粉噴樁處理軟基設(shè)計方法及施工質(zhì)量管理（一）
來源：發(fā)布時間：2008-10-30 10:24:59
由于我省地處沿海、沿江、江淮之間的水網(wǎng)地區(qū)，從已建和在建的1000多km高速公路來看，其70%～80%以上的路基均穿越軟土地區(qū)。而軟基處理得好壞，直接影響到路基的穩(wěn)定性、整體工程的營運質(zhì)量及工程的經(jīng)濟性。目前軟基的主要處理方法有以下幾種：
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�、艿龋ǔ┹d預(yù)壓等。相比之下，由于粉噴樁具有施工周期及預(yù)壓期短、工后沉降小等特點，在我省高速公路軟基處理中得到廣泛應(yīng)用，例如已建成通車的滬寧高速公路江蘇段，粉噴樁處理軟基工程量達幾百萬延米，正在建設(shè)的江蘇“九五”高速公路也使用了一千多萬延米的粉噴樁，且大部分已施工完畢。
1.粉噴樁的設(shè)計方法及其注意事項
1.1.設(shè)計標準
1.1.1.基準期及容許工后沉降
柔性路面設(shè)計使用年限為15年，按目前通常的做法，基準期亦為15年，即從開放交通之日起至路面大修日止，所發(fā)生的沉降視為工后沉降。其容許值對于一般路段取30cm，涵洞及箱型通道處取20cm，其它人工構(gòu)造物與路堤毗連處取10cm.
1.1.2.穩(wěn)定驗算的安全系數(shù)
穩(wěn)定驗算的安全系數(shù)以K≮1.2控制。
1.1.3.加載速率
加載速率關(guān)系到路堤在施工中的穩(wěn)定性，設(shè)計采用兩種平均速率：粉噴樁處理路段及填高小于極限高度的路段取15cm/d，其余取10cm/d.施工中的速率可根據(jù)路堤穩(wěn)定觀測的結(jié)果予以調(diào)整。
1.1.4.預(yù)壓期
粉噴樁處理的路段預(yù)壓期一般采用60d，且一般不需上預(yù)壓土，預(yù)留沉降量靜置即可。
1.2.粉噴樁的設(shè)計
粉噴樁的樁徑一般為50cm，設(shè)計的樁長宜穿透軟土層并達到持力層內(nèi)50cm.樁距與路堤的穩(wěn)定和沉降量有關(guān)，最小樁距宜為1.1～1.2m，樁位在平面上呈正三角形（梅花形）或矩形布置。
為改善路堤底面的受力條件，粉噴樁處理段路堤下宜鋪設(shè)30cm左右石灰土墊層（摻灰量以8%為宜）。
經(jīng)計算，如涵洞、通道位置工后沉降量大于30cm，則其地基宜采用粉噴樁處理，樁間距宜采用1.1～1.2m.對于工后沉降量小于30cm而大于20cm的位置，則其地基采用土工合成材料加筋配合等載預(yù)壓進行軟基處理。
經(jīng)計算，如樁基橋臺位置工后沉降量大于30cm，則對其臺前及臺后地基用粉噴樁處理，再施工樁基礎(chǔ)及進行臺后路基填筑。對于沉降量小于30cm而大于10cm的位置，臺前不用粉噴樁處理而直接做樁基，臺后則采用土工合成材料加筋配合等載或超載預(yù)壓進行處理。橋臺處粉噴樁距宜采用1.1～1.2m，處理長度不小于5倍橋臺高度，設(shè)置1/4～1/3長度的過渡段，并以采用樁距逐漸增大的過渡方法為宜。
對于一般路基段，經(jīng)計算如工后沉降量大于45cm，則宜采用粉噴樁處理軟基，樁間距應(yīng)根據(jù)經(jīng)粉噴樁處理后地基承載力是否滿足要求來確定。如工后沉降量小于45cm而大于30cm，則采用土工合成材料加筋配合等載預(yù)壓進行處理。用粉噴樁處理路段路堤的預(yù)壓高度為路槽設(shè)計高加預(yù)壓期沉降量，即預(yù)壓期末（一般為60d）路槽頂面應(yīng)沉到設(shè)計高，鋪筑路面前無需移去預(yù)壓土方量，僅需整理路槽即可。
