高速公路接段地基处理对策-职称论文__墨水学术,论文发表,发表论(2)
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天然地基土体)和增强体(桩体)两部分组成的人工地基在荷载的作用下,天然地基和增强体共同承担荷载。
其中,水泥搅拌桩复合地基主要是利用水泥与软粘土中的水发生水介和水化反应,反应的结果使软土中大量的自由水被吸收成结晶水并固定下来,从而生成具有一定强度的柱体,起到加固地基的作用,是目前比较常用复合地基软基加固方法。水泥搅拌桩的加固机理决定了水泥土桩的强度较混凝土的强度要低得多,而且不适宜于在高液限软土中使用,其质量受施工因素的影响较大,不易控制,处理深度有限,根据已有工程实践资料,处理的最大深度一般为20m,超过该深度其质量难以保证。高速公路的拼接拓宽工程对沉降的要求极其严格,如若在具有深厚软土(如沪宁高速公路,最大软土厚度超过30m)地基的路段进行拼接拓宽,采用目前的水泥搅拌桩复合地基,显然是不能满足施工要求的。
预应力混凝土管桩在工业与民用建筑中应用广泛,且已形成比较成熟的理论,主要以承载力和沉降控制为主。由于高速公路的路堤荷载一般较小,因此从承载力上考虑,其一般都能满足要求,因此应以沉降控制为主来进行刚性桩复合地基的设计。由于预应力混凝土管桩造价较一般的水泥搅拌桩要高,同时桩身强度大,承载力高,因此在设计中采用充分发挥桩土共同工作和疏化桩距(间距>6倍桩径)的方法来进行复合地基的设计,采用疏桩结构是其最大的特点,也是其在设汁方法上区别于一般传统的高速公路地基处理方法的特性所在。为了充分发挥桩的作用,防止桩体向上的刺入破坏,在桩的顶部设置一桩帽,为充分利用桩土共同工作,在桩帽的顶部加铺一层碎石垫层,由于桩土的刚度相差较大,因此为了提高碎石垫层的整体刚度,从而发挥土的作用,在碎石垫层中可增设一层Ф8钢筋网格(或土工格栅),形成桩网垫层复合地基,其中加筋垫层的设计应根据工程地质情况合理确定。
根据沪宁高速公路拓宽改造工程的施工经验,在将老路基视为一相邻稳定土体的情况下,水泥搅拌桩加固新路基能够减少工后沉降63%~90%,而预应力混凝土管桩处理新路基能够减少工后沉降91%~96%。
大量的工程实践证明,预应力混凝土管桩具有如下优点和长处:(1)可工程化生产,成桩质量可靠;(2)耐久性好,单桩承载力高,单位承载力价格便宜;(3)设计选用范围广,容易布桩。对桩端持力层起伏变化的地质条件适应强;(4)运输起吊方便,施工前期准备时间短,施工速度快、工期短,施工现场简洁文明。(5)桩身耐打性好,穿透能力强。(6)施工监理、沉桩质量监测方便。
4结语
地基处理对策主要可以分为以上三大类:轻质路堤填料法;排水固结法:复合地基法。轻质路堤填料处理接段地基造价昂贵;排水固结法必须在新老路基之间设置分隔墙(地下连续墙),且工期较长,约须至少三年左右工期;复合地基法单位承载力价格便宜,施工速度快、工期短。
本文主要对各类方法在高速公路拼接工程地基处理中的应用进行了分析,指出根据实际情况,应该合理选择高速公路接段地基处理方法。
参考文献:
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【作者简介】
姓名:王珂伟,性别:男,学历:大专,出生年月:1971年4月生,籍贯:陕西扶风,职称:工程师,研究方向:公路与桥梁