)上部測(cè)點(diǎn)的應(yīng)變值突然減小或呈不穩(wěn)定的跳動(dòng)狀態(tài)，這種現(xiàn)象在垂直壓力較小時(shí)更加明顯。當(dāng)垂直壓力較大時(shí)，除位移不斷增加外，應(yīng)變突然釋放的現(xiàn)象不十分明顯。（2）復(fù)合地基在水平荷載作用下，粉噴樁類似受彎彈性地基梁，樁與土共同變形。由于土的彈塑性性質(zhì)及荷載板與樁周土的黏聚摩擦作用、垂直荷載的壓密作用等，土的抗力問(wèn)題是比較復(fù)雜的。因?yàn)闃端埔皇軓澋膹椥缘鼗?，因此樁身各?cè)的應(yīng)變值反映了梁的受彎特性，只是樁身最大彎矩出現(xiàn)，～，彎矩的分布隨著垂直壓應(yīng)力的增加而加深，這也是深淺層滑動(dòng)的原因。由彎矩產(chǎn)生樁的抗壓應(yīng)力分布來(lái)看：樁身拉、壓應(yīng)力的最大值不在同一高程截面出現(xiàn)，最大拉應(yīng)力出現(xiàn)的位置在最大壓應(yīng)力的上部。 結(jié)語(yǔ)1．淤泥質(zhì)軟土地基用粉噴樁加固后，將以粉噴樁復(fù)合地基的特性參與工作，從粉噴樁復(fù)合地基的水平荷載特性試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，加固效果是良好的，作為水工建筑物的地基抗水平推力是可行的。2．水平荷載作用在粉噴樁復(fù)合地基中的影響深度不大。第四章粉噴樁設(shè)計(jì)參數(shù)的選擇粉噴樁的設(shè)計(jì)首先要確定單樁承載力，而單樁承載力則要從樁體強(qiáng)度和樁所受土的作用力兩方面來(lái)綜合考慮。樁的強(qiáng)度可通過(guò)噴灰量來(lái)控制，樁所受的外力則與樁長(zhǎng)密切相關(guān)。因此，要確定單樁承載力就要確定粉噴樁的兩個(gè)施工參數(shù)：噴灰量及樁長(zhǎng)。確定了單樁承載力之后，由建筑物上部的荷載要求，就能算出粉噴樁的置換率，在已知基礎(chǔ)面積的情況下，粉噴樁的樁數(shù)就能確定。 影響單樁承載力的因素 噴灰量實(shí)踐證明，在一定條件下樁體強(qiáng)度隨噴灰量的增加而增大，故在粉噴樁設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮噴灰量對(duì)單樁承載力的影響。 土的含水量土的含水量對(duì)土體本身的強(qiáng)度和樁體強(qiáng)度的影響如下。首先，含水量過(guò)低，使得噴入土內(nèi)的水泥不能完全水化因而起不到固化劑的作用，從而影響水泥土的強(qiáng)度。盡管一般軟土地區(qū)水的補(bǔ)給不存在問(wèn)題，但由于土的滲透系數(shù)為106 cm/s，水泥土的滲透系數(shù)為107 cm/s，故靠地下水的