1.3.施工觀測
1.3.1.沉降觀測
1.3.1.1.觀測點位的布設(shè)觀測點布設(shè)在路堤中心（以距離中心線50cm左右為宜）及兩側(cè)路肩，一般軟土路段每100m布設(shè)一觀測斷面，預(yù)壓施工高度超過5m的路段上每50m設(shè)一觀測斷面。此外在與跨度超過30m的樁基結(jié)構(gòu)物相鄰的兩端各設(shè)一觀測斷面，跨度小于30m時僅在一端設(shè)置，觀測斷面宜離開橋頭搭板1m左右。所有涵洞（包括箱形通道）處原則上均需設(shè)置一組沉降觀測點，觀測點位于涵背一側(cè)，離涵背約2m處。在粉噴樁一般處理段、過渡段、等（超）載預(yù)壓段接頭處，應(yīng)在離開接頭各10m以外的位置分別設(shè)置一組沉降觀測點，以觀測不同處理方案的沉降差異，距離相近、地質(zhì)情況一致的可考慮統(tǒng)一布點。在地質(zhì)情況明顯變化的分界線兩側(cè)各10m處，應(yīng)分別布置一組沉降觀測點。
1.3.1.2.觀測頻率
路堤施工期：每填兩層觀測一次，路堤填高超過極限高度之后，每3d觀測一次，直至穩(wěn)定再轉(zhuǎn)入正常觀測。
預(yù)壓期：第一個月每7d觀測一次，第二個月至第三個月每15d觀測一次，從第四個月起每一個月觀測一次，直到鋪筑路面前。
路面結(jié)構(gòu)層施工期：一般分為底基層、基層和面層，各層次的沉降觀測每填筑一層至少應(yīng)觀測一次。路面施工結(jié)束后，每月觀測一次，至交工驗收。
1.3.1.3.水準點的設(shè)置
水準點應(yīng)設(shè)在不受垂直和水平方向變形影響的堅固的地基或永久建筑物上，宜選擇在老路有灌注樁的橋梁上，多年老房子的地坪上或巖石山體等處，其位置應(yīng)盡量滿足觀測時不轉(zhuǎn)點的要求，每三個月用路線測設(shè)中設(shè)置的水準點作為基準點，對設(shè)置的臨時水準點校核一次。橋梁工程結(jié)束時，為了減少沉降觀測由地面水準點傳遞到路面的高差影響，可將地面水準點轉(zhuǎn)測到有灌注樁的橋頭耳墻角上。
1.3.2.側(cè)向位移（穩(wěn)定）觀測
1.3.2.1.側(cè)向位移點及其基樁的布設(shè)
側(cè)向位移點布設(shè)在路堤兩側(cè)的坡腳處，基樁必須布設(shè)在坡腳外路堤沉降影響范圍以外，一般情況下應(yīng)布設(shè)在離坡腳20m以外。觀測斷面僅在預(yù)壓施工高度超過5m的路段上設(shè)置，縱向間距為50m.
2.2.觀測及其頻率
側(cè)向位移樁和基樁設(shè)置好以后，采用鋼尺量測位移樁與基樁之間的距離，量測鋼尺的拉力為5kg，有條件時也可用紅外測距儀量測。觀測工作在路堤填高超過極限高度時開始，其頻率為每天觀測一次，直至路堤達到設(shè)計的施工標高。
1.4.不穩(wěn)定狀態(tài)的判斷標準
路堤在填筑過程中，若中心日沉降量達到1.5cm/d，或日側(cè)向位移量達到0.5cm/d時，標志著不穩(wěn)定狀態(tài)出現(xiàn)，應(yīng)立即停止加載。
1.5.路面鋪筑前沉降穩(wěn)定的判斷
當連續(xù)三個月觀測的沉降量平均不超過5mm時，可以卸載并開始路面鋪筑工作。
